[实用新型]一种用于泥膜复合污水处理工艺的曝气和碳源投加控制系统

说明书

本实用新型公开了一种用于泥膜复合污水处理工艺的曝气和碳源投加控制系统，包括在线监测系统、曝气系统、曝气PLC控制器、碳源投加系统以及碳源投加PLC控制器。曝气系统与曝气PLC控制器之间通过电气连接。碳源投加系统与碳源投加PLC控制器之间通过电气连接。在线监测系统通过仪表监测进水、缺氧池、好氧池参数。在线监测系统的仪表均通过电气与曝气PLC控制器和碳源投加PLC控制器连接。本实用新型联合控制曝气PLC控制器和碳源投加PLC控制器能够为曝气量和碳源投加量提供平衡点，通过简单易行的操作，获得水厂节能降耗收益。通过曝气PLC控制器、碳源投加PLC控制器以及二者的联合控制，能够合理提升活性污泥中非曝气污泥量的比例，提升污染物去除效果。

技术领域

本实用新型属于污水处理技术和节能降耗控制领域，具体涉及一种用于泥膜复合污水处理工艺的曝气和碳源投加控制系统。

背景技术

污水处理厂是消除城镇黑臭水体的关键一环。随着《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准的普及，以及城镇污水处理由规模增长向提质增效的全面转变，其也面临着运行能耗和投加药耗的增加。

向好氧池投加悬浮填料是较为常用的污水处理厂升级改造方式之一。微生物可附着于填料上形成生物膜，与悬浮活性污泥一起，构成泥膜复合污水处理工艺。悬浮填料可为硝化细菌提供更适宜的生长条件，使其富集在生物膜上，起到延长污泥龄的作用，解决冬季活性污泥中硝化细菌增殖速率慢、活性低的问题。因此，泥膜复合污水生物处理系统能够缩短好氧池硝化反应时间，进而缩短好氧池曝气时间。如果采取一成不变的曝气策略，将会增加和延长不必要的曝气量和曝气时间，同时过量曝气会消耗回流硝化液中的COD，造成反硝化过程碳源不足，进而需额外增加碳源投加量以保证出水TN达标，提高药剂投加成本。针对这些问题，亟需根据实际水质条件和运行参数，对泥膜复合污水处理工艺的曝气策略和碳源投加策略进行优化控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于泥膜复合污水处理工艺的曝气和碳源投加控制系统。针对污水处理厂曝气能耗高、投加碳源成本高且增加污水处理厂碳足迹的问题，本实用新型设计的系统结构从按需曝气控制到碳源投加减量化控制，旨在对污水生物处理工艺的曝气系统和碳源投加系统进行控制，实现曝气和碳源投加的减量化和最优化。

本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：

一种用于泥膜复合污水处理工艺的曝气和碳源投加控制系统，其特征在于，包括在线监测系统、曝气系统、曝气PLC控制器、碳源投加系统以及碳源投加PLC控制器。曝气系统与曝气PLC控制器之间通过电气连接。碳源投加系统与碳源投加PLC控制器之间通过电气连接。在线监测系统通过仪表监测进水、缺氧池、好氧池参数。在线监测系统的仪表均通过电气与曝气PLC控制器和碳源投加PLC控制器连接。

进一步地，曝气系统包括鼓风机、曝气管路和曝气自动控制阀。曝气PLC控制器中，进水、缺氧池、好氧池的在线监测系统与曝气PLC控制器连接；曝气自动控制阀布置于曝气管路的末端，鼓风机和曝气自动控制阀与曝气PLC控制器连接，鼓风机与曝气管路相连接。

进一步地，碳源投加系统包括碳源投加泵、加药管路和碳源流量计。碳源投加PLC控制器中，进水、缺氧池、好氧池的在线监测系统与碳源投加PLC控制器连接，碳源投加泵、碳源流量计与碳源投加PLC控制器相连接，碳源投加泵和流量计与加药管路相连接。