[发明专利]活性污泥性能的快速检测方法

说明书

本发明公开了一种活性污泥性能的快速检测方法，该方法采集空白样品时，在优选温度点、不同转速下；随时间变化的离心机电机输入转矩值的转矩集合；对不同浓度的标准污泥样品检测，得到随时间i变化时，离心机电机输入转矩值的转矩集合；消除检测系统背噪值后，获得标准污泥的输入转矩集合；标定标准图集，测定标准污泥性状全息图集及特征图集；将随机采集未知浓度污泥样品检测，绘制时间‑转矩特征曲线；绘制采样污泥样品的特征曲线；根据已知标准曲线与绘制特征曲线比较，读取采样污泥样品浓度以及其变化特性信息。本发明为乡村大批量运行个体提供无人化监控系统和城镇污水处理厂精准运行提供了检测技术保障；提高了系统运行效率，节约人力成本。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种活性污泥性能的快速检测方法。

背景技术

活性污泥系统在污水处理领域占有重要地位，其浓度、活性、稳定性直接影响污水处理的效果。随着污水处理系统的大面积广泛应用，尤其是乡镇分布式小型污水站，数量多、难集中，大量污水处理单位对污泥性状的快速、准确、及时的检测提出更高要求。

活性污泥法处理城乡生活污水是通过培养活性污泥，在与污水混合后，以悬浮态进行接触、吸附，并进行复杂的生物反应，再经絮凝沉淀，以除去污水中溶解的COD、TP、TN和SS等污染物质，达到城镇污水排放标准后，向环境排放。

目前污泥系统对污泥的检测和控制是通过污泥浓度、悬浮物和回流、排放来控制。其中污泥浓度一般以30分钟沉降比来指示、悬浮物一般SS仪表指示，控制方式以间断排放和连续污泥回流或间歇污泥回流为主。

在系统运行中经常会遇到未知因素导致水量、水质波动，存在污水中污染物浓度变化、组分变化、温度变化、毒性物质等情况，对活性污泥系统构成不利影响，甚至崩溃。因为活性污泥成分较复杂，由种类繁多的微生物、微生动物、无机质和相关分泌物等组成，如脱氢酶、ATP等，检测麻烦，耗时长较长、费用较高；生产中以人工定时采样，检测污泥沉降指数等代替，存在检测数量少，数据滞后，人员要求高，不利于乡村污水处理，无法适应无人化集中管理。

目前污泥检测存在的主要问题：

一是数据少、不利于及时掌握系统活性污泥的变化情况，尤其是水量小或者抗冲击能力小的系统，需要高频的监测数据；比如每日提取样品检测污泥浓度和30分钟沉降比，24小时只有1至2组，数据少。

二是目前的数据孤立，没有挖局深层信息，未形成连续化分析，对污泥性状变化没有预判功能；比如SS仪表，只有一个时间点上悬浮态的指标，其他沉降性能等没法指示；另外这类仪表对设备清洁要求高，否则光电检测数据误差较大。

三是部分处理方法以人工观察，经验判断，无法精确应用到智能运行系统中；在智慧化、无人化过程中，需要为自动控制提供实时的闭环参数，目前的方法还无法提供或者检测速度和频率跟不上。

因此，针对活性污泥系统的检测方法的改进，提出检测速度快、数据丰富的检测方法和数据分析处理方法。

发明内容

本发明针对活性污泥系统的检测方法的不足；提供了一种活性污泥性能的快速检测方法，该方法能快速提供活性污泥性状演变过程，其检测速度快、数据丰富；通过空白数据消除系统误差。

为实现上述目的，本发明所设计一种活性污泥性能的快速检测方法，包括以下步骤：

步骤1：采集空白样品(清水，其污泥浓度C₀＝0mg/L)时，在优选温度点、不同转速N_q下；随时间变化的离心机电机输入转矩值T_1-i的转矩集合(本发明以累积输入功率计算，与瞬时输入功率I_xU_x方法一致)；

步骤2：对不同浓度C_T的标准污泥样品检测，得到随时间i变化时，离心机电机输入转矩值T_2-i的转矩集合；