從處理過程的角度來看,曝氣系統(tǒng)必須控制,因為如果曝氣系統(tǒng)運行不正常,曝氣量太小,二沉池可能會因缺氧而腐爛污泥,即池底污泥的厭氧分解,產(chǎn)生大量氣體,促進污泥浮動。曝氣時間長或曝氣量過大,曝氣池硝化程度高,混合溶液硝酸鹽濃度高。此時,由于沉淀池中的反硝化作用,可能會產(chǎn)生大量的反硝化作用N2.污泥浮動。
此外,曝氣分布的平衡和穩(wěn)定性也是影響處理效果和能耗的重要因素。在曝氣系統(tǒng)運行過程中,由于各種干擾,曝氣量的分布會發(fā)生變化。例如,如果曝氣頭堵塞在一個地方,氣體流量就會減少,而其他地方的流量就會增加。相反,如果曝氣頭損壞,氣體流量將大大增加,其他地方的流量也將減少。
這些都會導致生物反應失衡和治療質(zhì)量下降。為了達到處理效果,需要調(diào)整曝氣量。此時,溶解氧的變化不能準確反映生物池的處理狀態(tài),導致溶解氧控制不穩(wěn)定,增加能耗。
控制養(yǎng)殖污水處理設(shè)備的難點是什么?
一、是缺乏行業(yè)現(xiàn)狀
總結(jié)國內(nèi)現(xiàn)有污水處理廠的運行情況,發(fā)現(xiàn)自動化設(shè)備投資少,能耗高。大多數(shù)系統(tǒng)在運行一段時間后無法滿足設(shè)計和運行要求,或部分自動和手動運行,特別是曝氣系統(tǒng)。原因分析主要包括以下幾個方面:
自動化技術(shù)和技術(shù)沒有有機結(jié)合。當中國污水處理廠啟動時,自動化系統(tǒng)引進了一套完整的國外產(chǎn)品和技術(shù)。雖然硬件系統(tǒng)是在中國購買的,但控制技術(shù)并沒有被系統(tǒng)吸收。生活污水處理行業(yè)的自動化專業(yè)水平較低。許多完成的污水處理項目的自動化系統(tǒng)由冶金、化工、輕工等領(lǐng)域的工程師設(shè)計、編程和調(diào)試。他們對污水處理過程知之甚少,不能結(jié)合具體的工藝設(shè)計和控制策略。一般采用行業(yè)現(xiàn)有技術(shù),如PID調(diào)整和設(shè)置參數(shù)。因此,操作效果并不理想。
1.自動控制系統(tǒng)培訓不到位。許多污水處理廠的操作人員沒有接受控制系統(tǒng)供應商系統(tǒng)的培訓。除了基本操作外,他們理論上沒有描述曝氣系統(tǒng)的調(diào)節(jié)技術(shù),這使得管理者只能在工作中重新探索。
2.沒有操作經(jīng)驗。廢水處理廠的一個重要特點是,經(jīng)過長時間的運行,可以總結(jié)日常規(guī)則,相對穩(wěn)定。對于管理者來說,這些規(guī)則通常比昂貴的自動控制設(shè)備更有用。然而,在污水處理廠的建設(shè)中,許多設(shè)計并沒有給管理者留下足夠的調(diào)整空間,這些有益的經(jīng)驗也缺乏適用于其他污水處理設(shè)施的方法。
二是缺乏控制策略
1.溶解氧控制的難點。
廢水的多變性和生物處理系統(tǒng)中生化反應的復雜性決定了廢水處理中溶解氧的檢測和控制是一個較大的滯后系統(tǒng)。經(jīng)參數(shù)處理和調(diào)整后,檢測結(jié)果往往延遲數(shù)小時甚至數(shù)天,導致大量不合格水的排放。該系統(tǒng)的特點是污水生物處理系統(tǒng)運行管理技術(shù)困難,要求管理人員具有良好的環(huán)境工程知識基礎(chǔ)和豐富的運行管理經(jīng)驗。
此外,溶解氧指數(shù)不直接反映生物反應的需氧量。它只反映反應罐中氧氣的剩余量,不能根據(jù)其值和變化直接計算氣體體積。
雖然傳統(tǒng)的PID工程中廣泛使用控制,但只能解決線性系統(tǒng)的調(diào)節(jié)問題。曝氣系統(tǒng)PID流量可以控制,但水質(zhì)處理效果的控制能力有限。在控制溶解氧時,需要根據(jù)季節(jié)和水質(zhì)變化的實際情況不斷調(diào)整PID參數(shù)。從控制理論的角度來看,污水生物處理過程具有滯后、非線性、隨機性和多變性的特點。建立的模型也具有經(jīng)驗和條件。因此,簡單的理論模型建立的經(jīng)典控制方法不能滿足溶解氧調(diào)節(jié)的需要,導致風扇和閥門調(diào)節(jié)頻繁,過度調(diào)節(jié)量大,降低設(shè)備壽命,提高能耗。
三是流量控制的重要性
空氣質(zhì)量和流量是直接影響曝氣效果的指標。從項目的角度來看,諾達的反應池通常需要多組曝氣設(shè)備,包括空氣管道、曝氣頭或曝氣器。在實際操作中,如果這些設(shè)備能夠穩(wěn)定工作,及時發(fā)現(xiàn)和抑制故障,將影響曝氣過程的穩(wěn)定性和平衡,影響生物反應效果和能耗。不穩(wěn)定的流量分布會擾亂溶解氧檢測參數(shù)的真實含義,使易于振動的溶解氧控制更加難以控制。
因此,空氣流量控制是曝氣控制的重要組成部分。如果安裝了流量檢測設(shè)備和調(diào)節(jié)閥B、C、D、E和F,并建立控制鏈接,在操作過程中糾正流量偏差,溶解氧控制更有效。