CN106745719B - 一种修复反硝化深床滤池微生物膜的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种修复反硝化深床滤池微生物膜的方法及装置。其中,所述方法包括:监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。通过上述方式,能够实现智能修复反硝化深床滤池微生物膜,简化操作。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理领域,特别是涉及一种修复反硝化深床滤池微生物膜的方法及装置。
背景技术
污水处理厂深度处理常采用反硝化深床滤池作为反硝化脱氮和过滤工艺。反硝化过程中,微生物以一定强度吸附在滤料表面形成微生物膜,随着新陈代谢,新生微生物得到生长,老化微生物逐渐衰亡,新生和生长期微生物膜较老化微生物膜吸附能力强,伴随着老化微生物膜脱落,新生微生物膜才能够快速生长。
滤池气水反冲过程促进老化微生物膜脱落。其中,气水反冲强度过高,不仅使得老化微生物膜脱落,还使得新生和生长期微生物膜大量脱落,滤床内微生物浓度急剧降低,表现为气水反冲结束后出水硝态氮浓度急剧升高,导致出水硝态氮浓度恢复到控制浓度的时间更长,影响反硝化脱氮效果;气水反冲强度过低,老化微生物膜只能部分脱落,如果长期低反冲强度,随着老化微生物膜累积,滤床内反硝化菌群活力降低,表现为气水反冲结束后系统出水硝态氮浓度不升高或稍微升高,导致出水硝态氮浓度很难达到控制浓度或碳源投加量增加。
气水反冲过程包括空气反冲过程、气水同时反冲过程和水反冲过程,空气反冲过程和气水同时反冲过程使得微生物膜脱落,水反冲过程是的脱落的微生物膜随污水排出滤池,因此通过调整合适的气水反冲强度能够确保老化微生物膜脱落,并保持新生和生长期微生物的浓度,能够快速修复微生物膜。
现有的调整气水反冲强度过程都依赖于人为经验调整,对操作工人经验要求很高,需要长期观察,操作过程复杂。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种修复反硝化深床滤池微生物的方法及装置,能够实现快速修复反硝化深床滤池的过程,提高效率。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种修复反硝化深床滤池微生物膜的方法,包括:
监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
其中,所述根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度的步骤,包括:
计算监测到的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值;
判断所述差值是否在预设的范围内,当在所述范围内时,保持空气反冲强度不变,当所述差值小于预设的最低值时,提高空气反冲强度,当所述差值大于预设的最高值时,降低空气反冲强度。
所述根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度的步骤,进一步包括:
当所述差值小于预设的最低值时,将空气反冲强度提高预设的强度值;
当所述差值大于预设的最高值时,将空气反冲强度降低预设的强度值。
其中,所述空气反冲强度通过改变罗茨风机的频率而对应进行调节。
其中,还包括:
监测下一次气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
为解决上述问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种修复反硝化深床滤池微生物膜的装置,包括:
监测模块,用于监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
调节模块,用于根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
其中,所述调节模块包括:
计算单元,用于计算监测到的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值;
判断单元,用于判断所述差值与预设范围的关系;
调节单元,用于当所述差值在所述范围内时,保持空气反冲强度不变,当所述差值小于预设的最低值时,提高空气反冲强度,当所述差值大于预设的最高值时,降低空气反冲强度。
其中,所述的调节单元具体用于:
当所述差值小于预设的最低值时,将空气反冲强度提高预设的强度值;
当所述差值大于预设的最高值时,将空气反冲强度降低预设的强度值。
其中,所述调节模块通过改变罗茨风机的频率对空气反冲强度进行对应的调节。
其中,所述的监测模块还用于监测下一次气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
根据监测到的最高硝态氮浓度,调节模块调节空气反冲强度。
本发明的有益效果是:通过监控气水反冲结束后出水的最高硝态氮浓度,自动调整空气反冲强度,间接对气水反冲强度进行调整,使得老化的微生物膜尽可能脱落,促进新微生物膜的快速生长,快速、高效、智能地修复反硝化深床滤池的微生物膜。
附图说明
图1是本发明修复反硝化深床滤池微生物膜的方法一实施例的流程示意图;
图2是本发明修复反硝化深床滤池微生物膜的方法另一实施例中S12包括的子步骤流程图;
图3是本发明修复反硝化深床滤池微生物膜的方法再一实施例中部分流程示意图;
图4是本发明修复反硝化深床滤池微生物膜的装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1,图1是本发明修复反硝化深床滤池微生物膜的方法一实施方式的流程示意图,包括以下步骤:
S11:监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度。
本实施例中利用在线硝基氮检测仪表实时监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的硝态氮浓度,并分析统计出气水反冲结束后冲高回落过程中最高硝态氮浓度。
S12:根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
根据步骤S11中分析统计出的最高硝态氮浓度,调节空气反冲强度。
请参阅图2,在本发明另一实施例中,步骤S12包括:
S121:计算监测到的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值。
所述预设的出水控制硝态氮浓度可由用户根据经验设定,如10mg/L,根据所述计算出水控制硝态氮浓度和所述最高硝态氮浓度,计算出所述最高硝态氮浓度与所述预设的出水控制硝态氮浓度的差值。
S122:判断所述差值是否在预设的范围内,当在所述范围内时,保持空气反冲强度不变,当所述差值小于预设的最低值时,提高空气反冲强度,当所述差值大于预设的最高值时,降低空气反冲强度。
所述预设的范围可由用户根据经验设定,具体地,用户可根据经验设定一最低值和一最高值,例如可设定所述最低值为0mg/L,最高值为3mg/L,则预设的范围为0~3mg/L,将步骤S121计算出的差值与所述范围比较,判断所述差值是否在所述预设的范围内,当所述差值在所述范围内时,则保持空气反冲强度不变,当所述差值小于预设的最低值时,提高空气反冲强度,如当所述最高硝态氮浓度与所述控制硝态氮浓度的差值为-1mg/L时,则提高空气反冲强度,当所述最高硝态氮浓度与所述控制硝态氮浓度的差值为4mg/L时,则降低空气反冲强度。
其中,当所述差值低于预设的最低值,需要提高空气反冲强度时,可以将空气反冲强度提高预设的强度值,当所述差值高于预设的最高值,需要降低空气反冲强度时,将空气反冲强度降低预设的强度值,所述预设的强度值可由用户根据经验设定,如5m/h。
所述提高空气反冲强度或降低空气反冲强度可通过改变罗茨风机的频率而对应进行调节:当需要提高空气反冲强度时,提高罗茨风机的频率,当需要降低空气反冲强度时,降低罗茨风机的频率。
可以理解的是,在其他实施例中,未必根据出水的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值调节空气反冲强度,还可以根据出水的最高硝态氮浓度的大小,进行调节空气反冲强度,例如,事先设定最高硝态氮浓度的最大值与最小值,将气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度与所述最高硝态氮浓度的最大值与最小值进行对比,当所述最高硝态氮浓度高于所述最高硝态氮浓度的最大值时,降低空气反冲强度,当所述最高硝态氮浓度低于所述最高硝态氮浓度的最小值时,提高空气反冲强度。
请参阅图3,在再一实施例中,该修复方法在上述步骤S12之后,还包括:
S13:监测下一次气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度。
当调节空气反冲强度后,继续监测下一次气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度,所述监测的方法与步骤S11中相同,在此不再赘述。
S14:根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
根据监测到的最高硝态氮浓度继续调节空气反冲强度,所述调节空气反冲强度的方法与步骤S12中相同,在此不再赘述。
可以理解的是,在其他实施例中,还可以间隔预设的次数进行监测调节,具体地,当调节好空气反冲强度后,等2次或3次的气水反冲过程结束后,再进行监测调节,所述的次数可由用户根据经验预先设定。
请参阅图4,图4是本发明修复反硝化深床滤池微生物膜的装置一实施例的结构示意图,所述装置包括:监测模块21及调节模块22。
监测模块21,用于监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度。
监测模块21可包括一在线硝基氮检测仪表,实时监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的硝态氮浓度,监测模块21根据所述硝态氮浓度分析统计出气水反冲结束后冲高回落过程中最高硝态氮浓度。
调节模块22,用于根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
调节模块22根据监测模块21分析统计出的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
请继续参阅图4,所述调节模块22包括:计算单元221、判断单元222以及调节单元223。
所述计算单元221,用于计算监测到的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值。
所述预设的出水控制硝态氮浓度可由用户根据经验设定,根据所述出水控制硝态氮浓度和所述最高硝态氮浓度,计算单元221计算出所述最高硝态氮浓度与所述预设的出水控制硝态氮浓度的差值。
所述判断单元222,用于判断所述差值与预设范围的关系。
当计算单元221计算出所述最高硝态氮浓度与所述预设的出水控制硝态氮浓度的差值后,所述判断单元222判断出所述差值与预设范围的关系,所述预设的范围由用户根据经验预先设定。
所述调节单元223,用于当所述差值在所述范围内时,保持空气反冲强度不变,当所述差值小于预设的最低值时,提高空气反冲强度,当所述差值大于预设的最高值时,降低空气反冲强度。
当判断单元222判断出所述差值在所述预设的范围内时,则调节单元223保持当前的空气反冲强度不变,当判断单元222判断出所述差值小于预设的最低值时,调节单元223提高空气反冲强度,当判断单元222判断出所述差值大于预设的最低值时,调节单元223降低空气反冲强度。
具体地,当调节单元223需要提高空气反冲强度时,可将空气反冲强度提高预设的强度值,当需要降低空气反冲强度时,可将空气反冲强度降低预设的强度值,所述预设的强度值可由用户根据经验设定。
可以理解的是,在其他实施例中,所述调节模块22未必根据所述出水的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值调节空气反冲强度,还可以根据出水的最高硝态氮浓度的大小,进行调节空气反冲强度,例如,事先设定最高硝态氮浓度的最大值与最小值,判断单元222判断气水反冲结束后出水的最高硝态氮浓度与所述最高硝态氮浓度的最大值与最小值的关系,当所述最高硝态氮浓度高于所述最高硝态氮浓度的最大值时,降低空气反冲强度,当所述最高硝态氮浓度低于所述最高硝态氮浓度的最小值时,提高空气反冲强度。
所述调节模块22通过改变罗茨风机的频率对空气反冲强度进行对应的调节,具体地,当需要提高空气反冲强度时,提高罗茨风机的频率,当需要降低空气反冲强度时,降低罗茨风机的频率。
在其他实施例中,所述监测模块21还用于监测下一次气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度。所述调节模块22根据所述监测模块21监测到的最高硝态氮浓度调节空气反冲强度。
可以理解的是,在其他实施例中,所述监测模块21可以按照预设间隔次数进行监测,所述间隔次数可以为2次、3次等。
区别于现有技术,本发明通过监测反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度,根据所述最高硝态氮浓度,进行反冲空气强度的调节,间接对气水反冲的强度进行调节,使得老化的微生物膜尽可能脱落,促进了新微生物菌群的健康生长,快速、高效、智能地修复反硝化深床滤池的微生物膜,同时也简化人力物力,提高运行效率。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种修复反硝化深床滤池微生物膜的方法,其特征在于,包括:
监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度;
其中,所述根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度的步骤,包括:
计算监测到的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值;
判断所述差值是否在预设的范围内,当在所述范围内时,保持空气反冲强度不变,当所述差值小于预设的最低值时,提高空气反冲强度,当所述差值大于预设的最高值时,降低空气反冲强度。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度的步骤,进一步包括:
当所述差值小于预设的最低值时,将空气反冲强度提高预设的强度值;
当所述差值大于预设的最高值时,将空气反冲强度降低预设的强度值。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述空气反冲强度通过改变罗茨风机的频率而对应进行调节。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
监测下一次气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度。
5.一种修复反硝化深床滤池微生物膜的装置,其特征在于,包括:
监测模块,用于监测气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
调节模块,用于根据监测到的最高硝态氮浓度而调节空气反冲强度;
其中,所述调节模块包括:
计算单元,用于计算监测到的最高硝态氮浓度与预设的出水控制硝态氮浓度的差值;
判断单元,用于判断所述差值与预设范围的关系;
调节单元,用于当所述差值在所述范围内时,保持空气反冲强度不变,当所述差值小于预设的最低值时,提高空气反冲强度,当所述差值大于预设的最高值时,降低空气反冲强度。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述的调节单元具体用于:
当所述差值小于预设的最低值时,将空气反冲强度提高预设的强度值;
当所述差值大于预设的最高值时,将空气反冲强度降低预设的强度值。
7.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述调节模块通过改变罗茨风机的频率对空气反冲强度进行对应的调节。
8.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述的监测模块还用于监测下一次气水反冲结束后反硝化深床滤池出水的最高硝态氮浓度;
根据监测到的最高硝态氮浓度,调节模块调节空气反冲强度。
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