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探析工业污水处理曝气系统溶解氧的控制

作者:漓源环保来源:漓源环保 浏览次数: 日期:2020.02.13

        工业污水处理中的活性污泥法是一种污水生化处理方法,曝气系统是及其重要的控制部分,主要是向工业污水处理的好氧池中通入氧气,曝气量直接影响污水中溶解氧的浓度,本文探讨工业污水处理曝气系统中的曝气量,合理控制污水中的溶解氧(DO)浓度,提升工业污水处理效果。

        工业污水处理工艺及曝气系统概述

        工业污水处理工艺主要采用一及、二级、三级处理方式,一及处理是采用物理处理方法,有效去除约60%的悬浮固体。二级处理是采用生化处理方法,去除溶解于污水中的胶状固体及溶解性物质。三级处理是采用生物除磷脱氮法和离子交换技术,去除污水中残留的难降解有机类、无机类污染物质。本文主要探讨A/O工艺,即缺氧-好氧工艺,相关工艺参数主要有:污泥龄、污泥质量浓度、溶解氧、酸碱度、污水水体温度、水力停留时间等。

        曝气系统是鼓风机房向曝气池中鼓入空气的过程,旨在为好氧池提供硝化反应所需的氧气,使氧气充分溶于水体中,保持适宜的曝气量。本文主要采用鼓风曝气方式,通过变频技术调节鼓风机,将鼓风机传输的压缩空气经由曝气管道送入曝气池中的空气扩散设备,使压缩空气被粉碎成气泡,使氧气溶于曝气池的混合液中,产生生化反应,通常采用单回路控制结构,并基于单回路的基础上引入流量控制回路,形成曝气系统串级控制结构,实现对溶解氧浓度的控制。

        工业污水处理曝气系统以溶解氧浓度作为控制参数,构建污水处理曝气系统串级控制结构,引入一、二自由度内模PID控制器,实现篙效、智能化的溶解氧浓度控制,优化污水处理曝气系统,提高污水处理曝气系统的自适应性。并在二自由度原理与内模PID方法相结合的条件下,利用二自由度内模PID控制器进行曝气系统溶解氧控制,优化系统的目标跟踪性能和抗干扰性能。后续还要关注污水处理过程中总生物量和底物浓度变化因素,考虑有机碳、氨氮等因素与溶解氧的关系,分析污水中其他指标对污水处理曝气系统的影响,进一步改造和优化算法,提升曝气系统模型失配状态下的控制效果。

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