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       技术文献
Author:Jwztech.com Date: 2011/9/20 Hits: 1224

曝气池溶解氧自动控制系统

 

活性污泥工艺是一个较复杂的工程化的生物系统,SOC曝气池溶解氧控制系统专门用于污水处理厂的曝气控制。该系统以气体流量信号为控制信号,通过精确测量实际的曝气管道气体流量和智能化专家算法,保证按实际所需及时、适量、科学的控制曝气管气体分布,使生化池的每部分在保证稳定运行的同时最大限度节约曝气量,从而节约电耗,明显减少污水处理厂的运行费用。
该产品具有控制精确、节能、安装空间小、维护方便等特点,适用于 传统活性污泥法及其变形工艺,A-B法、A-O法、A2O 法、SBR 法等。

  • 能够精确、稳定地控制曝气池中的溶解氧浓度,提高了生化处理效率;
  • 能够自动适应进水水质、水量的变化,适时调整空气流量;
  • 可消除风向、压力、温度等外界因素的影响,保证按实际所需控制气量;
  • 先进、可靠的自动控制系统,降低了操作人员的难度,提高了工作效率;
  • 最重要的优点,能够明显降低污水处理厂的运行成本,节约电费相当可观。

污水处理厂现有的溶解氧控制方法一般有两种:人工调整法和定值调节法。
人工调整曝气量法是操作人员根据经验和实验室化验的数据每天或在更长的时间段内调整鼓风机的风量,使曝气池正常运行的方法。这种方法虽然也能使曝气池正常运行,出水达标。但是,这种方法无法适应进水水质、水量
的变化,为保证出水达标,往往曝气过量,使能耗增高,加大了污水处理厂 的运行费用。此外,对操作人员技术和
经验要求高,容易产生差错,对系统造成人为的冲击。
定值调节法是指通过反馈自动控制曝气池中的溶解氧值保持不变。由溶解氧仪测量池中的DO浓度作为反馈信
号送入调节器,在调节器内部同工艺要求的设定溶解氧值进行比较,调节器将此偏差进行PID 运算并给出信号调节空气阀的开度 ,从而控制曝气池的溶解氧的浓度。
在污水厂的实际运行中,由于该控制方法存在很长时间的控制滞后,整体控制精度低,溶解氧控制值波动大。而且一旦溶解氧仪出现故障,整个自动控制系统将处于瘫痪状态,无法正常工作。
创新的SOC 控制系统采用流量反馈控制回路和智能专家流量计算算法实现了曝气池溶解氧的稳定、科学、经济的控制。
如图所示,SOC 控制系统主要包括两个模块,流量控制回路和流量计算回路。
流量控制回路由高精度流量计 ,调节阀门,调节器构成。气体流量计 在线检测鼓风机曝气管路的曝气量变化,当外界因素干扰使 鼓风机的出口压力或流量发生变化,这时流量计将流量变化信号反馈到调节器,调节器根据流量设定值和流量反馈值调节控制阀门调整空气流量,使之稳定在设定值。由于流量控制回路没有时间滞后,所以能及时、准确地实现流量控制。
流量计算回路由溶解氧信号、出水氨氮信号、实际曝气流量信号和专家系统构成。当干扰发生时,系统根据气体流量计实际测量值、溶解氧测量值、溶解氧变化趋势、出水氨氮值,结合数据库中的历史经验数据,由智能算法计算并重新给定一个气体流量设定值,流量控制回路根据此流量设定值及时调节曝气量,克服干扰,使系统恢复正常运行。
当进水水质、水量相对比较稳定时,如果系统由于外界因素的影响使曝气量发生了变化,平衡状态被打破。这
时,流量控制回路就能及时检测到曝气量的变化并调节控制阀门改变曝气量,使曝气量恢复到设定值,系统恢复平
衡。
当进水水质、水量发生变化时,池中溶解氧将发生波动,平衡状态被打破。这时,流量计算回路会及时反应,
调整气体流量设定值,再由流量控制回路及时调整曝气流量,使溶解氧值恢复到合适值,使系统达到新的平衡状
态。

1、降低池中的溶解氧浓度
由于SOC控制系统能够精确、稳定地控制曝气池中的溶解氧浓度,溶解氧值波动明显小于传统的控制方法。
这样,就可以适当调低溶解氧的设定值,而不用像原来的控制方法一样留有足够的余量来保证曝气充分。
2、优化鼓风机控制
SOC控制系统会综合现场控制器的空气流量信号和阀位信号,根据实际的气体需求量,通过开关、变频、调
压等方式,优化鼓风机的运行,需要多少供多少,节约能耗。

 
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