[发明专利]污水生化处理系统及控制方法

说明书

本发明涉及污水处理领域，公开了一种污水生化处理系统及控制方法。污水生化处理系统包括：生化反应池、第一控制子系统、第二控制子系统和第三控制子系统，第一控制子系统包括氧化还原电位在线分析装置、硝化液回流控制装置和控制器，第二控制子系统包括进水流量计、化学需氧量在线分析装置、溶解氧在线分析装置、曝气装置和控制器，第三控制子系统包括总氮在线分析装置、碳源投加装置、进水流量计和控制器。本发明的控制方法采用三个控制系统，第一控制子系统加强了生化反应池微生物状态调控的及时性，第二控制子系统加强了曝气装置风量的精准性，第三控制子系统加强了碳源投加量的精准性。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，特别是涉及一种污水生化处理系统及控制方法。

背景技术

目前国内外污水处理过程池中生化反应池的曝气量的分配和供应、溶解氧和碳源分配投加量及生化池内微生物状态的控制始终是个难题。污水处理工艺中溶解氧的分布情况，直接影响污水处理的效果及污泥活性性状甚至出水水质。大多数污水处理厂对曝气量的分配和供应仍靠远地手控，容易产生差错；有些污水处理厂采用自动化控制系统，以生化池溶解氧信号为控制信号，自动阀门为执行元件，定值调节曝气池内溶解氧的浓度。这两种方法控制精度低、溶解氧波动大、能耗和生化池微生物生存环境控制效果都不理想。

污水生化处理系统中存在着复杂的氧化还原反应体系，反映出体系氧化还原能力的相对程度，同时反应了系统中化合物质的组成、pH(即酸碱度)和温度等对系统氧化还原能力的影响。溶解氧在线分析装置在厌氧和缺氧环境中难以发挥功能性作用，而氧化还原电位可以为过程控制和生化状态评估提供可靠的信息，反映水族系统中的生态环境。氧化还原电位是污水处理厂自动控制技术和厌氧、缺氧精确控制研究的重要方向，对于节约能源、控制微生物的代谢途径及改善处理效果具有重要意义。污水处理过程中水质、水量的波动幅度较大，污水处理系统易受到冲击，其中曝气量和碳源投加量也应根据测量点的水质检测仪反馈数值适时准确的做出调整，以适应水质的变化，使生化池环境保持相对的动态稳定的同时降低能耗及运行费用。另外针对目前国内污水处理厂的污染物控制指标氨氮、总氮、总磷的提高的现状，传统的生化处理工艺运行控制方法无法确保总氮和总磷稳定达标，从而要求对生化处理工艺中生化池厌氧和缺氧段的氧化还原电位进行精确控制，掌握微生物状态变化情况，及时调整硝化液回流比，确保出水水质参数达标。以上方面均对污水处理工艺生化反应池的运行状态控制提出了更高的要求，需要对过程指标进行精确控制。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明实施例的目的是提供一种污水生化处理系统及控制方法，以解决现有技术中污水处理系统存在的控制不精确的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种污水生化处理系统，包括：生化反应池、第一控制子系统、第二控制子系统和第三控制子系统；其中，

所述第一控制子系统包括氧化还原电位在线分析装置、硝化液回流控制装置和控制器，所述氧化还原电位在线分析装置设于所述生化反应池的缺氧段，所述硝化液回流控制装置设于所述生化反应池的好氧段且与所述生化反应池的缺氧段连通，所述氧化还原电位在线分析装置和所述硝化液回流控制装置分别与所述控制器连接；

所述第二控制子系统包括进水流量计、化学需氧量在线分析装置、溶解氧在线分析装置、曝气装置和控制器，所述进水流量计和所述化学需氧量在线分析装置均设于所述生化反应池的进水口处，所述溶解氧在线分析装置设于所述生化反应池的出水口，所述进水流量计、所述化学需氧量在线分析装置、所述溶解氧在线分析装置和所述曝气装置分别与所述控制器连接；

所述第三控制子系统包括总氮在线分析装置、碳源投加装置、进水流量计和控制器，所述总氮在线分析装置设于所述生化反应池的进水口处，所述总氮在线分析装置和所述碳源投加装置分别与所述控制器连接。

其中，所述硝化液回流控制装置包括硝化液回流泵。