SBR生物池鼓风机自动曝气控制系统改造

某再生水厂利用离心鼓风机为SBR生物池提供曝气,由于历史原因,原自动曝气控制系统无法使用。通过改变控制策略、优化鼓风机设置、更新控制仪表等改造工作,实现了鼓风机自动曝气功能。改造完成后,自动曝气控制系统运行稳定,鼓风机可以根据SBR生物池溶解氧设定值自动调节进出口导叶开度和开启台数,进而调节曝气量,实现SBR生物池DO可控,为脱氮除磷等精细化工艺调控提供技术支撑。与鼓风机手动运行比较,在进水水量和水质相当、出水水质达标条件下,自动曝气时鼓风机耗电量可节约10%左右。     

扬州六圩污水厂智能优化控制系统调试与运行

针对扬州六圩污水处理厂进水中工业废水所占比例较大,且存在较多难降解物质和毒性物质的情况,为确保工艺正常运行和出水水质的稳定达标,在生物池中安装在线监测仪表实时反映进水污染物负荷的变化和工艺的运行状况。在保证出水水质稳定达标的前提下,通过生物智能优化控制系统(BIOS)计算出内回流比和各廊道所需溶解氧,曝气控制系统(BACS)根据生物智能优化控制系统得出的溶解氧设定值,对鼓风机、空气阀门等设备进行调整,使曝气量既能满足生物池的溶解氧需要,又不浪费能源。BACS将追踪溶解氧的响应时间控制在30 min以内;在48 h连续控制周期内,西池第一和第二廊道溶解氧实时值与设定值的偏差在±0.5 mg/L之内的时间分别占88.40%、98.99%。通过两套系统的联动运行,在保证出水水质稳定的前提下为六圩污水处理厂降低了约19.4%的鼓风系统能耗。     

白龙港水质净化厂BIOS系统的调试运行分析

为确保出水水质的稳定达标并实现节能降耗的目的,在白龙港水质净化厂生物池的调试运行中,采用了基于活性污泥模型的生物工艺过程优化控制系统(BIOS),通过数学模型计算并以前馈控制方式对各廊道的溶解氧及内回流比控制值进行优化。结果表明,采用BIOS系统后出水水质稳定且节能效果显著。针对PID方式对于生物池溶解氧进行实时控制的不足,提出采用生物池曝气控制系统(BACS)、以前馈方式根据耗氧速率(OUR)来实时控制曝气量,使溶解氧控制符合生物工艺过程优化控制的要求。通过总结现有曝气管路布置情况下存在的问题,对扩建工程中的供气系统进行了设计改进和优化,确保在二期建设项目中B IOS系统能达到控制目标。     

AVS系统在A~2/O工艺稳定运行及节能优化中的应用

北京清河污水处理厂采用优化曝气流量控制系统(AVS)对二期工程原有的曝气系统进行改造,包括生物反应池好氧段溶解氧分区与设备布局改造、曝气管路系统改造和鼓风机控制改造,实现了曝气环节的大闭环控制,于2010年1月底完成。截至目前,该工程已稳定运行超过一年半时间,实现了对于好氧段溶解氧的精细控制(好氧段的溶解氧浓度维持在设定值的±0.5 mg/L以内)。微生物生化环境的稳定帮助技术人员实现了更为精细的调控,提高了出水水质;同时处理单位污水鼓风机的耗电量却显著降低,创造了明显的经济效益。     

污水处理厂溶解氧自动控制系统的运行优化

生化反应池曝气量的自动调节是污水厂节能降耗的重要手段。介绍了广州市西朗污水处理厂溶解氧自动控制系统的运行优化经验,指出控制鼓风机出口压力解决喘振现象是实现溶解氧自动控制的必要前提。研究了基于压力控制的鼓风机喘振控制方法和基于PID调节的溶解氧控制方法,得到了PID控制器的主要参数设定值:比例增益、微分增益、积分动作时间、响应临界值分别为1.0、5.0、200 ms、10%。运行表明,鼓风机的出口压力稳定在0.070~0.073 MPa,好氧一段和好氧二段的溶解氧分别控制在(1.2±0.3)mg/L和(1.0±0.3)mg/L,有效避免了鼓风机的喘振,实现了对溶解氧的稳定控制。提出并试验了基于出水氨氮控制的低溶解氧运行策略,好氧一段和好氧二段的溶解氧设定值分别为0.7~1.3 mg/L和0.7~1.9 mg/L,与传统的溶解氧控制值(2~3 mg/L)相比节能效果较为明显。     

太湖流域某污水厂工艺过程诊断及优化措施

结合太湖流域某污水处理厂一级A稳定达标的实际技术需求,在对该污水厂历史运行数据和工艺运行过程诊断分析的基础上,确定了出水水质达标的主要控制指标为氨氮和总磷,需有效提高工艺系统的硝化速率和厌氧释磷能力。通过污泥活性测试和工艺模拟试验,提出了针对出水氨氮和总磷稳定达标的工艺运行优化措施和改造方案,包括:提高CAST生物池的DO浓度、适当延长曝气工序反应时间、增加进水预处理系统、增加生物选择区搅拌器的服务面积以及增加深度处理系统等。     

污水处理厂的曝气优化

由于污水处理厂的进水水质和流量时刻都在变化,工艺过程中的最优参数也在变化,因此根据进水负荷优化工艺过程参数,对污水处理厂来说是很重要的.由于好氧池的曝气能耗占整个污水处理厂能耗的1/2以上,所以曝气优化具有很大的节能潜力.目前大部分污水处理厂没有进行曝气优化,导致出水水质随着进水负荷的变化而波动.介绍了利用在线水质分析仪表监测进水负荷实现优化曝气控制的精确曝气优化方案,从而实现在出水稳定达标排放的情况下节省能量.     

污水处理厂提标改造工程中曝气控制系统的应用

安徽巢湖市岗岭污水厂提标改造工程有利于改善巢湖最大支流裕溪河的水质,促进区域经济发展和保护水环境。工程设计中通过收集现有一期工程实际进水数据,统计其累积频率为92%、50%和8%的进水水质,作为提标改造设计进水条件,充分利用一期工程现况,将扩建和提标相结合。在曝气控制上通过传统方法和数学模型,计算不同工况下需氧量和需气量,发现两者具有较好的一致性,但模型计算更具优势。通过空气管径核算、优化管路布置、曝气器和鼓风机设备选型,为实现生物工艺曝气控制系统(BACS)奠定良好基础。该系统通过对鼓风机总风量的调节及流量调节阀门的联动,及时准确地分配与控制生物反应池气量,以达到溶解氧及处理效果稳定控制的需求,最终实现节能降耗。     

VACOMASS曝气气体精确分配与控制系统的应用

分析了VACOMASS曝气气体精确分配与控制系统在太湖新城污水处理厂应用过程中的工艺运行数据,结果显示,自引进该套系统后各曝气控制区的溶解氧浓度均稳定控制在设定值(±0.3 mg/L)范围内,同时确保缺氧段内溶解氧浓度＜0.5 mg/L,保障了缺氧池反硝化反应的稳定、高效进行,出水水质明显得到改善.抽样检测显示,试验池出水TN的平均浓度较对比池的低1.35 mg/L;出水TP浓度较对比池的低0.12 mg/L;出水NH4+ -N浓度则两池相当,但试验池较对比池明显稳定,其波动范围为0.41 ～0.66 mg/L,而对比池的为0.34 ～ 1.47 mg/L.此外,在改善出水水质的基础上节省了电耗,以单方水电耗作比较,试验池较对比池节电约27.02％;以去除单位污染物电耗相比较,试验池较对比池节电约26.05％.     

CASS工艺处理高COD生活污水的优化运行研究

西南某市污水处理厂的进水为高COD生活污水,采用CASS工艺,在满负荷运行时出水水质难以稳定达标,针对此问题,通过正交试验和单因素试验优化运行参数,最终实现了出水水质的稳定达标。在满负荷运行条件下,当进水COD浓度高达500 mg/L左右时,控制CASS工艺的曝气时间为140 min、曝气时的DO浓度为3.5 mg/L、MLSS为4.5 g/L、污泥回流比为25%,可使出水水质稳定达到GB 18918—2002的一级B标准。     

上海市白龙港城市污水处理厂扩建二期工程智能曝气优化控制系统设计

主要介绍世界第二、亚洲最大的污水处理厂——上海市白龙港城市污水处理厂扩建二期工程智能曝气优化控制系统的设计,简要阐明了系统构架,介绍了需氧量及空气量的计算,以及根据计算的结果对空气调节阀开度、鼓风机风量进行控制。通过智能曝气优化控制系统准确的分配与控制气量,可以达到生物反应池溶解氧稳定控制的要求。     

曝气生物滤池的在线检测与控制

曝气生物滤池具有处理负荷高、出水水质优、占地面积小等优点，但这也对其运行控制提出了严格要求，需对过滤、曝气及反冲洗过程设置一套完整的自动控制系统。介绍了曝气生物滤池的控制原理、控制流程以及可编程控制器的系统结构。该PLC控制系统采用分散控制、集中管理的模式，能够灵活地实现曝气生物滤池的控制，并在实际应用中取得了良好的运行效果。     

生物工艺过程控制系统的设计及节能降耗估算

为了实现污水处理厂稳定达标和节能降耗,提高自动化控制水平,降低人工劳动强度和运行成本,以竹园污水厂升级补量工程为例,通过数学模型软件实现工艺过程控制系统设计,包括需氧量和需气量计算、空气管路设计、鼓风机选型和系统方案。同时,基于Controller控制器,采用1年的历史数据对工艺过程控制系统的节能降耗效果进行预测。模拟结果表明,在动态溶解氧控制模式下,各控制区溶解氧浓度随着水流方向呈递减分布,其出水NH_3~-N平均浓度虽然较恒定溶解氧模式略有上升,但超标率并未明显增加;另外,动态溶解氧控制模式有利于生物脱氮,与恒定溶解氧控制模式相比,预计每年可进一步减少总氮排放量62 050 kg,出水总氮降低18. 7%,节省22. 8%的曝气量。     

CAST工艺处理小城镇污水的运行模式优化研究

小城镇污水具有水质、水量随季节变化较大的特点,从稳定达标和节能降耗两方面考虑都需要根据实际的水质和水量进行运行模式和参数的调整.针对万盛污水处理厂在常温运行期间进水污染物浓度和C/N值低、运行能耗偏高等问题,进行了一系列的运行模式优化研究.结果表明,采用循环周期为4h的梯级非限制性曝气模式,即进水/曝气前1h控制DO＜1 mg/L、后1h控制DO为2～3 mg/L、沉淀为1h、滗水为1h,可保证出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级B标准,并使对TN的去除效果较原设计模式提高了15％.在上述运行模式下,通过相应的曝气系统调整,使运行能耗降低了25％,从而实现了提升出水水质与节能降耗的双重目的.     

在悬浮填料床工艺中对硝化实施自动控制的研究

在分析悬浮填料床硝化反应机理的基础上,为悬浮填料床中试装置设计、配备了自动控制系统,通过在线检测溶解氧和氨氮浓度来实现对硝化反应过程的实时控制。中试结果表明,控制系统运行稳定、反应灵活,处理出水中的氨氮浓度保持稳定,并达到了控制要求。此外,该自动控制系统还优化了曝气过程,使曝气量减少了约20％,降低了运行成本。     

脉冲曝气在污水处理工艺中的节能应用

详细介绍了两例脉冲曝气在MBR工艺中减少膜擦洗风量的实例以及在采用A/A/O工艺的污水处理厂利用脉冲曝气实现高、低溶解氧浓度的切换来减少生物反应池能耗的实例。两个MBR案例的膜擦洗脉冲曝气改造在减少风量方面效果非常明显;而污水厂通过高、低溶解氧浓度的切换运行,在保证出水水质达标的情况下,实现了生化池曝气的节能降耗。     

污水处理厂CASS工艺的设计与优化

番禺区某污水处理厂采用CASS生化处理和纤维滤池深度处理工艺,经过调试和运行,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。通过污水厂的设计和运行,以及其他类似工程的经验,总结了CASS工艺设计要点和优化方案,包括CASS生化池运行周期设计、回流污泥泵和兼氧区的优化、鼓风机房噪音控制、曝气系统控制和紫外线消毒渠出水装置的设计等。     

TOSView监控系统在污水厂节能减排及达标排放中的应用

污水处理厂曝气能耗占整个污水厂能耗的50%以上,具有很大的节能潜力。目前大部分污水厂没有进行曝气优化,导致出水水质随着进水负荷的变化而波动,能耗损失较大。利用TOSView污水处理监控系统,通过合理监控布点,优化曝气控制,并实时反馈监控信息,指导生产,从而实现在出水稳定达标排放的情况下节省能耗。     

基于在线营养盐控制的污水处理曝气优化及应用

曝气过程占污水处理过程总能耗的50%~75%,优化曝气过程控制、探索新的运行控制模式是节能降耗及改善出水水质的关键。传统的污水处理生化曝气过程是以DO为基础的PID控制,实践证明这种控制模式存在诸多缺欠。欧美等发达国家近些年开始采用基于营养盐信号的后馈或前馈/后馈闭环控制,在改善出水水质的同时,运行能耗可以降低15%~30%。介绍了以在线NH_4~+-N/NO_3~--N控制信号为基础的曝气过程高级控制系统(AOC)的类型、技术优势及实现方式,并结合实际案例介绍了AOC系统实施的方法及效果。     

改善氧化沟污水净化效果的措施探讨

结合工程实例,针对改良型氧化沟试运行过程中出现的问题进行了探讨,通过对转碟曝气机、潜水推进器等设备的改造和工艺运行参数的优化控制,有效提高了污水处理设施的净化效果,改善了出水水质.