CN102414131B - 用于废水处理的氧供应的调节方法及实施其的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及调节通过包括相继循环的交替曝气生物处理废水的池(2)中的氧供应的方法，每个循环包括曝气第一阶段以及用于还原在前个曝气阶段中形成的亚硝酸盐和硝酸盐的缺氧第二阶段，所述曝气池在该池的液体中或者在离开该池的液体中设置氨态氮测量传感器(4b)和硝酸盐测量传感器(4c)以及任选的溶解氧测量传感器(4a)，根据该方法，当硝酸盐测量结果的减小速率小于低阈值时开始曝气阶段的氧供应，并且还在以下触发事件中的至少之一发生时停止曝气阶段的氧供应：氨态氮测量结果的减小速率变为小于低阈值；氨态氮和硝酸盐测量结果之和变为大于高阈值，这些阈值可通过溶解氧测量结果的高阈值并且通过时间延迟决定。

Description

用于废水处理的氧供应的调节方法及实施其的设备

技术领域

本发明涉及通过在同一曝气池中的硝化作用/反硝化作用的交替曝气方法处理的包含还原形式的含氮污染物尤其是氨态氮的废水的生物处理。

更具体地，本发明涉及调节通过包括相继循环的交替曝气生物处理废水的池中的氧供应的方法，每个循环包括曝气第一阶段，用于使用需氧细菌尤其氧化含碳和含氮化合物，以及缺氧第二阶段，用于还原在前个曝气阶段中形成的亚硝酸盐和硝酸盐。

背景技术

在现有技术中，该池配备有氧化还原电势和/或溶解氧测量传感器，根据该方法，至少：

-当溶解氧测量结果变为大于高阈值时，

-或者当氧化还原电势变得大于高阈值时，

则停止曝气阶段的氧供应。

这种类型的方法尤其由“MEMENTO TECHNIQUE de L’EAU(水技术手册)”可知，DEGREMONT SUEZ，第10版，第2卷，尤其是第914-915页。

在这种已知方法中，在该曝气第一阶段的过程中，供应的氧的量可以按照已知原理根据溶解氧、氧化还原电势或进入到曝气池中的污染物的测量结果或测量结果组合(如COD或氨态氮)进行设定或调节。这个曝气阶段的结束可由涉及氧化还原电势、溶解氧和时间的测量结果或测量结果组合的已知装置确定。例如，当曝气时间达到最大限值时或者当曝气池中的氧化还原电势的测量结果从一定时间以后大于高阈值时并且在曝气阶段的持续时间已经达到最小时间的条件下，可停止氧供应。

在此曝气阶段之后，该缺氧第二阶段能够还原在前个曝气阶段的过程中形成的亚硝酸盐和硝酸盐。细菌则主要使用由原水(l’eaubrute)提供的碳。此缺氧阶段的结束由涉及氧化还原电势和时间的测量结果或测量结果组合的已知装置确定。例如，当缺氧时间达到最大限值时或者当曝气池中的氧化还原电势的测量结果小于低阈值时并且在缺氧阶段的持续时间已经达到最小时间的条件下，则可重新开始氧供应。

但是，这些基于氧化还原电势和溶解氧测量结果的氧供应调节方法受限于主要由于以下原因引起的偏移：

-一方面，保持氧化还原电势测量探测器的难度，这些探测器对于水中存在的某些化合物是敏感的；

-另一方面，硝化和反硝化反应的近似表现。

所述调节通常还具有曝气和缺氧阶段的最小和最大时间延迟，以及通过基于要处理的污染物的量在一天中随所处时刻而变化的事实，根据实际的时刻而非氧化还原电势和溶解氧测量结果管理曝气阶段、缺氧阶段和曝气阶段中空气的量的可能性。

这些基于时间的不同“防护措施(garde-fous)”使得能够保障生物反应的良好运行，但它们常常导致要安全地调整所述调节参数，这通常引起不太优化的能量消耗。

发明内容

在考虑了这种现有技术之后，本发明的目的因而在于提出一种调节氧供应的方法，其能够以一种可持续发展的方式优化消耗的能量，同时改善该处理。

NH4和NO3传感器与氧和氧化还原传感器相比更能代表在去除含氮污染物中所涉及的化学反应，因为由生物反应产生的化学参数被直接测量。

某些作者已经提出使用基于NH4和NO3测量的连续调节算法，这要求在曝气池中引入连续可变的氧量。这种类型的连续调节需要可变流量的空气产生装置或者流量连续调节装置，其成本和操作难度可能与通过序列(séquencée)曝气的小尺寸生物处理设备不相容。

在序列曝气方法中，硝化和反硝化在同一个池中相继发生：

-该硝化可通过在介质中存在氧供应的情况下的总化学反应来描述：

NH4+5/2O2→NO3+2H2O

当所有的氨态氮被去除时，终止该反应，换句话说，当NH4的测量结果接近于零时，不再需要注入氧。

某些作者(专利US 7 416 669)已经提出当氨态氮的测量结果接近于零时，任选地结合某些最小或最大停止时间条件，自动停止氧向曝气池的引入。

-该反硝化可通过在液体介质中没有溶解氧时的下述总化学等式来描述：

2NO3+3C→N2+3CO2

当所有的硝酸盐被去除时终止该反应。细菌则不再具有任何可用的氧，并且需要再氧化该介质以允许其进行呼吸(respirer)。换句话说，在NO3的测量结果接近零时需要注入氧，以避免促进对于沉降或过滤不太有益的细菌如丝状细菌的增殖。

某些作者(专利US 7 416 669)已经提出当硝酸盐的测量结果接近于零时，任选地结合某些最小或最大运行时间的条件，自动再起动氧向所述池中的引入。

这些可以使用NH4或NO3的测量结果的低阈值确定决定开始或停止氧向曝光池中引入的时刻的措施导致操作条件随时间的漂移(dérives)，其结果是处理不足或者氧的过度消耗，这增加了消耗的能量，原因如下：

○氨态氮和硝酸盐的测量结果可以在接近零的数值中在一个方向上或者在另一个方向上偏移1mg/l或更多。这些误差可例如归因于：

●在传感器周围的纤维状废物(麻纤维(filasse))的累积

●在测量单元上的沉积物

●校准偏移

●介质中氯化物浓度的变化，这误报了硝酸盐的测量结果

●介质中钾浓度的变化，这误报了氨态氮的测量结果

●探测器的老化；

○当测量结果的零点大于实际浓度值时，并不总是达到低阈值并且曝气和非曝气阶段的交替无法恰当地实施；并且

○当测量结果小于实际浓度值时，提前达到测量结果的低阈值并且该方法不是优化的。

-相反，对于更高的值来说，NH4和NO3传感器的偏移相比于绝对测量结果来说较小并且由这种偏移引起的误差通常在处理保证(garanties de traitement)所要求的精确度方面是可接受的，所述处理保证以离开工厂时的平均值来表示。

所述处理保证通常以总氮值(NGL)来表示，所述总氮值的数值表示在处理的水中所含的所有含氮化合物之和，而无论它们是还原的形式(氨态氮或有机氮)还是氧化的形式(硝酸盐，亚硝酸盐)。

因而为了管理向曝气池中供氧或停止供氧，不必考虑这些化合物中的每种化合物的单个测量结果的高阈值，而是考虑测量的化合物的总和。

此外已经发现，测量的含氮化合物的总和在一个长的曝气周期之后达到其最大值，因而为了更好地提供处理保证，N-NH4+N-NO3之和的高阈值对于停止空气向曝气池中的供应来说是相关的。

本发明的目标尤其在于，根据向介质中的氧供应是否为零或恒定，通过观察NH4或NO3的测量结果的斜率的显著演变，从而检测硝化和反硝化反应的结束。

根据本发明提供调节通过包括相继循环(cycles)的交替曝气生物处理废水的池中的氧供应的方法，每个循环包括曝气第一阶段，用于使用需氧细菌尤其氧化含碳和含氮化合物，以及缺氧第二阶段，用于还原在前个曝气阶段中形成的亚硝酸盐和硝酸盐，该方法的特征在于：

-在该池的液体中或者在离开该池的液体中设置至少一个氨态氮测量传感器和至少一个硝酸盐测量传感器，

-从以下事件开始运行(mise en service)曝气阶段的氧供应：

-硝酸盐测量结果的减小速率变为小于低阈值；

-当以下触发事件中的至少之一发生时停止曝气阶段的氧供应：

-氨态氮测量结果的减小速率变为小于低阈值，

-氨态氮和硝酸盐测量结果之和变为大于高阈值。

这种方法的实施已经给出了良好的结果，因为在曝气池中供应的氧的量足以确保氮的硝化以及细菌的内源呼吸。

相反，在某些周期可能会发生以下情况：当面临污染物大量流入时，氧供应变得不足。

例如在排放物由于下水管网冲刷而带来额外污染物的下雨周期开始时或者在工业排放物流入时的设备峰值周期可能就是这种情况。该氧供应则是限制硝化作用的因素。

因而观察到氨态氮测量结果的略微减小，甚至在有些时候氨态氮的测量值增加并且残余溶解氧的测量结果非常低，甚至为零。在介质中供应的氧优先被细菌捕获。

因此，如果溶解氧的测量结果是不足的，例如1-2mg/L，则空气的供应不应只由于氨态氮的减小已经小于低阈值的唯一事实而停止。

根据本发明，任选地，

-除了氨态氮和硝酸盐测量传感器之外，提供至少一个溶解氧测量传感器；

-当以下触发事件中的至少之一发生时停止曝气阶段的氧供应：

-氨态氮测量结果的减小速率变为小于低阈值并且溶解氧测量结果大于高阈值；

-氨态氮和硝酸盐测量结果之和变为大于高阈值。

因而根据硝酸盐、氨态氮的浓度的连续测量结果的减小，根据这些测量结果之和及任选的溶解氧测量结果而进行该氧供应的自动操作。由此导致更好地适合于需要的曝气，氧的供应减少并且节省能量。硝化和反硝化的处理也得到改善。

有利地，控制向曝气池中的氧供应的开始的硝酸盐测量结果的减小速率的低阈值为小于1mg/L/h，例如小于0.5mg/L/h，优选从大于一定的时间以后，例如尤其从大于10分钟以后。

优选地，在发生以下事件之一时停止氧供应：

-在曝气池中氨态氮测量结果的减小为小于1mg/L/h，例如小于0.5mg/L/h，优选从大于一定的时间以后，例如尤其从大于10分钟以后；

-硝酸盐和氨态氮测量结果之和变为大于高阈值，所述高阈值取决于在总氮方面的处理保证，例如10mg/L。

触发或运行事件可被延迟以使得：如果从确定的时间以后跨过与事件对应的阈值，则控制停止或启动氧供应而没有其它条件。

在硝化阶段的过程中供应给曝气池的氧的量可以是恒定的，如果氧化措施不能够改变它的话。否则，有利地是能够根据氨态氮和/或硝酸盐测量结果，尤其是经过阈值或者代表性曲线的斜率变化，从而改变传送到曝气池中的氧的流量。

优选地，在硝化阶段的过程中供应到曝气池中的氧的量根据输入污染物的量确定。

在没有通过一个或多个专用于此目的的传感器直接测量输入污染物的情况下，可以以前个反硝化阶段过程中的输入污染物为基础，其由在前个缺氧阶段的全部或部分中的氨态氮测量结果的上升斜率来估计。

在某些情况下，尤其是在高输入污染物的周期，传送到曝气池中的氧的流量对应于设备确定尺寸的标称流量，直到氨态氮测量结果的降低小于低阈值，尤其是0.5mg/L/h。从此刻开始，传送的氧的流量可被降低到与输入污染物成比例的值。

在某些其它情况下，尤其是低输入污染物的周期，传送到池中的氧的流量可有利地是与输入污染物成比例的值，也即与前个缺氧周期的全部或部分中的氨态氮测量结果的上升斜率成比例的值。

因而，向曝气池中的氧供应所需的能量对应于去除要处理的含碳和含氮污染物仅仅所需的值，即使溶解氧保持在低的值，甚至为零的值。

氧可以在硝化阶段的过程中顺序或连续供应到曝气池中，而无论这是以富氧空气或大气或者纯氧或含溶解氧的流体的注入形式，或者通过任何其它将空气和/或氧引入到流体中的搅拌措施来进行。

硝酸盐和/或氨态氮测量传感器可被置于曝气池中，以测量在曝气池本身的液体中的含氮化合物。根据另一种可能性，硝酸盐和/或氨态氮测量传感器被设置为测量从曝气池中取出的液体的样品中或者离开曝气池的液体中的含氮化合物。

本发明还涉及用于实施如上限定的方法的设备，这种设备包括通过具有相继循环的交替曝气生物处理废水的池，每个循环包括曝气第一阶段以及缺氧第二阶段，并且该设备的特征在于：

-它包括在所述池中或者在所述池外的液体的至少一个氨态氮测量传感器和至少一个硝酸盐传感器；

-以及与所述传感器相连的氧供应控制装置(moyen)，以用于控制：

-从任选延迟的以下事件开始启动曝气阶段的氧供应：

-硝酸盐测量结果的减小速率从大于10分钟以后变为小于低阈值，尤其是小于0.5mg/L/h；

-当任选延迟的以下事件中的至少之一发生时停止曝气阶段的氧供应：

-氨态氮测量结果的减小速率变为小于低阈值；

-氨态氮和硝酸盐测量结果之和变为大于高阈值。

除了硝酸盐和氨态氮测量传感器之外，该设备可包括至少一个溶解氧测量传感器，并且该氧供应控制装置与所述传感器连接以用于在任选延迟的以下事件中的至少之一发生时控制曝气阶段的氧供应的停止：

-氨态氮测量结果的减小速率变为小于低阈值并且溶解氧测量结果大于高阈值；

-氨态氮和硝酸盐测量结果之和变为大于高阈值。

附图说明

除了以上所给出的布置之外，本发明包括一些其它布置，这将在以下关于参考附图所描述的示例性实施方案方面更详细地说明，但这并不意味着任何限制。在这些附图中：

-图1是根据本发明的通过交替曝气的废水生物处理池的平面示意图；

-图2的曲线图示出了随着在横坐标上表示的时间，在纵坐标上表示的根据传统方法的处理池的液体的氧化还原电势，溶解氧含量，氨态氮N-NH4含量和硝酸盐N-NO3含量的变化的24小时的比较曲线，刻度在纵坐标上被移动以使该图更清晰易辨；

-图3示出了对于硝化/反硝化循环的图2的测量曲线的模型化(modélisation)；

-图4是类似于图3的图，示出了当氧供应的流量不可调节时的本发明方法；

-图5是类似于图4的图，示出了当氧供应的流量在该循环中氨态氮含量低的部分中被减少时的本发明方法，这在高输入污染物的周期中是特别优选的；并且

-图6是类似于图5的图，示出了当氧供应的流量在整个硝化周期中被调制时的本发明方法，这在较低输入污染物的周期如夜晚是特别优选的。

具体实施方式

图1示出了用于根据本发明的交替硝化/反硝化生物方法运行的设备，此简单表示并不限制本发明的应用领域。预处理的原水1被引导进入曝气池2中，曝气池2包括中间隔板2a，其在每一端在到达池壁之前终止。包括两个分支2b，2c的回路围绕该隔板。在该池中提供至少一个搅拌器2d，尤其是螺旋桨式搅拌器，以使得液体如箭头所示围绕着隔板2a运动。

曝气池2通过横向位于池底部的注射喷嘴架3的氧供应进行序列曝气。氧供应借助于已知方法来实现，例如以溶解的形式或者大、中或小气泡的形式，富氧或非富氧的大气或氧的扩散。

根据本发明，提供至少一个传感器4b或探测器以用于测量氨态氮N-NH4以及传感器4c或探测器以用于测量池2的液体或者离开该池的液体的硝酸盐N-NO3。任选地，在该池2中的液体或者离开该池2的液体的溶解氧通过一个或多个传感器4a检测。时间也被测量。

有利地，传感器4a，4b和4c被安装在该池2中的相同区域中，以用于参与氧供应的控制。作为一种变化形式，传感器可被安装在池2之外，在沉降/过滤单元5之前或者之后，或者可以针对从池2中取出的液体的样品进行测量。

用于选择性在线测量铵和硝酸根离子的传感器的非限制性实例由德国公司Wissenschaftlich-TechnischeGmbH以名称“

传感器”销售的传感器来提供。

该液体然后进入到沉降或过滤装置5中，该装置将处理的水6与在曝气池中再循环的污泥7分离。在图1的示意性表示中，装置5以垂直剖面来表示，而池2则是从上面观看的。

在配备有氨态氮和硝酸盐测量探测器的多个位置上进行记录。

实例由图2示出，图2表示由在同一曝气池中安装的传感器记录的测量结果的24小时的比较曲线。因而观察到下述测量结果的对比变化：

-氧化还原电势，由曲线P表示；

-氨态氮N-NH4，由曲线A1表示；

-硝酸盐N-NO3，由曲线A2表示，以及

-溶解氧，由曲线A3表示。

纵坐标的刻度有少许移动，以更清晰易辨。

在图2的这个实例中观察到十一个曝气/缺氧循环，曝气阶段的过程中的氧供应通过恒定的加压空气流量来保证，每个曝气周期的开始和结束根据延迟和氧化还原电势的阈值而自动确定。

可以看到，氨态氮和硝酸盐浓度的连续测量结果显示出氧化还原电势和溶解氧测量结果不完全地代表交替硝化/反硝化现象的变化。

在曝气阶段的过程中，在相同的氧化还原电势值下并不总是达到氨态氮的小于1mg/L的值。

在缺氧阶段的过程中，硝酸盐的完全消失在可在一天的过程中不同的氧化还原电势值下发生。

在曝气阶段的过程中，只要氧被供应到该池中就能够发生硝化，即使溶解氧测量传感器或探测器指示出零数值。高溶解氧测量值的出现基本上在硝化速率低时发生，这导致由于不必要的氧供应所引起的浪费的能量消耗。

在缺氧阶段的过程中，反硝化并不在氧供应停止的时刻开始，因为如果在曝气池中存在溶解氧的话则硝化继续进行。

图3示出了根据传统方法的曝气/缺氧循环过程中测量曲线的模型化。随时间变化的比较曲线是以下参数的测量结果：

-由曲线A1m表示的氨态氮N-NH4；

-由曲线A2m表示的硝酸盐；以及

-由曲线A3m表示的溶解氧。

传感器4a，4b和4c基本上被置于生物曝气池的相同点，所述曝气池交替地经历以恒定流量供应空气的周期D4以及缺氧周期D5。周期D4和D5的总和可以是大约1小时到4小时。

一旦空气被供应到该池中，就在子阶段B6中通过氨态氮测量结果的下行斜率B6a1和硝酸盐测量结果的上行斜率B6a2观察到硝化作用。在此第一子阶段的过程中，尽管溶解氧的测量结果为零或基本上为零，在该池中存在的含碳和含氮污染物被转化。

然后，由于空气供应的流速保持未变，因此观察到在子阶段B7中在更高速率下的硝化。在此第二子阶段B7的过程中，在前个缺氧阶段的过程中在该池中累积的含碳污染物已经几乎消失并且硝化效率更高，尽管溶解氧的测量结果接近于零。氨态氮测量结果的下行斜率B7a1以及硝酸盐测量结果的上行斜率B7a2比在B6中更高。

当氨态氮测量结果低时，尤其当其接近0.5mg/L/h时观察第三子阶段B8。在前个缺氧阶段的过程中在该池中累积的含氮污染物已经几乎消失。该曝气仅用于去除输入污染物，其是限制硝化速率的因素。

对于要去除的较低量的污染物来说，由于空气的流量在周期D4的过程中保持恒定，溶解氧测量结果按照斜率A3b8显著增加，因而表现出比在前个子阶段过程中高得多的曝气能量与去除的污染物量之比。

第四子阶段B9对应于缺氧周期D5的开始。空气的供应停止，但在该池中存在的溶解氧以与在前个子阶段B8中相同的速度(B9a2的斜率与B8a2的斜率相同)继续进行硝化反应，尽管预期会观察到反硝化。

反硝化第五子阶段B10仅仅在所有的溶解氧已被消耗时发生。在此时间中，氨态氮测量结果B10a1随着进入到曝气池的污染物的量而增加。

本发明的首要目标在于限制向曝气池中的氧供应，所述曝气池按照取决于对氧供应装置的作用能力的策略交替经历硝化和反硝化阶段。

第一种措施在于在子阶段B8中减少曝气时间，正如图4中所示出的，也就是说，当供应的氧的量与要去除的污染物的量之比最高时，停止向曝气池2中的氧供应，以优先在子阶段B6和B7中供应氧，在该周期的过程中，由曝气装置消耗的能量是最佳使用的。在图4中的曲线片段A3m的峰值对应于确定的溶解氧最大阈值最大O2(Maxi.O2)并且位于比图3中更低的水平处。

根据本发明，正如可以在图4中看到的，子阶段B8的持续时间相对于图3的传统方法的相应持续时间来说是减少的，使得曝气阶段的持续时间D4减少时段L4。该曝气将更短并且更频繁。

但是，为了不劣化污泥的质量，尤其是其被脱水和沉降的能力，并且为了检验该氧供应并不是限制硝化的因素，可以确保溶解氧测量结果在每个循环准时地达到至少等于大约1-2mg/L的阈值的值，这在图4中用最大O2(Maxi.O2)表示。

根据本发明，如果满足以下条件之一则停止向曝气池中的氧供应：

-氨态氮测量结果的减小速率从一定的时间之后小于最小阈值尤其是0.5mg/L/h的值，并且溶解氧测量结果大于高阈值最大O2，尤其是大约1.5mg/L；

-或者总氮，也就是氨态氮和硝酸盐测量结果之和，变为大于高阈值，该高阈值根据处理保证来确定，例如是10mg(N-NH4+N-NO3)/L。

还为每个触发事件提供时间延迟(temporisation)。因而，在不存在溶解氧测量结果的情况下，或者如果探测器4a出现故障，则在与氨态氮测量结果的减小有关的条件得到满足之后的某一时间尤其是大约10分钟，停止氧供应。

根据本发明的设备包括可编程控制装置C(图1)，尤其是控制器，其与传感器4a，4b和4c连接，能够控制电动阀V，所述电动阀V控制供应给架3的氧的流量。电动阀V可由空气升压器代替。

当氧供应装置可被调制时，例如通过具有改变引入到曝气池中的空气流量的可能性，则有利地在子阶段B8减少这种氧供应。

这是因为，要在阶段B6和B7中注入的氧的量基本上取决于根据诸如硝化细菌的量和温度这样的参数的硝化动力学，而在阶段B8中，这个氧量直接取决于进入到曝气池中的污染物的量。

而这个输入污染物的量与前个缺氧阶段B10过程中的氨态氮测量结果的上升速率B10a1直接相关，而不需要直接在原水中对其进行测量。

根据本发明，如果氧供应装置可被调制，那么，当氨态氮测量结果的下降斜率小于低阈值尤其是0.5mg N-NH4/L/h时，引入到曝气池中的氧的量将与前个缺氧阶段的全部或部分中的氨态氮测量结果的上升速率成比例。

比例系数可由操作者根据设备的特性进行调节。

当氨态氮和硝酸盐测量结果之和大于高阈值或者在一定的可调节时间之后，停止氧供应。

在图5和6中，周期D4’对应于具有可调制流速的空气供应的周期。表示周期D4’的矩形的完整高度对应于设备曝气的标称空气流量。区域L4’对应于该循环中氧化减少而未消除的部分。区域L4’的高度表示空气流量的减小。

图5对应于高输入污染物的周期：在子阶段B6和B7的过程中以标称流量D4’供应空气，直到达到N-NH4的下行斜率的低阈值，然后在子阶段B8中的氧化流量从对应于L4’的高度的值减少，直到B8结束，该减少根据在前个子阶段B10的过程中氨态氮上升斜率A1m(输入污染物)来计算。

根据本发明，如果氧供应装置可在曝气阶段的整个持续时间中被调制，尤其是在站负荷不足的周期中，则引入到曝气池中的氧的量与前个缺氧阶段的全部或部分中的氨态氮测量结果的上升速率成比例。

当氨态氮和硝酸盐测量结果之和大于高阈值或者在一定的时间之后，停止氧供应。

图6对应于低输入污染物的周期(例如在夜晚)：在曝气子阶段B6至B8的过程中，以减少区域L4’的高度的氧化流量供料，该减少根据在前个子阶段B10的过程中的A1m的斜率(输入污染物或负荷)来计算。

本发明能够：

-确保通过直接测量N-NH4而去除氨态氮；

-通过N-NH4+N-NO3测量结果之和的控制，确保去除所有的氮；

-通过将曝气限制到具有更好效率的周期而优化消耗的能量；和

-通过检测测量结果减少的阈值而非测量结果本身的低阈值，从而避免在接近零值时的NH4和NO3传感器的偏移。

Claims (7)

1.调节通过包括相继循环的交替曝气生物处理废水的池中的氧供应的方法，每个循环包括曝气第一阶段，用于使用需氧细菌尤其氧化含碳和含氮化合物，以及缺氧第二阶段，用于还原在前个曝气阶段中形成的亚硝酸盐和硝酸盐，

该方法的特征在于：

-在该池的液体中或者在离开该池的液体中设置至少一个氨态氮测量传感器和至少一个硝酸盐测量传感器，

-从以下运行事件开始运行曝气阶段的氧供应：

-硝酸盐测量结果的减小速率变为小于低阈值；

-当以下触发事件中的至少之一发生时停止曝气阶段的氧供应：

-氨态氮测量结果的减小速率变为小于低阈值，

-氨态氮和硝酸盐测量结果之和变为大于高阈值。

2.权利要求1的方法，其特征在于：

-除了氨态氮和硝酸盐测量传感器之外，提供至少一个溶解氧测量传感器，

-当以下触发事件中的至少之一发生时停止曝气阶段的氧供应：

-氨态氮测量结果的减小速率变为小于低阈值并且溶解氧测量结果大于高阈值，

-氨态氮和硝酸盐测量结果之和变为大于高阈值。

3.权利要求1或2的方法，其特征在于控制向曝气池中的氧供应的开始的硝酸盐测量结果的减小速率的低阈值为小于1mg/L/h。

4.权利要求1或2的方法，其特征在于氨态氮减小速率的低阈值为小于1mg/L/h。

5.上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述触发或运行事件被延迟以使得：如果从确定的时间以后跨过与事件对应的阈值，则控制氧供应的停止或运行而没有其它条件。

6.上述权利要求任一项的方法，其特征在于根据氨态氮和/或硝酸盐测量结果，尤其是经过阈值或者代表性曲线的斜率变化，从而确定在硝化阶段的过程中供应到曝气池中的氧的量。

7.上述权利要求任一项的方法，其特征在于根据在前个缺氧阶段的全部或部分中的氨态氮测量结果的上升斜率确定在硝化阶段的过程中供应到曝气池中的氧的量。

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