[发明专利]一种脱氮滤池反冲洗精准控制装置及运行方法

说明书

本发明公开了一种脱氮滤池反冲洗精准控制装置及运行方法，所述装置包括调节池、脱氮滤池和清水池，还设有加药器、原位检测传感器、电化学工作站、计算机、反冲洗气泵、反冲洗水泵、过程控制器，所述过程控制器与计算机进行信号连接。脱氮滤池反冲洗精准控制装置的运行方法包括以下步骤：1、制备原位检测传感器，并置于滤料层；2、检测滤料电阻抗数据，模型拟合，参数判断；3、反冲洗，待滤料电阻抗恢复至阶段二数值范围，停止反冲洗。本发明的脱氮滤池反冲洗精准控制装置和方法，在保证反冲洗后最短时间内恢复滤池反硝化和过滤功能的基础上，能有效降低脱氮滤池能耗。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，具体是涉及一种脱氮滤池反冲洗精准控制装置及运行方法。

背景技术

目前污水处理厂二级出水中往往含有一定量的硝态氮、磷以及固体悬浮物等，直接排入河流及湖泊会造成水体营养物质的过度累积，甚至造成水华等，对生态环境和人类产生了重大威胁。近年来，国家不断提高城镇污水排放标准，各地区也相继出台一系列的节能减排的政策和规划，国家环保部门要求城镇污水处理厂严格执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准，对污水厂处理后出水有了更高的要求。因此，迫切的需要对现有污水处理厂进行技术改造升级，以去除二级出水中的硝酸盐及悬浮固体。

缺氧生物滤池脱氮装置以其占地面积小、运行管理方便、处理效果好等优点被广泛的应用于污水深度脱氮。其工作的原理是，填料上所附着的生物膜在缺氧的状态下，将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气；与此同时，在填料的物理截留和吸附作用下，进水中的悬浮固体也被去除。随着微生物的生长繁殖和悬浮固体的截留，滤料孔隙率逐渐降低；二沉池出水中往往含有一定浓度的溶解氧，由于DO和碳源的存在，会导致异养菌的繁殖。上述问题共同作用下，将导致滤池滤速明显降低，处理效果差。

反冲洗是解决上述问题保证缺氧滤池处理效果的关键，但也存在难于判断何时需要反冲洗、如何判断反冲洗强度等问题。反冲洗强度过大造成滤池反冲洗后恢复反硝化功能和过滤功能时间长，且能耗高；强度过低导致滤池内生物膜难以从系统中排出，出现堵塞问题。目前多数的解决方法多是从实时自动反冲洗着手，如：中国专利号：201110022603.8，公开日：2012年07月04日，公开了一份名称为反硝化滤池实时自动反冲洗控制系统与运行方法，该发明涉及一种反硝化滤池实时自动反冲洗控制系统与运行方法，设有在反硝化滤池内的在线浊度传感器、硝酸盐传感器和浊度测定仪、硝酸盐测定仪，还设有过程控制器和工控机，反冲洗控制系统的运行方法，包括以下步骤：1.启动控制系统；2.参数处理判断；3.排水过程；4.单独气反冲洗；5.气水联合反冲洗；6.单独水反冲洗。这些专利通过分析进出水浊度、硝酸盐浓度等以确定滤池的反冲洗周期和强度，来保证滤池处理效果，并未能触及反硝化滤池内部的微生物。而反冲洗要去除的对象，既是由微生物和悬浮固体组成聚合体，且缺氧滤池内部的微生物是发挥反硝化功能的关键所在，因此这些方法难以保证反冲洗后，在最快时间内恢复滤池的反硝化和过滤功能。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对现有脱氮生物滤池技术中，随微生物自身的生长繁殖以及进水中悬浮固体和溶解氧容易导致缺氧滤池堵塞，缩短滤池运行周期，增加运行费用，且现行的反冲洗方案多是基于经验和进出水浊度而定，难以保证反冲洗策略的科学性和反冲洗后反硝化和过滤功能快速恢复的问题，提供一种脱氮滤池反冲洗精准控制装置及运行方法，在保证反冲洗后最短时间内恢复滤池反硝化和过滤功能的基础上，能有效降低滤池能耗，结构简单，操作方便。

本发明的技术方案是：