[发明专利]一种污水处理的运行控制方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种综合考虑污水处理运行中各种运行参数的自动化污水处理运行控制方法。

背景技术

污水处理行业在我国起步较晚，大多数污水处理控制系统自动化水平不高、安全性低、管理不当，污水处理站的运行水平低于发达国家。在污水处理系统中，进水量的控制、曝气量的控制、回流量的调节往往是根据理论模型来进行调节的，未全面考虑污水处理运行过程中的过程参数，这导致了污水处理系统不能运行在最优状态下，导致大量的能量消耗，污水处理效果往往也达不到人们的要求，因此，对污水处理的运行进行精确地控制是目前亟待解决的主要问题。针对目前许多污水处理厂自控系统效率较低、污水处理成本投入较大、运行效果却并不理想和排放水质不稳定的现状，建立一种新型的污水运行控制技术，通过采用有效的自控系统，优化运行效果，具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种新型的污水处理运行控制方法，该方法应用于一种污水处理控制系统，所述控制系统包括中央控制单元，现场调节单元和传感单元，所述中央控制单元为PLC控制模块，现场调节单元由电动调节阀、变频风机、水泵和电磁阀构成，所述传感单元包括在线COD(化学需氧量)监测仪、在线BOD(生物需氧量)监测仪、在线总氮监测仪，在线氨氮监测仪、在线溶解氧监测仪、在线PH值监测仪、液位传感器、在线污泥浓度监测仪、流量监测仪和压力传感器。

在污水处理的运行过程中，中央控制单元控制传感单元中的各个在线监测仪对污水处理过程中COD、BOD、氨氮、微生物、污泥活性等数据进行在线检测，中央控制单元接收传感单元中各个在线监测仪反馈的测量得到的现场数据，中央控制单元根据所述反馈的现场数据计算得到各个控制参数的调整量，产生用于进行参数调整的控制指令，中央控制单元利用所述控制指令控制现场调节单元调节进水量、曝气量、回流比等参数，控制污水处理系统运行。

所述控制方法具体包括以下控制步骤：

a)，进水控制，中央控制单元定期接收液位监测仪反馈的硝化/反硝化单元的液位数据并与预先设定的阈值进行比较，当低于阈值时，中央控制单元输出控制指令启动进水泵；当高于阈值时，输出指令停止进水泵；

b)，过滤器控制，接收压力传感器反馈的清洗过滤器的压力值，当监测到过滤器压力损失达到0.015Mpa时，输出指令执行自动反冲洗，反冲洗历时5分钟；

c)，风量控制，设定系统运行过程中硝化池内溶解氧的目标浓度在2mg/L，当溶解氧监测仪监测到的溶解氧浓度低于2.0mg/L时，判定系统供氧不足，输出指令调节风机频率，增加风量供给；当溶解氧浓度高于2.5mg/L，判定系统供氧过剩，通输出指令调节风机频率，减少风量供给；

d)污泥浓度控制，设定污泥浓度为10mg/L，中央控制单元定期接收污泥浓度监测仪的污泥浓度数据并与预先设定的阈值进行比较，当污泥浓度高于10mg/L时，输出指令打开控制剩余污泥排放的电磁阀；

e)，PH值控制，设定硝化池中的PH值低阈值为7.2，高阈值为8，当PH值监测仪检测到硝化池中的PH值低于7.2时，输出指令启动碱投加系统，当PH值高于8时，输出指令停止碱液投加；

f)，超滤膜单元运行控制，当管道流量在5m³/h时，抽吸管道压力低于40KP时，判定系统运行正常，不进行调节；当抽吸管道压力高于40KP时，判定系统运行异常，输出指令对超滤膜进行化学清洗；当抽吸管道压力为40KP时，管道流量大于5m³/h时，判定系统运行正常，不进行调节；当管道流量小于5m³/h时，判定系统运行异常，输出控制指令对超滤膜进行化学清洗；

g)，纳滤/反渗透(NF/RO)膜单元控制，中央控制单元对超滤产水罐液位进行监测，设定高低液位阈值，液位超过高阈值时启动NF/RO膜单元对超滤出水进行处理；当液位小于低液位时停止NF/RO膜单元；在运行过程中，中央控制单元还根据NF/RO膜单元的产水流量和运行压力来执行化学清洗控制；

h)，营养源投加控制，中央控制单元接收在线监测仪反馈的化学需氧量COD值以及总氮TN值，当COD/TN低于4时，为系统补充碳源，补充量为(TN×4-COD)×100克/天；当COD/TN高于20时，为系统补充氮源，补充量为(COD/20-TN)×100克/天；当COD/TN介于4-20之间时，判定污水中COD和TN数值适宜，不进行营养源投加；