專利名稱：一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生化法污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法和裝置。
背景技術(shù)：
2009年，我國(guó)有6M座城市，3. 5億城市人口，城市垃圾清運(yùn)量有1. 67億噸，生活垃圾年平均增長(zhǎng)率為3%。垃圾處理設(shè)施的變化也很大。09年我國(guó)總的垃圾處理量為1. 19 億噸，其中填埋占80%，焚燒20%，堆肥2%。從中可以看出填埋是城市垃圾處理的主要方式，填埋適合我國(guó)國(guó)情，是一種有效且低費(fèi)用的城市垃圾處理方式，但是填埋會(huì)產(chǎn)生大量的垃圾滲濾液。垃圾滲濾液的水質(zhì)相對(duì)于傳統(tǒng)的城市生活污水復(fù)雜，屬于高濃度有機(jī)廢水，全國(guó)滲濾液污染排放量約占年總排放量的1. 6%。，以化學(xué)耗氧量核算卻占到5. 27%。所以如果對(duì)滲濾液處理不當(dāng)會(huì)對(duì)填埋場(chǎng)周邊環(huán)境帶來嚴(yán)重的危害，同時(shí)威脅填埋場(chǎng)周邊居民的健康。早期城市垃圾滲濾液成分非常復(fù)雜，通常富含有機(jī)物和氨氮，同時(shí)富含有毒有害的重金屬離子，表觀呈黑褐色。相對(duì)于城市生活污水來講，城市垃圾滲濾液的生物處理一直以來是一個(gè)難題。之前有些研究認(rèn)為，城市垃圾滲濾液中的高濃度氨氮和重金屬離子會(huì)抑制微生物的正常代謝，同時(shí)生物脫氮一般都需要投加大量的外碳源，增加了運(yùn)行費(fèi)用，但是使用反滲透的技術(shù)同樣會(huì)帶來處理費(fèi)用高昂的問題。傳統(tǒng)工藝處理早期垃圾滲濾液具有一定的脫氮和去除可降解有機(jī)物的效果，但是其運(yùn)行過程的可控性差，且無法實(shí)現(xiàn)不外加碳源情況下TN去除率在90%以上，傳統(tǒng)ASBR的運(yùn)行周期趨于固定，攪拌時(shí)間過長(zhǎng)造成電力浪費(fèi)，攪拌時(shí)間過短造成反應(yīng)不完全；傳統(tǒng)SBR 的運(yùn)行方式也很難達(dá)到TN的深度去除。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法，包括Al，根據(jù)ASBR反應(yīng)器的進(jìn)水量，確定進(jìn)水時(shí)間，并在計(jì)算機(jī)中設(shè)定進(jìn)水時(shí)間，由實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，ASBR進(jìn)水泵和ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，將原水注入ASBR反應(yīng)器中，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，ASBR進(jìn)水泵和ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)水結(jié)束；A2，進(jìn)水結(jié)束后，攪拌器ASBK自動(dòng)開啟，ASBR反應(yīng)器在攪拌過程中進(jìn)入?yún)捬跸^程，厭氧消化進(jìn)程由在線PH傳感器SBK監(jiān)控，并通過數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)將所獲得的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，當(dāng)過程控制器得到表征厭氧消化完成的信號(hào)后，攪拌器ASBK自動(dòng)關(guān)閉；A3，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定沉淀時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)定的沉淀時(shí)間后，根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)定的排水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟ASBR出水管閥門，處理后的水經(jīng)ASBR出水管進(jìn)入中間水箱，達(dá)到的設(shè)定的排水時(shí)間后ASBR出水管閥門自動(dòng)關(guān)閉；A4，排水結(jié)束后，根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)定的閑置時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的閑置時(shí)間后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)周期的Al ；Bi，調(diào)節(jié)中間水箱中滲濾液C0D/NH/-N，設(shè)定中間水箱的原滲濾液進(jìn)水量，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定原滲濾液進(jìn)水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，旁通管閥門自動(dòng)開啟，ASBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，原水通過旁通管注入中間水箱， 達(dá)到設(shè)定的進(jìn)水時(shí)間后旁通管閥門自動(dòng)關(guān)閉，ASBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，此時(shí)中間水箱中滲濾液的C0D/NH/-N在3 4 ；B2，脈沖SBR的進(jìn)水方式為三次等量進(jìn)水，根據(jù)其進(jìn)水量，確定脈沖進(jìn)水時(shí)間，并在計(jì)算機(jī)中設(shè)定每次進(jìn)水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后， 脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，中間水箱中的滲濾液通過脈沖 SBR進(jìn)水管進(jìn)入脈沖SBR，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間后脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)水結(jié)束；B3，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，脈沖SBR在攪拌階段利用第一次進(jìn)水中的有機(jī)物將上周期殘留的Ν0χ_-Ν還原為N2，設(shè)定計(jì)算機(jī)中攪拌時(shí)間為30min，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到攪拌時(shí)間后攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉；B4,空氣壓縮機(jī)自動(dòng)開啟，空氣經(jīng)過曝氣管和曝氣頭擴(kuò)撒到脈沖SBR中，進(jìn)入好氧硝化階段，PH傳感器sbk、D0傳感器sbk、0RP傳感器SBK分別監(jiān)測(cè)水中的pH值、溶解氧濃度DO 和氧化還原電位0RP，通過pH測(cè)定儀SBK、DO測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中，數(shù)據(jù)作為曝氣好氧硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；將數(shù)字信號(hào)輸入過程控制器，通過濾波處理及計(jì)算，得出過程實(shí)時(shí)控制變量，并通過控制策略對(duì)得出的實(shí)時(shí)控制變量進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)滿足好氧硝化結(jié)束條件時(shí)，結(jié)束好氧硝化過程，空氣壓縮機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，曝氣停止，系統(tǒng)設(shè)定脈沖次數(shù)為3，未達(dá)到脈沖次數(shù)時(shí)，執(zhí)行B5 ；達(dá)到脈沖次數(shù)時(shí)，執(zhí)行B6 ；B5，進(jìn)水時(shí)間與第一次進(jìn)水相同，脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，中間水箱中的滲濾液通過脈沖SBR進(jìn)水管進(jìn)入脈沖SBR，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的時(shí)間后脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，攪拌過程中脈沖SBR進(jìn)入缺氧反硝化階段，反硝化進(jìn)程有在線ORP、pH傳感器監(jiān)控，并通過pH測(cè)定儀SBK、 ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)中，處理后的數(shù)據(jù)作為缺氧反硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；對(duì)缺氧反硝化起到實(shí)時(shí)控制的目的，當(dāng)過程控制器得到表征第一缺氧反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉，并返回B4;B6，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)入內(nèi)源反硝化階段，反硝化進(jìn)程ORP、pH在線傳感器監(jiān)控，并通過PH測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中， 處理后的數(shù)據(jù)作為內(nèi)源反硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；對(duì)內(nèi)源反硝化起到實(shí)時(shí)控制的目的，當(dāng)過程控制器得到表征第二缺氧反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉；B7，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定沉淀時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)直到沉淀完成；B8，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定排水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟脈沖SBR出水管閥門，處理后的水經(jīng)脈沖SBR出水管排出反應(yīng)器外，達(dá)到設(shè)定的排水時(shí)間后脈沖SBR出水管閥門自動(dòng)關(guān)閉；
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B9，排水結(jié)束后，根據(jù)計(jì)算機(jī)總設(shè)定的閑置時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)定閑置時(shí)間后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)周期的Bi。進(jìn)一步地，所述表征厭氧消化完成的條件為pH(t+lh)小于等于pH(t)，且攪拌時(shí)間t大于12h。進(jìn)一步地，所述好氧硝化結(jié)束的條件為pH —階導(dǎo)數(shù)由負(fù)變正，且曝氣時(shí)間t大于 1. 5h,0RP 一階導(dǎo)數(shù)小于0. 4mv/min,且曝氣時(shí)間t大于濁、和/或DO大于％ig/L，且曝氣時(shí)間t大于2h。進(jìn)一步地，所述第一缺氧反硝化結(jié)束的條件為pH —階導(dǎo)數(shù)由正變負(fù)，且攪拌時(shí)間t大于0. ^!、和/或ORP的一階導(dǎo)數(shù)由大于_25mv/min突變?yōu)樾∮赺30mv/min，且攪拌時(shí)間t大于0. 5h。進(jìn)一步地，所述第二缺氧反硝化結(jié)束的條件為pH —階導(dǎo)數(shù)由正變負(fù)，且攪拌時(shí)間t大于4h、和/或ORP的一階導(dǎo)數(shù)由大于-5mV/min突變?yōu)樾∮?30mV/min，且攪拌時(shí)間 t大于4h。進(jìn)一步地，所述ASBR反應(yīng)器的進(jìn)水量為ASBR反應(yīng)器有效體積和排水比的乘積。本發(fā)明還提供了一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制裝置，具體的，進(jìn)水池 (1)連接ASBR進(jìn)水管(4) ；ASBR反應(yīng)器(2)連接ASBR進(jìn)水管(4)、ASBR出水管(6)和排氣管(11) ；ASBR進(jìn)水管(4)連接ASBR進(jìn)水泵(3)和ASBR進(jìn)水閥門(5) ；ASBR出水管(6)連接ASBR出水閥門(8)；排氣管(11)連接堿液吸收裝置(12)、濕式氣體流量計(jì)(13)和氣體收集裝置(14)沖間水箱(15)連接ASBR出水管(6)、旁通管(16)和脈沖SBR進(jìn)水管(20)； 旁通管(16)連接ASBR進(jìn)水泵(3)和旁通管閥門(17)；脈沖SBR進(jìn)水管(20)連接脈沖SBR 進(jìn)水泵(19)和脈沖SBR進(jìn)水管閥門(21)；脈沖SBR(IS)連接脈沖SBR進(jìn)水管(20)、曝氣管 (26)和脈沖SBR出水管(29)；曝氣管(26)連接空氣壓縮機(jī)(25)和曝氣頭(27)；脈沖SBR 出水管(29)連接脈沖SBR出水管閥門(28)；ASBR(2)內(nèi)部設(shè)有攪拌器ASBK(7)和pH傳感器ASBK(10)；脈沖SBR內(nèi)部設(shè)有攪拌器 smi(30)、pH 傳感器 sm^24)、DO 傳感器 sbJ22)和 ORP 傳感器 sbJ23) ；pH 傳感器 ASBK (10)、pH 傳感器SBK (24)、DO傳感器SBK (22)、ORP傳感器SBK (23)經(jīng)數(shù)據(jù)線分別與pH測(cè)定儀ASBK (9)、pH 測(cè)定儀sbk(31)、DO測(cè)定儀sbk(32)、ORP測(cè)定儀SBK(33)連接后與計(jì)算機(jī)(34)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入接口(36 39)連接，計(jì)算機(jī)(34)通過數(shù)據(jù)信號(hào)輸出接口與過程控制器GO)連接，過程控制器的ASBR進(jìn)水泵繼電器(42)、ASBR進(jìn)水管閥門繼電器(43)、攪拌器ASBK繼電器(44)、 ASBR出水管閥門繼電器(45)、旁通管閥門繼電器(46)、脈沖SBR進(jìn)水泵繼電器(47)、脈沖 SBR進(jìn)水管閥門繼電器(48)、空氣壓縮機(jī)繼電器(49)、脈沖SBR出水管閥門繼電器(50)、攪拌器SBK繼電器(51)分別與ASBR進(jìn)水泵(3)、ASBR進(jìn)水管閥門(5)、攪拌器ASBK(7)、ASBR出水管閥門(8)、旁通管閥門(17)、脈沖SBR進(jìn)水泵(19)、脈沖SBR進(jìn)水管閥門(21)、空氣壓縮機(jī)(25)、脈沖SBR出水管閥門(沘)、攪拌器sbk(30)連接。綜上，本發(fā)明提供的一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法和裝置，以實(shí)際城市垃圾滲濾液為對(duì)象，ASBR在處理早期垃圾滲濾液是具有污泥產(chǎn)量小、負(fù)荷高、運(yùn)行簡(jiǎn)便、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)ASBR能將滲濾液中難降解大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化成為易降解有機(jī)物， 有助于有機(jī)物的深度去除。脈沖SBR主要的作用是深度脫氮，在脈沖進(jìn)水和實(shí)時(shí)控制曝氣和攪拌的情況下充分利用了原水碳源和污泥內(nèi)碳源，節(jié)省費(fèi)用；ASBR厭氧消化過程通過在線PH傳感器實(shí)時(shí)控制，準(zhǔn)確判斷終點(diǎn)，防止過度攪拌造成能源浪費(fèi)；脈沖SBR好氧硝化和缺氧反硝化過程通過在線D0、pH和ORP值傳感器實(shí)時(shí)控制，精確判斷各階段反應(yīng)終點(diǎn)，節(jié)省反應(yīng)時(shí)間和能源。


圖1是本發(fā)明的一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法中Al A4的流程示意圖；圖2是本發(fā)明的一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法中Bl B9的流程示意圖；圖3是本發(fā)明的一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中ASBR運(yùn)行過程中典型的pH變化規(guī)律示意圖；圖5是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中脈沖SBR運(yùn)行過程中典型的pH、ORP變化規(guī)律示意圖；圖6是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中脈沖SBR的運(yùn)行工序示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。參照?qǐng)D1所示為一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法中Al A4的流程示意圖，具體包括Al，根據(jù)ASBR反應(yīng)器的進(jìn)水量，確定進(jìn)水時(shí)間，并在計(jì)算機(jī)中設(shè)定進(jìn)水時(shí)間，由實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，ASBR進(jìn)水泵和ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，將原水注入ASBR反應(yīng)器中，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，ASBR進(jìn)水泵和ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)水結(jié)束；A2，進(jìn)水結(jié)束后，攪拌器ASBK自動(dòng)開啟，ASBR反應(yīng)器在攪拌過程中進(jìn)入?yún)捬跸^程，厭氧消化進(jìn)程由在線PH傳感器SBK監(jiān)控，并通過數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)將所獲得的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，當(dāng)過程控制器得到表征厭氧消化完成的信號(hào)后，攪拌器ASBK自動(dòng)關(guān)閉；上述表征厭氧消化完成的條件為pH(t+lh)小于等于pH(t)，且攪拌時(shí)間t大于 12h。A3，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定沉淀時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)定的沉淀時(shí)間后，根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)定的排水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟ASBR出水管閥門，處理后的水經(jīng)ASBR出水管進(jìn)入中間水箱，達(dá)到的設(shè)定的排水時(shí)間后ASBR出水管閥門自動(dòng)關(guān)閉；A4，排水結(jié)束后，根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)定的閑置時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的閑置時(shí)間后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)周期的Al ；參見圖2 —種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法中Bl B9的流程示意圖，具體包括Bi，調(diào)節(jié)中間水箱中滲濾液C0D/NH/-N，設(shè)定中間水箱的原滲濾液進(jìn)水量，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定原滲濾液進(jìn)水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，旁通管閥門自動(dòng)開啟，ASBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，原水通過旁通管注入中間水箱，達(dá)到設(shè)定的進(jìn)水時(shí)間后旁通管閥門自動(dòng)關(guān)閉，ASBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，此時(shí)中間水箱中滲濾液的C0D/NH/-N在3 4 ；B2，脈沖SBR的進(jìn)水方式為三次等量進(jìn)水，根據(jù)其進(jìn)水量，確定脈沖進(jìn)水時(shí)間，并在計(jì)算機(jī)中設(shè)定每次進(jìn)水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后， 脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，中間水箱中的滲濾液通過脈沖 SBR進(jìn)水管進(jìn)入脈沖SBR，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間后脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)水結(jié)束；B3，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，脈沖SBR在攪拌階段利用第一次進(jìn)水中的有機(jī)物將上周期殘留的Ν0χ_-Ν還原為N2，設(shè)定計(jì)算機(jī)中攪拌時(shí)間為30min，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到攪拌時(shí)間后攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉；B4，空氣壓縮機(jī)自動(dòng)開啟，空氣經(jīng)過曝氣管和曝氣頭擴(kuò)撒到脈沖SBR中，進(jìn)入好氧硝化階段，PH傳感器sbk、D0傳感器sbk、0RP傳感器SBK分別監(jiān)測(cè)水中的pH值、溶解氧濃度DO 和氧化還原電位0RP，通過pH測(cè)定儀SBK、DO測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中，數(shù)據(jù)作為曝氣好氧硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；將數(shù)字信號(hào)輸入過程控制器，通過濾波處理及計(jì)算，得出過程實(shí)時(shí)控制變量，并通過控制策略對(duì)得出的實(shí)時(shí)控制變量進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)滿足好氧硝化結(jié)束條件時(shí)，結(jié)束好氧硝化過程，空氣壓縮機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，曝氣停止，系統(tǒng)設(shè)定脈沖次數(shù)為3，未達(dá)到脈沖次數(shù)時(shí)，執(zhí)行B5 ；達(dá)到脈沖次數(shù)時(shí)，執(zhí)行B6 ；當(dāng)控制變量滿足以下三個(gè)條件中的任意一條，好氧硝化結(jié)束①pH —階導(dǎo)數(shù)由負(fù)變正，且曝氣時(shí)間t大于1. 5h②ORP —階導(dǎo)數(shù)小于0. 4mv/min,且曝氣時(shí)間t大于濁③DO 大于％ig/L，且曝氣時(shí)間t大于池；B5，進(jìn)水時(shí)間與第一次進(jìn)水相同，脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，中間水箱中的滲濾液通過脈沖SBR進(jìn)水管進(jìn)入脈沖SBR，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的時(shí)間后脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，攪拌過程中脈沖SBR進(jìn)入缺氧反硝化階段，反硝化進(jìn)程有在線ORP、pH傳感器監(jiān)控，并通過pH測(cè)定儀SBK、 ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)中，處理后的數(shù)據(jù)作為缺氧反硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；對(duì)缺氧反硝化起到實(shí)時(shí)控制的目的，當(dāng)過程控制器得到表征第一缺氧反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉，并返回B4;上述表征第一缺氧反硝化結(jié)束的條件為兩個(gè)條件中的任意一條，①pH —階導(dǎo)數(shù)由正變負(fù)，且攪拌時(shí)間t大于0. 5h②ORP的一階導(dǎo)數(shù)由大于-25mV/min突變?yōu)樾∮赺30mv/ min,且攪拌時(shí)間t大于0. 5h。B6，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)入內(nèi)源反硝化階段，反硝化進(jìn)程ORP、pH在線傳感器監(jiān)控，并通過PH測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中， 處理后的數(shù)據(jù)作為內(nèi)源反硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；對(duì)內(nèi)源反硝化起到實(shí)時(shí)控制的目的，當(dāng)過程控制器得到表征第二缺氧反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉；上述表征第二缺氧反硝化結(jié)束的條件為兩個(gè)條件中的任意一條，①pH —階導(dǎo)數(shù)由正變負(fù)，且攪拌時(shí)間t大于4h②ORP的一階導(dǎo)數(shù)由大于-5mV/min突變?yōu)樾∮?30mV/min， 且攪拌時(shí)間t大于4h ；B7，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定沉淀時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)直到沉淀完成；
B8，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定排水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟脈沖SBR出水管閥門，處理后的水經(jīng)脈沖SBR出水管排出反應(yīng)器外，達(dá)到設(shè)定的排水時(shí)間后脈沖SBR出水管閥門自動(dòng)關(guān)閉；B9，排水結(jié)束后，根據(jù)計(jì)算機(jī)總設(shè)定的閑置時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)定閑置時(shí)間后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)周期的Bi。參照?qǐng)D3，示出了本發(fā)明所述的一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，進(jìn)水池(1)連接ASBR進(jìn)水管(4) ；ASBR反應(yīng)器(2)連接ASBR進(jìn)水管
(4)、ASBR出水管(6)、排氣管(11)；ASBR進(jìn)水管(4)連接ASBR進(jìn)水泵(3)、ASBR進(jìn)水閥門
(5)；ASBR出水管(6)連接ASBR出水閥門(8)；排氣管(11)連接堿液吸收裝置(12)、濕式氣體流量計(jì)(13)、氣體收集裝置(14)；中間水箱(15)連接ASBR出水管(6)、旁通管(16)、 脈沖SBR進(jìn)水管(20)；旁通管(16)連接ASBR進(jìn)水泵(3)、旁通管閥門(17)；脈沖SBR進(jìn)水管(20)連接脈沖SBR進(jìn)水泵(19)、脈沖SBR進(jìn)水管閥門(21)；脈沖SBR(IS)連接脈沖SBR 進(jìn)水管(20)、曝氣管( )、脈沖SBR出水管09)；曝氣管06)連接空氣壓縮機(jī)(25)、曝氣頭(27)；脈沖SBR出水管(29)連接脈沖SBR出水管閥門(28)；ASBR(2)內(nèi)部設(shè)有攪拌器ASBK(7)、pH傳感器ASBK(10)；脈沖SBR內(nèi)部設(shè)有攪拌器 SBE (30)、pH 傳感器 SBK (24)、DO 傳感器 SBK (22)、ORP 傳感器 SBK (23)；pH傳感器細(xì)(10)、pH傳感器SBE (24)、DO傳感器SBE (22)、ORP傳感器SBE (23)經(jīng)數(shù)據(jù)線分別于PH測(cè)定儀細(xì)(9)、pH測(cè)定儀哪(31)、D0測(cè)定儀哪(32)、0RP測(cè)定儀SBE(33)連接后與計(jì)算機(jī)(34)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入接口(36 39)連接，計(jì)算機(jī)(34)通過數(shù)據(jù)信號(hào)輸出接口與過程控制器GO)連接，過程控制器的ASBR進(jìn)水泵繼電器02)、ASBR進(jìn)水管閥門繼電器(43)、攪拌器_繼電器(44)、ASBR出水管閥門繼電器(45)、旁通管閥門繼電器(46)、脈沖SBR進(jìn)水泵繼電器(47)、脈沖SBR進(jìn)水管閥門繼電器(48)、空氣壓縮機(jī)繼電器(49)、脈沖SBR出水管閥門繼電器(50)、攪拌器SBK繼電器(51)分別與ASBR進(jìn)水泵(3)、ASBR進(jìn)水管閥門(5)、攪拌器_(7)、ASBR出水管閥門(8)、旁通管閥門(17)、脈沖SBR進(jìn)水泵(19)、 脈沖SBR進(jìn)水管閥門(21)、空氣壓縮機(jī)(25)、脈沖SBR出水管閥門( )、攪拌器SBK(30)連接。下面結(jié)合具體的實(shí)例對(duì)本發(fā)明中所述的方案作進(jìn)一步介紹以某垃圾填埋場(chǎng)的實(shí)際垃圾滲濾液為研究對(duì)象，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明經(jīng)過79天的連續(xù)運(yùn)行，獲得了穩(wěn)定的工藝性能參數(shù)設(shè)定=ASBR 1進(jìn)水時(shí)間為IOmin, III沉淀時(shí)間為lh, IV排水時(shí)間為IOmin, V 閑置時(shí)間為Ih ；II攪拌時(shí)間通過在線pH傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，pH變化規(guī)律具體可參見圖4，過程控制器得到表征厭氧消化完成的信號(hào)后，攪拌停止；脈沖SBR I調(diào)節(jié)中間水箱(15)中滲濾液C0D/NH/-N的原滲濾液進(jìn)水時(shí)間為1 2min，II進(jìn)水的每次進(jìn)水時(shí)間為3min，III攪拌時(shí)間為30min，VII沉淀時(shí)間為lh，VIII排水時(shí)間為lOmin，IX閑置時(shí)間為lh，IV曝氣時(shí)間通過在線pH傳感器SBK、DO傳感器SBK、ORP 傳感器SBK實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，待過程控制器得到表征好氧硝化結(jié)束的信號(hào)后，曝氣停止，V加中間水箱滲濾液攪拌時(shí)間由在線PH測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀SBK實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，待過程控制器得到表征缺氧反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌停止，VI內(nèi)源反硝化時(shí)間由在線pH測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀 SBK實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，待過程控制器得到表征內(nèi)源反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌停止，具體的，脈沖SBR 運(yùn)行過程中典型的pH、0RP變化規(guī)律示意圖參見圖5，圖6給出的脈沖SBR的運(yùn)行工序示意圖。ASBR 性能ASBR 排水比為 0. 5，運(yùn)行溫度為!35°C，MLVSS :8000士500mg/L，污泥齡 (SRT)無限長(zhǎng)，在進(jìn)水COD在6500士 1000mg/L時(shí)，出水COD保持在1100士 100mg/L，去除率在 80 + 5%, ASBR 運(yùn)行負(fù)荷為 3. 25士0. 5kgC0D/m3 · d, COD 去除負(fù)荷為 2. 7士0. 5kgC0D/m3 · d。 進(jìn)水的TN為700 士 300mg/L，出水TN變化不大。SBR性能SBR運(yùn)行周期不固定(小于M小時(shí))，排水比為0. 3，運(yùn)行溫度為27°C， MLVSS :7000 士 500mg/L，在進(jìn)水 COD 在 1800 ;3500mg/L 情況下，出水 COD 在 430 890mg/ L,去除率在65 83% ；進(jìn)水TN在433 10(Mmg/L情況下，出水TN在4. 3 34. 6mg/L,去除率在92 98%。 系統(tǒng)的性能系統(tǒng)進(jìn)水COD在6500 士 1000mg/L，出水COD在430 890mg/L，去除率 81 97% ；進(jìn)水的TN為700 士 300mg/L，出水TN在4. 3 34. 6mg/L，去除率在96 99%， 在不加外碳源的情況下實(shí)現(xiàn)了總氮的深度去除，出水總氮達(dá)到生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)(GB16889-200 》TN排放標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步的，本發(fā)明的技術(shù)原理具體為ASBR和脈沖SBR聯(lián)合去除早期垃圾滲濾液中有機(jī)物和總氮的工藝構(gòu)成控制原理， 其特征在于ASBR反應(yīng)器中厭氧消化過程中pH變化趨勢(shì)出現(xiàn)變化；脈沖SBR反應(yīng)器中好氧硝化和缺氧反硝化過程pH、DO、ORP會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變化點(diǎn)來指示反應(yīng)的進(jìn)程，具體原理如下當(dāng)原滲濾液進(jìn)入ASBR反應(yīng)器，啟動(dòng)攪拌器ASBK，厭氧去除原滲濾液中的有機(jī)物，厭氧去除有機(jī)物主要經(jīng)過3個(gè)過程水解酸化-產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸-產(chǎn)甲烷；水解酸化階段滲濾液中的有機(jī)物被水解酸化為揮發(fā)性脂肪酸(VFA)，同時(shí)產(chǎn)生的VFA與滲濾液中的堿度反應(yīng)產(chǎn)生C02，CO2分壓增高，滲濾液中H2CO3含量增高，反應(yīng)器中的pH下降，但是此階段一般在開始反應(yīng)后池內(nèi)結(jié)束，而后的產(chǎn)甲烷階段產(chǎn)甲烷菌過程會(huì)產(chǎn)生碳酸氫鹽堿度，使pH回升，當(dāng) COD降解完成后，反應(yīng)器中會(huì)產(chǎn)生類似污泥發(fā)酵的作用，促使pH上漲停止甚至下降，如圖4 所示，根據(jù)以上的變化規(guī)律，我們可以比較準(zhǔn)確控制厭氧消化的終點(diǎn)，停止攪拌，節(jié)省能源。當(dāng)脈沖SBR的空氣壓縮機(jī)自動(dòng)開啟，開始曝氣，好氧去除滲濾液中的有機(jī)物，然后將滲濾液中的NH4+-N氧化為NOx--N,即進(jìn)行硝化反應(yīng)。反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥利用空氣壓縮機(jī)鼓入的氧氣氧化滲濾液中的有機(jī)物和NH4+-N，有機(jī)物首先被好氧異養(yǎng)菌降解，而后當(dāng)NH4+-N 被硝化細(xì)菌完全氧化后，滲濾液中的溶解氧將不會(huì)被微生物所利用，所以DO會(huì)出現(xiàn)躍升現(xiàn)象，滲濾液中的NOx--N也不再會(huì)增加。硝化反應(yīng)是一個(gè)產(chǎn)酸的反應(yīng)，會(huì)中和滲濾液中的堿度導(dǎo)致PH下降，當(dāng)硝化反應(yīng)結(jié)束時(shí)產(chǎn)酸停止，此時(shí)(X)2被大量吹脫，PH值由下降變?yōu)樯仙?，出現(xiàn)特征點(diǎn)1，如圖5所示。采用實(shí)時(shí)控制可以精確操控曝氣時(shí)間，避免過度曝氣而浪費(fèi)能源。加中間水箱滲濾液攪拌，中間水箱滲濾液的C0D/NH/-N在4左右，滿足反硝化的需求。反硝化過程中反硝化細(xì)菌利用有機(jī)物為電子供體，NOx--N為電子受體，將NOx--N還原為 N2,是脈沖SBR反應(yīng)器中的氧化態(tài)物質(zhì)不斷減少，因此ORP值會(huì)不斷下降，反硝化結(jié)束后，脈沖SBR處于厭氧狀態(tài)，ORP下降速率加快，出現(xiàn)特征點(diǎn)2，如圖5所示。反硝化過程會(huì)不斷產(chǎn)生堿度，PH不斷上升，放反硝化結(jié)束以后，脈沖SBR進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵產(chǎn)酸階段，所以pH值會(huì)有上升變?yōu)橄陆担霈F(xiàn)特征點(diǎn)3，如圖5所示。根據(jù)以上的特征點(diǎn)可以準(zhǔn)確判斷反硝化反應(yīng)的進(jìn)程，反硝化結(jié)束時(shí)，停止攪拌，節(jié)省過度攪拌造成的能源浪費(fèi)。
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本發(fā)明的方案在實(shí)際應(yīng)用中所體現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)包括采用ASBR聯(lián)合脈沖SBR的方式處理早期垃圾滲濾液，SBR為理想推流式反應(yīng)器，反應(yīng)推動(dòng)力較大，同時(shí)防止污泥膨脹，耐沖擊負(fù)荷高。脈沖SBR采用等量進(jìn)水結(jié)合實(shí)時(shí)控制攪拌曝氣的運(yùn)行方式，第一次等量進(jìn)水中的碳源用于上周期殘留NOx--N反硝化作用；第二次等量進(jìn)水中的碳源作為第一次等量進(jìn)水中硝化產(chǎn)生的NOx--N反硝化作用；第三次等量進(jìn)水中的碳源作為第二次等量進(jìn)水中硝化產(chǎn)生的NCV-N反硝化作用，所以脈沖SBR至少利用了進(jìn)水中2/3的碳源進(jìn)行了反硝化脫氮，大幅增大了對(duì)原水中碳源的利用效率。脈沖SBR采用等量進(jìn)水結(jié)合實(shí)時(shí)控制攪拌曝氣的運(yùn)行方式，第二次和第三次進(jìn)水后首先進(jìn)行缺氧反硝化，在去除污水中NOx--N的同時(shí)產(chǎn)生了堿度，為隨后的好氧硝化奠定了基礎(chǔ)，避免了外加堿度的必要。脈沖SBR運(yùn)行一直保持較高的污泥濃度，由于第三次等量進(jìn)水好氧硝化后產(chǎn)生的NOx--N已經(jīng)沒有可利用的原滲濾液中的碳源，此時(shí)較高的污泥濃度為第三次等量進(jìn)水好氧硝化后產(chǎn)生的Ν0χ_-Ν提供了充足的微生物內(nèi)碳源，內(nèi)碳源的利用完全解決了外加碳源的問題，節(jié)省了大量運(yùn)行成本。脈沖SBR第一次等量進(jìn)水后，由于缺氧攪拌反硝化后進(jìn)水中的肯定有富余的有機(jī)物，所以緊接著好氧曝氣首先進(jìn)行的肯定是好氧異養(yǎng)菌去除有機(jī)物的階段，由于好氧異養(yǎng)菌世代周期較短，所以污泥濃度肯定會(huì)有一定程度的增加；第三次等量進(jìn)水后，最后利用內(nèi)碳源進(jìn)行反硝化肯定會(huì)造成細(xì)菌自身水解而產(chǎn)生可利用的碳源，有一定的污泥減量的效果，所以污泥濃度可相對(duì)保持一個(gè)穩(wěn)態(tài)，減少污泥外排量。脈沖SBR等量分三次進(jìn)水，每一次等量進(jìn)水后都會(huì)通過好氧硝化把水中的NH/-N氧化為NOx--N,按排水比0. 3算，這樣SBR 反應(yīng)器中的最大NH/-N濃度只為一次進(jìn)水NH4+-N濃度的5/12，這大幅度降低了游離氨(FA) 對(duì)硝化反硝化細(xì)菌抑制的可能性。ASBR厭氧消化過程通過在線pH傳感器實(shí)時(shí)控制，準(zhǔn)確判斷終點(diǎn)，避免了傳統(tǒng)的固定周期ASBR運(yùn)行狀態(tài)下，COD去除不完全和過度攪拌造成能源浪費(fèi)的現(xiàn)象。脈沖SBR好氧硝化和缺氧反硝化過程通過在線DO、pH和ORP值傳感器實(shí)時(shí)控制，精確判斷各階段反應(yīng)終點(diǎn)，節(jié)省反應(yīng)時(shí)間和能源。整個(gè)工藝由過程實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)完成，具有管理操作方便，費(fèi)用低、 耐沖擊負(fù)荷和不易放生污泥膨脹。本發(fā)明所述的方案可廣泛用于城市垃圾滲濾液生物處理、焦化廢水生物處理和制藥廢水生物處理等等。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法和裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1. 一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法，包括Al，根據(jù)ASBR反應(yīng)器的進(jìn)水量，確定進(jìn)水時(shí)間，并在計(jì)算機(jī)中設(shè)定進(jìn)水時(shí)間，由實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，ASBR進(jìn)水泵和ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟， 將原水注入ASBR反應(yīng)器中，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，ASBR進(jìn)水泵和ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉， 進(jìn)水結(jié)束；A2，進(jìn)水結(jié)束后，攪拌器ASBK自動(dòng)開啟，ASBR反應(yīng)器在攪拌過程中進(jìn)入?yún)捬跸^程，厭氧消化進(jìn)程由在線PH傳感器SBK監(jiān)控，并通過數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)將所獲得的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，當(dāng)過程控制器得到表征厭氧消化完成的信號(hào)后，攪拌自動(dòng)關(guān)閉；A3，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定沉淀時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)定的沉淀時(shí)間后，根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)定的排水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟ASBR出水管閥門，處理后的水經(jīng)ASBR出水管進(jìn)入中間水箱，達(dá)到的設(shè)定的排水時(shí)間后ASBR出水管閥門自動(dòng)關(guān)閉；A4，排水結(jié)束后，根據(jù)計(jì)算機(jī)中設(shè)定的閑置時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的閑置時(shí)間后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)周期的Al ；Bi，調(diào)節(jié)中間水箱中滲濾液C0D/NH/-N，設(shè)定中間水箱的原滲濾液進(jìn)水量，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定原滲濾液進(jìn)水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，ASBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，旁通管閥門自動(dòng)開啟，ASBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，原水通過旁通管注入中間水箱，達(dá)到設(shè)定的進(jìn)水時(shí)間后旁通管閥門自動(dòng)關(guān)閉，ASBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，此時(shí)中間水箱中滲濾液的 C0D/NH/-N 在 3 4 ；B2，脈沖SBR的進(jìn)水方式為三次等量進(jìn)水，根據(jù)其進(jìn)水量，確定脈沖進(jìn)水時(shí)間，并在計(jì)算機(jī)中設(shè)定每次進(jìn)水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，脈沖 SBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，中間水箱中的滲濾液通過脈沖SBR進(jìn)水管進(jìn)入脈沖SBR，當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)間后脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)水結(jié)束；B3，攪拌器SBR自動(dòng)開啟，脈沖SBR在攪拌階段利用第一次進(jìn)水中的有機(jī)物將上周期殘留的Ν0χ_-Ν還原為N2，設(shè)定計(jì)算機(jī)中攪拌時(shí)間為30min，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到攪拌時(shí)間后攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉；B4,空氣壓縮機(jī)自動(dòng)開啟，空氣經(jīng)過曝氣管和曝氣頭擴(kuò)撒到脈沖SBR中，進(jìn)入好氧硝化階段，PH傳感器sbk、D0傳感器sbk、0RP傳感器SBK分別監(jiān)測(cè)水中的pH值、溶解氧濃度DO和氧化還原電位0RP，通過pH測(cè)定儀SBK、DO測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中，數(shù)據(jù)作為曝氣好氧硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；將數(shù)字信號(hào)輸入過程控制器，通過濾波處理及計(jì)算，得出過程實(shí)時(shí)控制變量，并通過控制策略對(duì)得出的實(shí)時(shí)控制變量進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)滿足好氧硝化結(jié)束條件時(shí)，結(jié)束好氧硝化過程，空氣壓縮機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，曝氣停止，系統(tǒng)設(shè)定脈沖次數(shù)為3，未達(dá)到脈沖次數(shù)時(shí)，執(zhí)行B5 ；達(dá)到脈沖次數(shù)時(shí)，執(zhí)行B6 ；B5,進(jìn)水時(shí)間與第一次進(jìn)水相同，脈沖SBR進(jìn)水泵自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)開啟，中間水箱中的滲濾液通過脈沖SBR進(jìn)水管進(jìn)入脈沖SBR，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的時(shí)間后脈沖 SBR進(jìn)水泵自動(dòng)關(guān)閉，脈沖SBR進(jìn)水管閥門自動(dòng)關(guān)閉，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，攪拌過程中脈沖 SBR進(jìn)入缺氧反硝化階段，反硝化進(jìn)程有在線0RP、pH傳感器監(jiān)控，并通過pH測(cè)定儀SBK、0RP 測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)中，處理后的數(shù)據(jù)作為缺氧反硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；對(duì)缺氧反硝化起到實(shí)時(shí)控制的目的，當(dāng)過程控制器得到表征第一缺氧反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉，并返回B4;B6，攪拌器SBK自動(dòng)開啟，脈沖SBR進(jìn)入內(nèi)源反硝化階段，反硝化進(jìn)程ORP、pH在線傳感器監(jiān)控，并通過PH測(cè)定儀SBK、ORP測(cè)定儀SBK將數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中，處理后的數(shù)據(jù)作為內(nèi)源反硝化的實(shí)時(shí)控制參數(shù)；對(duì)內(nèi)源反硝化起到實(shí)時(shí)控制的目的，當(dāng)過程控制器得到表征第二缺氧反硝化結(jié)束的信號(hào)后，攪拌器SBK自動(dòng)關(guān)閉；B7，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定沉淀時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)直到沉淀完成；B8，在計(jì)算機(jī)中設(shè)定排水時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開啟脈沖SBR出水管閥門，處理后的水經(jīng)脈沖SBR出水管排出反應(yīng)器外，達(dá)到設(shè)定的排水時(shí)間后脈沖SBR出水管閥門自動(dòng)關(guān)閉；B9，排水結(jié)束后，根據(jù)計(jì)算機(jī)總設(shè)定的閑置時(shí)間，通過實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中的時(shí)間控制器進(jìn)行計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到預(yù)定閑置時(shí)間后系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)周期的Bi。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于所述表征厭氧消化完成的條件為pH(t+lh)小于等于pH(t)，且攪拌時(shí)間t大于12h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于所述好氧硝化結(jié)束的條件為PH—階導(dǎo)數(shù)由負(fù)變正，且曝氣時(shí)間t大于1. 5h,0RP 一階導(dǎo)數(shù)小于0. 4mv/min,且曝氣時(shí)間t大于2h、和/或DO大于4mg/L,且曝氣時(shí)間t大于濁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于所述第一缺氧反硝化結(jié)束的條件為PH—階導(dǎo)數(shù)由正變負(fù)，且攪拌時(shí)間t大于0.證、和 /或ORP的一階導(dǎo)數(shù)由大于_25mv/min突變?yōu)樾∮赺30mv/min，且攪拌時(shí)間t大于0.證。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于所述第二缺氧反硝化結(jié)束的條件為PH—階導(dǎo)數(shù)由正變負(fù)，且攪拌時(shí)間t大于4h、和/ 或ORP的一階導(dǎo)數(shù)由大于-5mV/min突變?yōu)樾∮?30mV/min，且攪拌時(shí)間t大于4h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于所述ASBR反應(yīng)器的進(jìn)水量為ASBR反應(yīng)器有效體積和排水比的乘積。
7.一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制裝置，其特征在于進(jìn)水池(1)連接ASBR 進(jìn)水管(4) ；ASBR反應(yīng)器(2)連接ASBR進(jìn)水管(4)、ASBR出水管(6)和排氣管(11) ；ASBR 進(jìn)水管⑷連接ASBR進(jìn)水泵(3)和ASBR進(jìn)水閥門(5) ；ASBR出水管(6)連接ASBR出水閥門(8)；排氣管(11)連接堿液吸收裝置(12)、濕式氣體流量計(jì)(13)和氣體收集裝置(14)； 中間水箱(15)連接ASBR出水管(6)、旁通管(16)和脈沖SBR進(jìn)水管(20)；旁通管(16)連接ASBR進(jìn)水泵(3)和旁通管閥門(17)；脈沖SBR進(jìn)水管(20)連接脈沖SBR進(jìn)水泵(19) 和脈沖SBR進(jìn)水管閥門(21)；脈沖SBR(IS)連接脈沖SBR進(jìn)水管(20)、曝氣管(26)和脈沖 SBR出水管(29)；曝氣管(26)連接空氣壓縮機(jī)(25)和曝氣頭(27)；脈沖SBR出水管(29) 連接脈沖SBR出水管閥門(28)；ASBR(2)內(nèi)部設(shè)有攪拌器4·(7)和pH傳感器ASBK(10)；脈沖SBR內(nèi)部設(shè)有攪拌器 smi(30)、pH 傳感器 sm^24)、DO 傳感器 sbJ22)和 ORP 傳感器 sbJ23) ；pH 傳感器 ASBK (10)、pH 傳感器SBK (24)、DO傳感器SBK (22)、ORP傳感器SBK (23)經(jīng)數(shù)據(jù)線分別與pH測(cè)定儀ASBK (9)、pH 測(cè)定儀sbk(31)、DO測(cè)定儀sbk(32)、ORP測(cè)定儀SBK(33)連接后與計(jì)算機(jī)(34)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入接口(36 39)連接，計(jì)算機(jī)(34)通過數(shù)據(jù)信號(hào)輸出接口與過程控制器GO)連接，過程控制器的ASBR進(jìn)水泵繼電器(42)、ASBR進(jìn)水管閥門繼電器(43)、攪拌器ASBK繼電器(44)、 ASBR出水管閥門繼電器(45)、旁通管閥門繼電器(46)、脈沖SBR進(jìn)水泵繼電器(47)、脈沖 SBR進(jìn)水管閥門繼電器(48)、空氣壓縮機(jī)繼電器(49)、脈沖SBR出水管閥門繼電器(50)、攪拌器SBK繼電器(51)分別與ASBR進(jìn)水泵(3)、ASBR進(jìn)水管閥門(5)、攪拌器ASBK(7)、ASBR出水管閥門(8)、旁通管閥門(17)、脈沖SBR進(jìn)水泵(19)、脈沖SBR進(jìn)水管閥門(21)、空氣壓縮機(jī)(25)、脈沖SBR出水管閥門(沘)、攪拌器sbk(30)連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法和裝置，屬于生化法污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域，ASBR反應(yīng)器通過實(shí)時(shí)pH監(jiān)測(cè)，準(zhǔn)確判斷厭氧消化終點(diǎn)；中間水箱加入原滲濾液調(diào)節(jié)COD/NH4+-N為3～4作為脈沖SBR進(jìn)水，脈沖SBR采用三次等量進(jìn)水聯(lián)合間歇攪拌和曝氣的運(yùn)行方式，充分利用原水中碳源和污泥內(nèi)碳源，好氧硝化通過實(shí)時(shí)DO、pH和ORP監(jiān)測(cè)，控制曝氣時(shí)間，反硝化通過實(shí)時(shí)pH和ORP監(jiān)測(cè)，控制攪拌時(shí)間，本發(fā)明提供的早期垃圾滲濾液生物處理工藝的控制方法和裝置，能夠準(zhǔn)確控制厭氧消化和缺氧反硝化攪拌時(shí)間，好氧硝化曝氣時(shí)間，具有節(jié)省能耗、縮短反應(yīng)時(shí)間、不投加外碳源、TN去除率高和污泥減量等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F3/30GK102502965SQ20111038634
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者彭永臻, 朱如龍, 王凱, 王淑瑩 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)