城市污水處理廠曝氣系統(tǒng)節(jié)能降耗控制策略試驗研究.pdf

1、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略是我國社會經濟發(fā)展所秉持的基本宏觀戰(zhàn)略，在當前世界能源儲備短缺、能源消耗與日俱增的大背景下，節(jié)能降耗已成為我國各行業(yè)發(fā)展所必需遵循的基本原則。污水處理廠作為城市污水處理的主要載體，數量眾多，其能耗總量巨大，因此對污水處理廠節(jié)能降耗進行研究是十分必要的?；钚晕勰嘞到y(tǒng)中曝氣能耗占污水處理廠總能耗的40-60％，是污水處理廠節(jié)能降耗的首要目標。
　　本文圍繞污水處理廠曝氣系統(tǒng)節(jié)能降耗控制策略和相關的關鍵問題展開研究，主要包

2、括三方面內容：1、以序批式活性污泥小試系統(tǒng)(SBR)作為試驗對象，研究曝氣過程中，污水處理各指標的變化規(guī)律，提出了以溶解氧(DO)-氧化還原電位(ORP)雙參數控制的曝氣系統(tǒng)曝氣量控制策略；2、探究了連續(xù)流活性污泥小試系統(tǒng)中ORP變化規(guī)律，探討了將ORP作為連續(xù)流活性污泥系統(tǒng)曝氣控制參數的可行性；3、探究了移動床式生物反應器(MBBR)工藝中填料強化氧傳質的影響，為該工藝相關參數的優(yōu)化提供參考。
　　DO-ORP作為曝氣控制參數在

3、序批式活性污泥系統(tǒng)中的應用的研究結果表明：
　　(1)DO在系統(tǒng)運行過程中的變化規(guī)律為首先進入低值平臺期，而后迅速上升，最終穩(wěn)定于某一高值。ORP變化規(guī)律則是首先呈下降的態(tài)勢，當污水中的有機物被消耗殆盡后，系統(tǒng)的ORP迅速上升直至穩(wěn)定，ORP變化整體呈V字形。pH在系統(tǒng)運行時首先呈上升態(tài)勢，而后，隨著硝化作用的深入進行，逐步回落。
　　(2)將系統(tǒng)DO和ORP整體變化進行擬合，其對應方程階數低、R2精度高，擬合方程與實際對應

4、值擬合度較高，系統(tǒng)的運行過程可以通過擬合公式反映并做出預判；根據DO值以及ORP的MSC值相結合共同提出針對該SBR系統(tǒng)曝氣的節(jié)點控制策略。
　　連續(xù)流活性污泥小試系統(tǒng)中氧化還原電位變化規(guī)律研究結果表明：
　　(1)在連續(xù)流活性污泥系統(tǒng)中，水質條件復雜，水質波動較大，DO和ORP在數值上沒有直接的正反比例關系，因此不能將ORP作為溶解氧的輔助參數，而是需將兩者作為各自獨立的參數分別對系統(tǒng)進行控制。
　　(2)穩(wěn)定活性污

5、泥系統(tǒng)中溫度對氧化還原電位的影響較小。而DO受到溫度的影響較為明顯。
　　MBBR工藝中填料氧傳質效率影響的試驗研究結果表明：
　　(1)清水測試中，填料投加前后清水中的氧轉移效率提升了10.7％。隨著填料填充率的增加，水中的氧轉移系數呈現先上升后下降的變化態(tài)勢，當填充率達到30％時，氧轉移系數最高。
　　(2)在混合液試驗中，當投加未掛膜填料時，隨著填充率的增加，水體中的氧轉移系數呈現先上升后下降的變化態(tài)勢，當填充率