1、污水处理过程优化李俊英李俊英为什么要精确控制DODO 控制物理处理物理处理污泥处理污泥处理过滤过滤曝气曝气基础设施基础设施污水处理厂能耗主要分布DO 控制物理处理物理处理污泥处理污泥处理过滤过滤曝气曝气基础设施基础设施闭环闭环DO控制控制传统DO控制：根据负荷的变化调整DO浓度闭环DO控制：推流式反应器中监测点的选择曝气池中的溶解氧浓度：前段浓度低，后段浓度高；曝气池中的溶解氧浓度：前段浓度低，后段浓度高；如果仅仅由中间的探头控制溶解氧的浓度是不够的。如果仅仅由中间的探头控制溶解氧的浓度是不够的。IWA*模型和 DO变化图根据负荷的变化调整DO浓度优化硝化过程优化硝化过程 通过通过DODO控制
2、控制 NH4-NNH4-N浓度控制浓度控制硝化过程的参数硝化过程的参数硝化速度要根据：硝化速度要根据：水温；水温；污泥泥龄；污泥泥龄；硝化细菌的数量；硝化细菌的数量；pH-pH-值；值；废水成分（抑制硝化物质）废水成分（抑制硝化物质）.溶解氧浓度溶解氧浓度/曝气体积曝气体积/曝气时间：完全曝气时间：完全可以在短时间内做出调整，目的是控制可以在短时间内做出调整，目的是控制硝化速度和硝化时间。硝化速度和硝化时间。在曝气池里的在曝气池里的DODO完全可以通过操作工人快速完全可以通过操作工人快速 调整；调整；目的是控制硝化体积和消化时间；目的是控制硝化体积和消化时间；闭环控制DO 回流污泥回流污泥硝化
3、生物除磷反硝化反硝化回流回流O2设定值当前值Mp空气空气DO的控制不是完全理想的的控制不是完全理想的空气O230%的时间 NH4-N 浓度小于0.1 mg/l.天铵的浓度（mg/l NH4-N）10区的出水沉淀池出水仅仅通过仅仅通过DO的控制是不全理想的的控制是不全理想的 污水水质多变，处理系统复杂，DO检测控制滞后，根据滞后的结果控制工艺过程，造成出水不合格。溶解氧指标并不能直接反映系统的氧气需求量，只是反映了反应池中氧气的剩余程度，无法根据它的数值和变化直接计算气量。因此：仅仅通过仅仅通过DO的控制是不全理想的的控制是不全理想的NH4浓度控制的优点浓度控制的优点 考虑所有影响硝化的因素：当
4、前负荷、污水温度、考虑所有影响硝化的因素：当前负荷、污水温度、pHpH值值、污泥龄、抑制物等、污泥龄、抑制物等 降低曝气能耗降低曝气能耗 保证稳定的硝化保证稳定的硝化 优化反硝化优化反硝化氨的控制：基于负荷确定曝气设定值氨的控制：基于负荷确定曝气设定值空气O2NH4相比控制线节约27.7%的曝气量铵的浓度（mg/l NH4-N）DO的浓度（mg/l）实际值设定值设定值8区DO回流污泥回流污泥硝化生物除磷反硝化反硝化回流回流空气空气O2NH4-NNH4-NO2需求值当前值NH4 浓度的控制：保证稳定的硝化浓度的控制：保证稳定的硝化/节约能量节约能量回流污泥回流污泥硝化硝化生物除磷生物除磷反硝化反
5、硝化回流回流空气空气O2NH4-NNH4-NO2需求值需求值当前值当前值NH4-N1NH4 浓度的控制：扩展硝化区体积浓度的控制：扩展硝化区体积氨氮在线仪器性能的比较 NH4D sc AMTAX sc Compact Inter2原理离子选择电极气敏电极逐出比色法水杨酸次氯酸钠比色法量程mg/L0.2-10000.05-20;1-100;10-10000.2-12;2-120;20-12000.02-2.00;0.1-20.0;1.0-80精度5%或0.23%2.5%或0.22%反应时间min2513-120可选5、10、15、20、30预处理不需要Filter probefiltraxfil
6、trax输出SC1000SC10004-20 mA4-20 mA使用哈希氨氮分析仪的作用AAO好氧+缺氧：硝化/反硝化N2,(气体),CO2 ,H2O生物质 (污泥)好氧好氧NH4-N+O21.硝化缺氧缺氧NO3-N+有机 C2.反硝化异氧除碳菌硝化进水初沉初沉污泥回流污泥二沉出水剩余污泥反硝化Fe,Al缺氧池最重要功能：反硝化反硝化的影响因素优化反硝化过程的方法 通过通过NO3-NNO3-N控制控制 通过回流量控制通过回流量控制 通过外加碳源控制通过外加碳源控制 通过通过ORPORP控制控制控制反硝化过程进一步的好处：进一步的好处：降低降低 DO DO 消耗消耗(脱氮过程中：脱氮过程中：2.
7、9 g O 2.9 g O2 2/g N)/g N)增加增加 pH-pH-缓冲能力；缓冲能力；影响因素：影响因素：有机物含量。有机物含量。反硝化的总水量和反硝化的时间；反硝化的总水量和反硝化的时间；内部循环次数；内部循环次数；平均碳负荷；平均碳负荷；外加碳源；（外加碳源要增加成本）外加碳源；（外加碳源要增加成本）目的目的 减少总氮浓度；减少总氮浓度；优化反硝化：硝酸盐控制NO3-N空气空气硝化硝化/反硝化反硝化回流污泥回流污泥O2NO3-N2O2优化反硝化过程：调整内部循环建议建议NO3-NNO3-N浓度：浓度：1-2 mg/l 1-2 mg/l回流污泥回流污泥硝化硝化生物除磷生物除磷反硝化反硝化回流回流airNO3-NQNO3-N优化反硝化过程：控制外部碳源的添加AAO优化反硝化：根据氧化还原电位off空气空气硝化硝化/反硝化反硝化污泥回流污泥回流O2onORP概念：概念：监测监测ORPORP的拐点，说明的拐点，说明 NO NO3 3-N-N 浓度趋近浓度趋近0 0 好处：好处：投资低；投资低；缺点：缺点：拐点拐点-检测往往不准确；检测往往不准确；优化反硝化：根据氧化还原电位AAO厌氧好氧PO4-P净去除量时间好氧+缺氧+厌氧：硝化/反硝化/生物除磷进水初沉初沉污泥回流污泥硝化二沉出水剩余污泥反硝化生物除磷Fe,Al
