[发明专利]一种基于A2O的曝气控制系统和方法

权利要求书

1.一种基于A2O的曝气控制系统，包括n个曝气支管，每个曝气支管安装在好氧区的对应处理区域，其特征在于,还包括安装在生物池内部的参数检测仪表，所述曝气支管上安装有电动调节阀和闸阀；

控制器根据参数检测仪表反馈的数据控制电动调节阀和闸阀的状态；所述电动调节阀用于调节阀门开度，控制从曝气支管的曝气孔流到好氧区的风量；所述闸阀用于控制曝气支管的开闭状态。

2.如权利要求1所述的一种基于A2O的曝气控制系统，其特征在于,所述曝气支管上还安装有气体流量计和压力计；所述气体流量计用于统计空气流量；压力计用于统计曝气支管内的空气压力。

3.如权利要求1所述的一种基于A2O的曝气控制系统，其特征在于,所述参数检测仪表包括溶氧仪、氨氮仪；

所述溶氧仪为n个，分别安装在每个处理区域，检测每个处理区域的溶解氧含量；所述氨氮仪，安装在好氧区出水区的入口，监测氨氮含量。

4.如权利要求3所述的一种基于A2O的曝气控制系统，其特征在于,所述参数检测仪表还包括硝氮仪、ORP仪和硝酸盐仪；

硝氮仪安装在缺氧区，监测反硝化进程；ORP仪安装在厌氧区，检测厌氧区状态；硝酸盐仪安装在出水区的入口，监测水质中硝酸盐含量。

5.如权利要求1所述的一种基于A2O的曝气控制系统，其特征在于,所述控制器包括：

曝气量统计单元，用于根据进水负荷计算曝气量；

曝气时间统计单元，用于统计曝气时间；

时间补偿单元，用于设定曝气最小时间和停止曝气最大时间；

控制单元，用于根据曝气量和参数检测仪表的数据实时调整电动调节阀的开度，从而调整曝气量。

6.基于权利要求1-5任一所述系统的一种基于A2O的曝气控制方法，其特征在于,具体包括以下步骤：

S1：根据生物曝气池的参数和进水负荷计算需氧量；

S2：根据S1中的需氧量计算需要进入曝气系统的实际曝气量；

S3：启动鼓风机，根据S2中计算的实际曝气量将对应空气灌入曝气支管，并打开电动调节阀进行曝气；当检测到溶解氧到达阈值后，控制电动调节阀关闭，鼓风机停止工作。

7.如权利要求6所述的一种基于A2O的曝气控制方法，其特征在于,还包括S4：

设定曝气参数，根据曝气参数对鼓风机的状态进行调节；曝气参数包括曝气最小时间、鼓风机停机最大时间、氨氮上线/下线设定值；

当检测到停机时间超过鼓风机停机最大时间，则控制鼓风机工作，并打开电动调节阀进行曝气，且曝气时间不小于曝气最小时间。

8.如权利要求6所述的一种基于A2O的曝气控制方法，其特征在于,所述S1中，需氧量的计算公式如下：

O₂＝a＇QS_r+b＇VX (1)

公式(1)中，O₂表示需氧量；a＇表示活性污泥对有机污染物分解代谢反应需氧率，b＇表示活性污泥内源代谢期进行菌体自身氧化的需氧量；Q表示污水流量；S_r表示活性污泥微生物代谢活动所降解的有机污染物量；V表示生物曝气池容积；X表示活性污泥浓度。

9.如权利要求6所述的一种基于A2O的曝气控制方法，其特征在于,所述S2中，实际曝气量的计算公式如下：

G_s＝100*(O₂+24.57*C)/0.3*E (2)

公式(2)中，G_s表示实际进入曝气支管的曝气量；C表示氨氮浓度，由氨氮仪测得；E表示氧的传递效率。