Cast分段進水深度脫氮的過程控制裝置及方法
2023-09-19 10:36:40
專利名稱：Cast分段進水深度脫氮的過程控制裝置及方法
技術領域：
本發明涉及CAST (循環式活性汙泥法)分段進水深度脫氮的過程控制裝 置及方法，適用於含氮工業廢水處理和城鎮汙水深度處理，屬於SBR(序批式 活性汙泥法)及其變型工藝汙水生物脫氮技術領域。
背景技術：
富營養化問題是當今世界各國面臨的最主要的水汙染問題之一，近年來 儘管我國城市汙水的處理率不斷提高，但是由氮、磷汙染引起的水體富營養 化問題沒有得到根本的解決，甚至有日益嚴重的趨勢。我國的大型淡水湖泊 和近岸海域均達中度或重度的富營養汙染。我國在2002年新頒布的《城鎮汙 水處理廠汙染物排放標準》中增加了總氮、總磷最高允許排放濃度，同時也 對出水氨氮提出了更嚴格的要求，可見汙水處理的主要矛盾已逐漸由有機汙 染物的去除轉變為氮磷汙染物的去除。汙水中的磷通常可以通過投加混凝劑 去除，但由於氮化合物(如MV及N(V)的分子量比較小，無法通過投加藥劑 去除；另外，如果利用膜技術來去除氮化合物，僅反滲透膜技術是最有效的， 但該方法成本過於昂貴，難以推廣應用；而其它的膜處理技術，如納濾、微 濾等方法均無法有效去除汙水中的氮化合物，因此氮的去除是汙水深度處理 的難點和重點，只有利用生物脫氮技術才能徹底去除。
生物脫氮過程主要分為兩部分，即通過硝化作用將氨氮轉化為硝酸鹽氮， 再通過反硝化作用將硝酸鹽氮轉化為氮氣從水中逸出。傳統的汙水生物脫氮 技術如A/0、 AVO工藝，其運行過程的可控性較差，且氮的去除率很難達到 80%以上。
CAST是SBR法的一種變形工藝，在SBR的基礎上增設一個生物選擇器， 以期取得抑制絲狀菌汙泥膨脹發生和良好脫氮除磷效果，然而在實踐中該工 藝的脫氮除磷效果多不理想。在現有的CAST工藝中，進水-反應、沉澱、排水各階段的時間是固定不 變的，例如一個典型的運行周期包括4個小時，其中2小時為進水-曝氣階段， 1小時為沉澱階段，另外1小時為排水階段，這樣的運行方式是針對原水的平 均水質而確定的。而原水水質是波動變化並不是固定不變的，顯然這種固定 的運行方式不是一種優化的方式。例如，當進水中汙染物濃度比平均濃度增 高時，如果2個小時的進水時間不變，同時曝氣量也不變，那麼2個小時的 曝氣反應時間就不足；同樣，當進水中汙染物濃度降低時，那麼2個小時的 曝氣反應時間就過多而浪費。而且，2個小時的曝氣反應時間儘管可能滿足硝 化反應的需要，但由於沒有足夠的缺氧反硝化時間，總氮的去除效率會受到 影響。因此，為了實現節能降耗，並保證工藝出水水質，需要一種可根據原 水水質調節各階段時間的優化運行方式。
發明內容
本發明目的是提供一種CAST分段進水深度脫氮的過程控制裝置及方法， 該方法不僅能夠提高處理效率、降低了運行成本，而且在進水汙染物濃度發 生較大變化時，由於採用了在線實時過程控制仍能準確地控制交替好氧/缺氧 時間，使整個系統的抗衝擊負荷能力大大提高。
本發明採用分多次進水的運行方式與實時控制系統的集成，並充分利用 了原汙水中的有機碳源，最大程度上節省了外投碳源量，同時科學合理的分 配每一階段硝化、反硝化的時間。增加缺氧攪拌階段，並採用變時長好氧/缺 氧的方式運行，而控制好氧曝氣和缺氧攪拌的時間由實時過程控制策略來實 現。
本發明採取了如下技術方案。本發明包括有選擇器l、主反應區2、連接 在選擇器1上的進水閥3和進水泵4、選擇器內的攪拌器5、主反應區2內的 潷水器6和底部所設曝氣器7、連接在曝氣器7上的進氣閥8和空氣壓縮機9、 連接在潷水器6上的排水閥10、用於將汙泥從主反應區2回流至選擇器1的 回流汙泥泵12和回流汙泥閥11、用於排放主反應區2內剩餘汙泥的排泥閥13、設置在主反應區2內的潛水攪拌器14、與選擇器1相連接的碳源投加計 量泵17、實時控制系統15，與實時控制系統15相連接的DO (溶解氧)、ORP (氧化還原電位)、pH傳感器16。所述的實時控制系統15包括連接在進水泵 4、攪拌器5、潷水器6、空氣壓縮機9、潛水攪拌器14、碳源投加計量泵17 的時間繼電器、計算機以及連接在計算機上的數據採集卡。 採用上述裝置對汙水進行脫氮處理時，包括以下步驟.-
1) 進水打開進水閥3和進水泵4並開啟選擇器1內攪拌器5，由預先 設定的時間控制廢水處理量，當達到預定時間後停止進水；進水的同時開啟 回流汙泥閥11和汙泥回流泵12，在預先設定的回流量下，汙泥由主反應區2 末端回流至選擇器l;
2) 進水/曝氣開始進水的同時，實時控制系統15開啟進氣閥8和空氣 壓縮機9，由空氣壓縮機9提供的壓縮空氣進入曝氣器7，向主反應區2混合 液中供氧，進行有機物的降解和含氮化合物的硝化作用。整個過程由0RP、 pH 傳感器16監控，並通過數據採集卡實時將所獲得的數據傳輸到計算機實施曝 氣時間的實時控制，當pH值曲線上出現極小值，同時0RP曲線上出現平臺， 表明硝化過程結束，此時關閉進氣閥3和空氣壓縮機9，停止曝氣；
3) 加原汙水攪拌在實時控制系統15的調節下打開進水閥3和進水泵4， 同時邊進水邊開啟主反應區2內潛水攪拌器14，系統進行缺氧反硝化脫氮過 程，反硝化進程由ORP、 pH在線傳感器16監控，並通過數據採集卡實時將所 獲得的數據信息傳輸到計算機進行處理，最終達到對進水和攪拌時間的控制， 當pH值曲線上出現極大值，同時0RP曲線上出現拐點，表明反硝化過程結束， 此時關閉進水閥3、進水泵4及潛水攪拌器14，停止進水攪拌；
4) 再曝氣在實時控制系統15的調節下開啟進氣閥8和空氣壓縮機9， 對反應系統進行曝氣，使步驟3中因加入原汙水而帶入系統的氨氮轉化為硝 態氮，曝氣時間由實時控制系統控制，當pH值曲線上出現極小值，同時0RP 曲線上出現平臺，關閉進氣閥8和空氣壓縮機9，停止曝氣；5) 重複加原汙水反硝化及後曝氣重複步驟3)、步驟4)兩步，重複的 次數隨原汙水水質、處理水量及出水要求變化；
6) 投加外碳源反硝化根據實時控制系統所預測的最終硝態氮產生量， 計算得出外加碳源的投量，在實時控制系統15的調節下開啟碳源投加計量泵 17，投加的碳源至剛好滿足反硝化要求，投加碳源的同時開啟潛水攪拌器14， 反硝化進程由0RP、 pH在線傳感器監控，當pH值曲線上出現極大值，同時0RP 曲線上出現拐點時，反硝化結束後，關閉回流汙泥閥ll、回流汙泥泵12及選 擇器內攪拌器5和主反應區攪拌器14;
7) 沉澱投加外碳源反硝化工序結束時，由實時控制系統15中的時間 繼電器根據預先設定的時間控制沉澱時間，此時進水閥3、進氣閥8、排水閥 10和排泥閥13均處於關閉狀態；
8) 排水沉澱階段結束後，停止汙泥回流，在實時控制系統15調節下， 無動力式潷水器6開始工作，將處理後水經排水閥10排出，排水時間由無動 力式潷水器6控制；
9) 閒置在實時控制系統15調節下，整個反應系統內的所有閥門、繼 電器和計量泵均關閉，反應器既不進水也不排水，處於待機狀態；
10) 系統依次重複l)、 2)、 3)、 4)、 5)、 6)、 7)、 8)、 9)各步驟，根據 原水水質或水量變化自動調節各步驟時長，整個系統交替經歷好氧、缺氧、 厭氧狀態，分段進水和間歇出水，並在每個周期結束時經由排泥閥13定期排 放剩餘的活性汙泥。
本發明設計的裝置主要包括長方體反應池(池體分為兩部分，前端為選 擇器l，後端為主反應區2)，放置在反應池主反應區2內的曝氣器7、選擇器 1及主反應區2的攪拌器5和14以及D0、 0RP、 pH傳感器16,進水閥3,進 氣閥8，出水閥IO，回流汙泥閥ll，排泥閥13，進水泵4，回流汙泥泵12， 碳源投加計量泵17，空氣壓縮機9，潷水器6，實時控制系統15。本發明中 所用潷水器為無動力式潷水器，由液面的收水裝置和與之相連的排水裝置及傳動裝置組成。
本發明的工作原理及過程
(1) 根據設計的水量第一批原汙水迸入CAST反應器，啟動空氣壓縮機 進行曝氣，好氧去除水中有機物，然後將水中氨氮氧化為硝態氮，即進行硝 化反應。曝氣過程中產生的氣泡使得汙水和活性汙泥充分接觸，起到了攪拌 混合的作用。活性汙泥氧化水中有機物及氨氮是好氧過程，因此當有機物降 解完全、硝化反應結束時，水中溶解氧將不再被微生物利用，因此DO值會出
現躍升，水中氧化態物質也不再增加，ORP值出現平臺。同時硝化反應是一個 產酸的反應，因此當硝化反應結束時，pH值會由下降變為上升。根據以上特
徵點，我們可以精確了解系統中的反應進程，當硝化反應結束時，停止曝氣， 避免了過度曝氣而浪費的能源。
(2) 投加適量原汙水，使其中含有的可被反硝化菌利用的有機碳源的量 剛好滿足反硝化的要求。反硝化過程硝態氮不斷被還原為氮氣，使得反應系 統內氧化態物質不斷減少，因此ORP值不斷下降，當反硝化完全結束後，由 於進入了厭氧狀態，ORP下降速率加快，ORP曲線出現拐點。同時反硝化過程 由於不斷產生鹼度，所以pH值會持續上升，當反硝化結束時，由於進入厭氧 發酵產酸階段，所以pH值會由上升變為下降，出現轉折點。根據以上特徵點， 我們可以精確判斷反硝化反應的進程，反硝化結束時，停止攪拌。
(3) 再進行曝氣，使投加原汙水而帶入系統的氨氮全部轉化為硝態氮， 反應進程仍然依據DO、 0RP、 pH值的變化點來進行控制。
(4) 重複投加適量原汙水進行反硝化和後曝氣的過程(n次)，最後精確 投加適量外碳源，將水中剩餘少量硝態氮經反硝化過程還原為氮氣，達到深 度脫氮的目的。反應的全部過程均在線檢測D0、 0RP、 pH值，根據實時控制 系統的控制策略來識別在線參數的特徵點，對反應的每一步進程進行過程控 制。
(5) 反應過程結束後，下面的過程與傳統CAST法類似，依次進入沉澱、排水、閒置階段，並以一定的周期依次重複以上步驟，.並根據汙泥齡定期排 放汙泥。
本發明具有下列優點
(1) 脫氮效果好，出水氨氮小於l mg/L、總氮小於5 mg/L， 2002年國 家頒布的排汙標準中，對城鎮汙水最嚴格的排放標準為出水氨氮小於5mg/L、 總氮小於15 mg/L，這是其他工藝所不能比擬的，也是本工藝最突出的優點。
(2) 本工藝與傳統CAST法相比，由於充分的利用了原汙水中的有機碳 源，從而節省了外投碳源的費用，同時由於汙水中的有機物被作為反硝化碳 源，這就節約了氧化這些有機物所需要的氧氣，既節約了空氣壓縮機的能耗， 也減輕了有機物對硝化過程的影響。
(3) 採用實時控制策略控制生物脫氮過程中的好氧曝氣和缺氧攪拌時 間，從根本上解決了曝氣或攪拌時間不足所引起的硝化或反硝化不完全和曝 氣或攪拌時間過長所帶來的運行成本的提高和能源的浪費。並且能夠根據原 水水質水量的變化實時控制各個生化反應所需投加的藥劑量、反應時間，實 現具有智能化的控制，保證出水水質的前提下優化節能。
(4) 主體裝置採用的是CAST工藝，使有機物和含氮化合物在一個反應 池內得到去除，減少了缺氧池和沉澱池等處理構築物，從而降低了基建投資 和整個工藝的佔地面積。
(5) 整個工藝由實時控制系統完成，具有管理操作方便，費用低、耐衝 擊負荷強和不易發生汙泥膨脹。
本發明可廣泛應用於中小城鎮城市汙水或有機物、氮素含量變化較大的 工業廢水的處理，特別適用於已採用CAST工藝的汙水處理廠或準備採用CAST 工藝的汙水處理廠。
圖1是本發明操作的工序示意圖
圖2是本發明裝置結構示意3是本發明實時控制策略示意圖
圖中1.選擇器；2.主反應區；3.進水閥；4.進水泵；5.攪拌器； 6.潷水器；7.曝氣器；8.進氣閥；9.空氣壓縮機；10.排水閥；11.回 流汙泥閥；12.回流汙泥泵；13.排泥閥；14.潛水攪拌器；15.實時控制
系統；16. DO、 ORP、 pH傳感器；17.碳源投加計量泵。
具體實施例方式
下面結合附圖及實施例詳細說明本發明-
本發明提供的裝置如圖2所示包括選擇器l、主反應區2、連接在選擇
器1的進水閥3和進水泵4、選擇器內攪拌器5、主反應區2內的潷水器6和 底部所設曝氣器7、連接在曝氣器7上的進氣閥8和空氣壓縮機9、連接在潷 水器6上的排水閥10、打開回流汙泥閥11將汙泥由主反應區2回流至選擇器 1的回流汙泥泵12以及排放剩餘汙泥的排泥閥13，其特徵在於，還在主反應 區2設有主反應區內攪拌器14、實時控制系統15，連接實時控制系統15的 D0、 0RP、 pH傳感器16;碳源投加計量泵17;所述的實時控制系統15包括連 接在進水泵4、攪拌器5、潷水器6、空氣壓縮機9、潛水攪拌器14、碳源投 加計量泵17的時間繼電器、計算機以及連接在計算機上的數據採集卡。
本實施例中的CAST分段進水深度脫氮的過程控制步驟如圖1、圖3所示， 包括以下工序
I進水本發明所提供的CAST分段進水生物脫氮工藝的運行操作工序如 圖1所示，首先打開進水閥3及回流汙泥閥11，啟動進水泵4及回流汙泥泵 12將待處理的廢水注入CAST反應器的選擇器1並將主反應區2混合液回流至 選擇器1，開啟選擇器1內攪拌器5使汙泥與原汙水充分混合可以採用液位計 控制水位，當達到指定液位時，液位計將信號傳送至實時控制系統，停止進 水泵4。也可以通過實時控制系統15設定進水時間，滿足時間條件後關閉進 水泵4和進水閥3，進入第II道工序。
11進水/曝氣進水同時，打開進氣閥8，啟動空氣壓縮機9，調節至適量的曝氣量對反應系統進行曝氣，由空氣壓縮機9提供的壓縮空氣由進氣管進 入曝氣器7，以微小氣泡的形式向活性汙泥混合液高效供氧，並且使汙水和活 性汙泥充分接觸，整個過程由實時控制系統15實施控制，主要根據反應池內
所安置的DO、 ORP、 pH傳感器16在反應過程中所表現出的特徵點來間接獲取 反應進程的信息，並再通過數據採集卡實時將所獲得的數據信息傳輸到計算 機進行處理，最終達到對曝氣時間的控制，當實時控制系統15得到表徵硝化 完成的信號後，關閉空氣壓縮機9及進氣閥8，停止曝氣然後系統進入第III道工序。
III加原汙水攪拌在實時控制系統15的調節下打開進水泵4和進水閥3， 同時邊進水邊開啟主反應區2內潛水攪拌器14，系統在攪拌過程中進入缺氧 反硝化脫氮過程，反硝化進程由D0、 0RP、 pH在線傳感器16監控，並通過數 據採集卡實時將所獲得的數據信息傳輸到計算機進行處理，最終達到對進水 和攪拌時間的控制，當實時控制系統15得到表徵反硝化完成的信號後，關閉 進水閥3、進水泵4及潛水攪拌器14，系統進入第IV道工序。
IV再曝氣啟動空氣壓縮機9，開啟進氣閥8，對反應系統進行曝氣，使
工序in中因加入原汙水而帶入系統的氨氮轉化為硝態氮，與工序n相同，曝 氣時間由實時控制系統i5控制，操作步驟同工序n，硝化完成後進入第v道工序。
v重複加原汙水反硝化及後曝氣重複投加適量原汙水進行反硝化和後
曝氣的過程，重複的次數隨原汙水水質、處理水量及出水要求變化，操作步 驟同ni、 iv。
VI投加外碳源反硝化根據實時控制系統15所預測的最終硝態氮產生 量，計算得出外加碳源的投量，開啟碳源投加計量泵17，投加的碳源至剛好 滿足反硝化要求，投加碳源的同時開啟潛水攪拌器14，反硝化進程由D0、0RP、 pH在線傳感器16監控，與前面步驟類似，反硝化結束後，關閉回流汙泥閥 11、回流汙泥泵12及選擇器1、主反應區2的攪拌器5和14，進入第VII道工序。
vn沉澱當攪拌工序結束時，如圖i所示，靜止沉澱階段開始(第vn道
工序)，由實時控制系統15的時間控制器根據預先設定的時間控制沉澱時間， 此時進水閥3、進氣閥8、排水閥IO和排泥閥13均處於關閉狀態。
環排水沉澱工序結束後，排水工序啟動(第vni道工序)。在實時控制系
統15調節下，無動力式潷水器6開始工作，將處理後水經出水管排到反應器 外，排水時間由無動力式潷水器6控制。
IX閒置排水結束到下一個周期開始定義為閒置期(第IX道工序)。根據 需要，設定閒置時間，在實時控制系統15調節下，整個反應系統內的所有閥 門、繼電器和計量泵均關閉，反應池即不進水也不排水，處於待機狀態。
X整個系統由實時控制系統15控制順次重複進水、曝氣、攪拌、沉澱、 排水和閒置6個工序，使整個系統始終處於好氧、缺氧、厭氧交替的狀態， 分段進水和出水，並在每個周期結束時經由排泥管和排泥閥定期排放剩餘的 活性汙泥。
本發明可廣泛應用於中小城鎮城市汙水的處理，特別適用於已採用CAST 工藝的汙水處理廠或準備採用CAST工藝的汙水處理廠。首先應具備DO、 ORP 和pH值在線檢測設備，待系統穩定運行之後，觀測DO、 ORP和pH值在去除 有機物、硝化與反硝化生化反應過程中的變化規律，根據參數變化的特徵規 律，將實時控制的軟體、硬體系統與DO、 ORP、 pH值在線檢測相結合，並根 據實際運行情況調整某些參數和控制規則，例如回流比、沉澱時間等，以取 得理想的出水水質。
實施例
以某大學家屬區排放的實際生活汙水作為實驗對象(PH=6. 5 7. 8， C0D=260 350 mg/L， TN=60 85mg/L)。所選擇的CAST反應器有效容積18L, 反應器內初始MLSS在3.5 4.0 g/L，曝氣量恆定在0. 1 m3/h，泥齡維持在 15 d左右，反應溫度23。C。利用CAST分段進水深度脫氮工藝及過程控制裝置，處理水量8L，分段次數為2次，最終出水中C0D小於50 mg/L、總氮小 於5 mg/L，遠低於國家一級排放標準所要求的總氮濃度。
權利要求
1、CAST分段進水深度脫氮的過程控制裝置，包括有選擇器(1)、主反應區(2)、連接在選擇器(1)上的進水閥(3)和進水泵(4)、選擇器(1)內的攪拌器(5)、設置在主反應區(2)內的潷水器(6)和設置在主反應區(2)底部的曝氣器(7)、連接在曝氣器(7)上的進氣閥(8)和空氣壓縮機(9)、連接在潷水器(6)上的排水閥(10)、用於將汙泥從主反應區(2)回流至選擇器(1)的回流汙泥泵(12)和回流汙泥閥(11)、用於排放主反應區(2)內剩餘汙泥的排泥閥(13)；其特徵在於還包括有設置在主反應區(2)內的潛水攪拌器(14)、用於投加碳源至主反應區(2)的碳源投加計量泵(17)、實時控制系統(15)和其輸出端與實時控制系統(15)相連的DO、ORP、pH傳感器(16)；其中所述的實時控制系統(15)包括連接在進水泵(4)、攪拌器(5)、潷水器(6)、空氣壓縮機(9)、潛水攪拌器(14)、碳源投加計量泵(17)上的時間繼電器、計算機以及連接在計算機上的數據採集卡。
2、 利用權利要求1所述的CAST分段進水深度脫氮的過程控制裝置進行脫氮 的方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟1) 進水打開進水閥(3)和進水泵(4)並開啟選擇器(1)內的攪拌 器(5)，由預先設定的時間控制廢水處理量，當達到預定時間後實時控制系 統(15)控制進水泵(4)停止進水；進水的同時開啟回流汙泥閥(11)和汙 泥回流泵(12)，在預先設定的回流量下，汙泥由主反應區(2)末端回流至 選擇器(1);2) 進水/曝氣開始進水的同時，實時控制系統(15)開啟進氣閥(8) 和空氣壓縮機(9)，由空氣壓縮機(9)提供的壓縮空氣進入曝氣器(7)，向 主反應區(2)混合液中供氧，進行有機物的降解和含氮化合物的硝化作用； 整個過程由D0、 0RP、 pH傳感器(16)監控，並通過數據釆集卡實時將所獲 得的數據傳輸到計算機實施曝氣時間的實時控制，當pH值曲殘上出現極小值， 同時ORP曲線上出現平臺時，表明硝化過程結束，此時關閉進氣閥(8)和空 氣壓縮機(9)，停止曝氣；3) 加原汙水攪拌在實時控制系統(15)的控制下打開進水閥(3)和進水泵(4)，同時邊進水邊開啟主反應區(2)內潛水攪拌器(14)，系統進 行缺氧反硝化脫氮過程，反硝化進程由D0、 0RP、 pH傳感器(16)監控，並 通過數據採集卡實時將所獲得的數據信息傳輸到計算機進行處理，最終達到 對進水和攪拌時間的控制，當pH值曲線上出現極大值，同時ORP曲線上出現 拐點時，表明反硝化過程結束，此時關閉進水閥(3)、進水泵(4)及潛水攪 拌器(14)，停止進水攪拌；4) 再曝氣在實時控制系統(15)的調節下開啟進氣閥(8)和空氣壓 縮機(9)，對反應系統進行曝氣，使步驟3)中因加入原汙水而帶入系統的氨 氮轉化為硝態氮，曝氣時間由實時控制系統控制，當pH值曲線上出現極小值， 同時0RP曲線上出現平臺時，關閉進氣閥(8)和空氣壓縮機(9)，停止曝氣；5) 重複加原汙水反硝化及後曝氣重複步驟3)、步驟4)，重複的次 數隨原汙水水質、處理水量及出水要求變化；6) 投加外碳源反硝化根據實時控制系統所預測的最終硝態氮產生量， 計算得出外加碳源的投量，在實時控制系統(15)的控制下開啟碳源投加計 量泵(17)，投加的碳源至剛好滿足反硝化要求，投加碳源的同時開啟潛水攪 拌器(14)，反硝化進程由D0、 0RP、 pH傳感器16監控，當pH值曲線上出現 極大值，同時ORP曲線上出現拐點時，反硝化結束後，關閉回流汙泥閥(ll)、 回流汙泥泵(12)及選擇器(1)內的攪拌器(5)和主反應區(2)內的潛水 攪拌器(14);7) 沉澱投加外碳源反硝化工序結束時，由實時控制系統(15)中的時 間繼電器根據預先設定的時間控制沉澱時間，此時進水閥(3)、進氣閥(8)、 排水閥(10)和排泥閥(13)均處於關閉狀態；8) 排水沉澱階段結束後，停止汙泥回流，在實時控制系統(15)調節 下，無動力式潷水器(6)開始工作，將處理後水經排水閥(10)排出，排水時間由無動力式潷水器(6)控制；9) 閒置在實時控制系統(15)調節下，整個反應系統內的所有閥門、 繼電器和計量泵均關閉，反應器既不進水也不排水，處於待機狀態；10) 系統依次重複步驟l) 步驟9)，根據原水水質或水量變化自動調 節各步驟的時長，整個系統交替經歷好氧、缺氧、厭氧狀態，分段進水和間 歇出水，並在每個周期結束時經由排泥閥(13)定期排放剩餘的活性汙泥。
全文摘要
本發明涉及CAST分段進水深度脫氮的過程控制裝置及方法，屬於SBR及其變型工藝汙水生物脫氮技術領域。本發明採用分多次進水的運行方式與實時控制系統的集成，並充分利用了原汙水中的有機碳源，最大程度上節省了外投碳源量，同時科學合理的分配每一階段硝化、反硝化的時間。增加缺氧攪拌階段，並採用變時長好氧/缺氧的方式運行，而控制好氧曝氣和缺氧攪拌的時間由實時過程控制策略來實現。本發明不僅能夠提高處理效率、降低了運行成本，而且在進水汙染物濃度發生較大變化時，由於採用了在線實時過程控制仍能準確地控制交替好氧/缺氧時間，使整個系統的抗衝擊負荷能力大大提高。
文檔編號C02F3/30GK101306878SQ200810114668
公開日2008年11月19日 申請日期2008年6月6日 優先權日2008年6月6日
發明者江 常, 彭永臻, 麗 王, 王淑瑩, 甘一萍, 娟 馬 申請人:北京工業大學