[发明专利]一种优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法

权利要求书

1.一种优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，包括如下步骤：

(1)低海拔环境下，在厌氧/好氧SBR反应器内接种污泥，采用厌氧/好氧的运行方式，开启进水泵，将高海拔地区生活污水抽入反应器中，厌氧搅拌后进行好氧阶段，开启曝气泵进行曝气，并利用在线DO监测仪监测单个周期内好氧阶段的DO浓度，直到反应器内COD、氨氮、总氮、总磷去除率达到80％、95％、75％、90％以上，其中所述低海拔环境和高海拔环境均是模拟环境，在模拟场景中，调整实验环境大气压力为95～101kPa，温度为18～22℃，模拟低海拔环境；调整实验环境大气压力为55～80kPa，温度为18～22℃，模拟高海拔环境；

(2)在高海拔环境下，采用与步骤(1)同样的设备和反应条件，利用在线DO监测仪监测单个周期内好氧阶段的DO浓度，判断反应器内COD、氨氮、总氮、总磷去除率是否均达到80％、95％、75％、90％以上，如否，则在停止曝气后，排出剩余污泥和处理后的生活污水，继续下一步骤；

(3)重复步骤(2)，且每次仅对曝气流量进行调整，直至反应器内COD、氨氮、总氮、总磷去除率均达到80％、95％、75％、90％以上，此时的曝气流量即优化结果；

(4)利用该优化结果，在厌氧/好氧SBR反应器内进行高海拔地区生活污水的同步脱氮除磷；

其特征在于，所述曝气流量的调整策略是：

a)，在步骤(1)曝气流量的基础上，每次增加70mL/min，直至COD、氨氮、总氮、总磷去除率指标满足要求；

b)，在步骤a)得到的曝气流量的基础上，每次减少20mL/min，直至COD、氨氮、总氮、总磷去除率指标不满足要求；

c)，在步骤a)得到的曝气流量的基础上，每次增加10mL/min，直至COD、氨氮、总氮、总磷去除率指标满足要求；

重复步骤(b)～(c)，每次的增减幅度均有降低，选到满足误差要求的曝气流量值为优化结果；或者，在COD、氨氮、总氮、总磷去除率指标满足要求的几个曝气流量值中，选择DO浓度与步骤(1)DO浓度最接近的曝气流量值为优化结果。

2.根据权利要求1所述优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，其特征在于，所述厌氧/好氧SBR反应器内接种的污泥为同步硝化内源反硝化除磷污泥，取自已运行稳定的脱氮除磷反应器，接种后反应器内活性污泥浓度为1300～2000mg/L。

3.根据权利要求1所述优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，其特征在于，步骤(1)过程中控制DO浓度在0～2.5mg/L之间，得到的优化结果曝气流量对应的步骤中，同样控制DO浓度在0～2.5mg/L之间。

4.根据权利要求1所述优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，其特征在于，各步骤中，在厌氧阶段的前10分钟抽入污水，抽入污水时开启厌氧/好氧SBR反应器的电动搅拌器，搅拌2～2.5个小时，为厌氧阶段，之后曝气时间3～3.5个小时，为好氧阶段。

5.根据权利要求1所述优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，其特征在于，在厌氧/好氧SBR反应器排水阶段最后1分钟内通过排泥泵排出剩余污泥。

6.根据权利要求1所述优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，其特征在于，所述高海拔地区生活污水，其中COD浓度为200～250mg/L，氨氮浓度为20～40mg/L，总磷浓度为3～6mg/L。

7.根据权利要求1所述优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，其特征在于，所述处理后的生活污水占反应器内总水量质量分数40～45％。

8.根据权利要求1所述优化控制曝气流量实现高海拔地区生活污水同步脱氮除磷的方法，其特征在于，所述方法利用如下设备实现：

厌氧/好氧SBR反应器(1)，为反应主体，其设置有进水口(16)、排水口(17)、排泥口(18)以及溢流口(19)；

进水水箱(3)，储存高海拔地区生活污水，通过带有进水泵(2)的进水管路与进水口(16)连接；

内置电动搅拌器(4)，内置于厌氧/好氧SBR反应器(1)中；

曝气器(5)，内置于厌氧/好氧SBR反应器(1)中，通过带有气体流量计(6)的进气管路连接曝气泵(20)；

排水泵(7)，通过排水管路与排水口(17)连接；

排泥泵(13)，通过排泥管路与排泥口(18)连接；

pH测定仪(14)，其pH探头(10)内置于厌氧/好氧SBR反应器(1)中；

DO测定仪(15)，其DO探头(11)内置于厌氧/好氧SBR反应器(1)中；

无纸记录仪(8)，连接pH测定仪(14)和DO测定仪(15)，进行测定数据的记录；

取样器(9)，用于从厌氧/好氧SBR反应器(1)中取样；

定时开关(12)，其中，与进水泵(2)、电动搅拌器(4)、曝气泵(20)、排水泵(7)、排泥泵(13)相连，控制工作状态；

利用上述设备，通过优化控制曝气流量，实现高海拔地区生活污水的同步脱氮除磷。