CN115304154B - 脱氮单元及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及环境治理技术领域，具体而言，涉及一种脱氮单元及其控制方法，所述脱氮单元包括反应池和设置于所述反应池内的多个活性填料模块，各所述活性填料模块在所述反应池的长度方向上依次排列，所述活性填料模块包括活性填料和动力装置，所述动力装置用于带动所述活性填料相对于所述反应池在竖直方向上移动。本申请的目的在于自养型脱氮人工湿地将活性填料装填入人工湿地中无法根据脱氮需求及时有效的进行调整，导致活性填料不能被合理有效的利用的问题，提供一种脱氮单元及其控制方法。

Description

脱氮单元及其控制方法

技术领域

本申请涉及环境治理技术领域，具体而言，涉及一种脱氮单元及其控制方法。

背景技术

自养型深度脱氮反硝化技术，是利用无机碳作为碳源，主要以无机物作为硝态氮还原的电子供体，将硝态氮还原为N₂的过程。近年来自养型污水深度脱氮技术研究成为环境领域的热点方向。针对传统的湿地结合异养反硝化技术污泥产率大、低C/N污水总氮去除效率低等问题，自养反硝化技术由于无需外加有机碳源、剩余污泥量低等特点特别适合与湿地结合应用，在湿地中设置自养脱氮强化单元。但是，现有的自养型脱氮人工湿地将活性填料装填入人工湿地中，虽然可以有效提高脱氮效率，但是无法根据脱氮需求及时有效的进行调整，导致活性填料不能被合理有效的利用。

发明内容

本申请的目的在于针对目前自养型脱氮人工湿地将活性填料装填入人工湿地中无法根据脱氮需求及时有效的进行调整，导致活性填料不能被合理有效的利用的问题，提供一种脱氮单元及其控制方法。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

本申请的一个方面提供一种脱氮单元，包括反应池和设置于所述反应池内的多个活性填料模块，各所述活性填料模块在所述反应池的长度方向上依次排列，所述活性填料模块包括活性填料和动力装置，所述动力装置用于带动所述活性填料相对于所述反应池在竖直方向上移动。

可选地，还包括中控系统和设置在所述反应池下游的出水渠，所述出水渠与所述反应池连通，在所述出水渠内设置有与所述中控系统通信连接的总氮检测仪。

该技术方案的有益效果在于：这样，可以通过设置在出水渠中的总氮检测仪检测通过各活性填料模块脱氮后的污水中的总氮值，根据该总氮值是否达到脱氮标准确定是否对各活性填料模块进行调整，如果需要调整则要根据该总氮值制定对各活性填料模块做进一步调整的方案。

可选地，还包括设置在所述出水渠内的液位仪，所述液位仪与所述中控系统通信连接。

该技术方案的有益效果在于：这样，可以获取出水渠中的液位信息，根据该液位信息判断活性填料模块是否有堵塞的情况，当出水渠中的液位高于一定数值时，则可以断定活性填料模块堵塞。

可选地，还包括进水渠和布水管线，所述进水渠位于所述反应池的上游，且所述进水渠通过所述布水管线与所述反应池连通，所述布水管线铺设于所述反应池的底部，以通过所述布水管线向所述反应池内均匀布水；在所述进水渠也设置有所述液位仪。

该技术方案的有益效果在于：将布水管线设置在反应池的底部，则污水进入反应池并从下向上升起的过程中能够与污水内的活性填料充分接触，通过所述布水管线向所述反应池内均匀布水则能够使污水中的硝态氮较均匀的分布，并均匀的活性填料接触，进而提高脱氮的效率，使脱氮更加充分。

可选地，还包括设置于所述反应池内的承托层，所述承托层位于所述布水管线与所述活性填料模块之间。

该技术方案的有益效果在于：通过布水管进入反应池的污水逐渐上升进入承托层，并对污水进行局部二次分配，使布水更加均匀，并且，承托层能够起到承托活性填料模块的作用，避免活性填料模块堵塞、压坏布水管线。

可选地，所述活性填料模块还包括刚结构网兜，所述活性填料设置于所述刚结构网兜内，所述动力装置用于带动所述刚结构网兜相对于所述反应池在竖直方向上移动。

该技术方案的有益效果在于：通过刚结构网兜方便将活性填料集中在一起移动，且方便将网兜提出液面，根据活性填料的消耗情况定期补充活性填料。可选地，所述动力装置包括提拉杆、驱动电机和齿轮，所述提拉杆竖直设置，且所述提拉杆固定于所述刚结构网兜，在所述提拉杆上安装有齿条板，所述驱动电机安装于所述反应池，所述驱动电机、所述齿轮和所述齿条板依次传动配合。

该技术方案的有益效果在于：通过驱动电机转动带动齿轮和齿条板，进而带动提拉杆及刚结构网兜在竖直方向上移动，调整活性填料浸入反应池中污水的量。

可选地，还包括密封层和用于支撑活性填料模块的支撑块，在所述反应池的各内壁围合成立方体容纳腔，各所述活性填料模块均设置于所述立方体容纳腔内，在所述反应池的相邻两个内壁之间形成有缓冲槽，所述支撑块安装于所述缓冲槽内；在所述内壁上覆盖有密封层，所述密封层与所述刚结构网兜密封配合，且所述密封层与所述刚结构网兜之间滑动配合。

该技术方案的有益效果在于：通过设置支撑块，可以对刚结构网兜起支撑作用，使刚结构网兜在移动时不易倾斜，并使刚结构网兜不易与反应池的内壁发生碰撞，相对于刚结构网兜与反应池内壁直接接触，使刚结构网兜与支撑块接触还能够在一定程度上减小摩擦力，减小动力输出；密封层的主要作用一方面是防止污水流经反应池时从活性填料模块四周流出发生短流现象，另一方面是起到减少摩擦阻力的作用。本申请实施例中，支撑块优选的采用高强度塑料制作。

本申请的另一个方面还提供一种脱氮单元的控制方法，应用所述脱氮单元实现，所述脱氮单元的控制方法包括：

监测设置在所述反应池下游的出水渠的总氮含量；

若所述出水渠当前的总氮含量高于第一阈值，则基于预设的顺序下降规则控制至少一个所述活性填料模块下降至少一个高度阈值并自动调节当前的位置偏差；

若所述出水渠当前的总氮含量低于第二阈值，则基于预设的顺序上升规则控制至少一个所述活性填料模块上升至少一个所述高度阈值并自动调节当前的位置偏差，其中，所述第一阈值大于所述第二阈值。

该技术方案的有益效果在于：可根据实际的湿地脱氮需求进行调整，一方面满足脱氮要求，另一方面节省自养型脱氮人工湿地中填料的消耗，不过度脱氮，节省运营费用。

可选地，所述脱氮单元的控制方法还包括：

监测所述出水渠和位于所述反应池的上游的进水渠之间的液位差；

若所述出水渠和所述进水渠之间的液位差大于液位差阈值，则基于预设的顺序填料驱氮规则控制各个所述活性填料模块分别进行至少一轮的连续下降及连续上升过程以脱除所述活性填料模块中的氮气及悬浮物。

该技术方案的有益效果在于：能够实现活性填料的扰动，使其中的氮气和悬浮物脱除以达到自净的目的。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请实施例所提供的脱氮单元及其控制方法，可以选择控制一个或多个活性填料模块的动力装置带动活性填料升或降，进而根据脱氮需求调整活性填料浸入污水的总量，使活性填料能够被较合理有效的利用。

本申请的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本申请的具体实践可以了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的脱氮单元的一种实施方式的主视结构示意图；

图2为本申请实施例提供的脱氮单元的一种实施方式的俯视结构示意图；

图3为本申请实施例提供的脱氮单元的一种实施方式的左视结构示意图；

图4为本申请实施例提供的脱氮单元的控制方法的一种实施方式的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的脱氮单元的控制方法的另一种实施方式的流程示意图。

附图标记：

1-驱动电机；2-齿条板；

3-提拉杆；4-缓冲槽；

5-支撑块；6-刚结构网兜；

7-活性填料；8-总氮检测仪；

9-布水管线；10-承托层；

11-反应池；12-液位仪；

13-进水渠；14-出水渠；

15-密封层。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1至图3所示，本申请的一个方面提供一种脱氮单元，包括反应池11和设置于所述反应池11内的多个活性填料模块，各所述活性填料模块在所述反应池11的长度方向上依次排列，所述活性填料模块包括活性填料7和动力装置，所述动力装置用于带动所述活性填料7相对于所述反应池11在竖直方向上移动。

本申请实施例中，反应池11的长度方向通常情况下平行于水平方向，当然，也可以为相对于水平方向倾斜；所述动力装置用于带动所述活性填料7相对于所述反应池11在竖直方向上移动指的是，动力装置既可以带动活性填料7相对于反应池11向上移动，又可以带动活性填料7相对于反应池11向下移动；活性填料模块的个数为至少两个，如可以为两个、三个、五个、七个或九个等数量；反应池11可以包括多个墙壁将各活性填料模块分隔在各相互独立的空间，而各相互独立的空间之间也相互连通。

本申请实施例所提供的脱氮单元，在使用时，可以选择控制某个活性填料模块的动力装置带动活性填料7升或降，进而调整活性填料7浸入污水的量，当仅调整一个活性填料模块的活性填料7浸入污水的量无法满足脱氮需求时，还可以对多个活性填料模块中的活性填料7在竖直方向上的位置进行调整。具体的，当污水中各活性填料7总的脱氮能力远大于反应池11中污水中的总氮值，出现因过度脱氮使活性填料7被过度消耗的情况时，则控制一个或多个活性填料模块，使一个活性填料模块或多个活性填料模块的位置上升，减少与污水接触的活性填料模块的总量，进而减少对活性填料模块的消耗，缓解活性填料模块被过度消耗的问题；当污水中各活性填料7总的脱氮能力小于反应池11中污水中的总氮值，进而出现脱氮量不足，导致湿地出水总氮不达标的问题时，则控制一个或多个活性填料模块，使一个活性填料模块或多个活性填料模块的位置下降，增加与污水接触的活性填料模块的总量，进而提高活性填料模块的脱氮能力，缓解湿地出水总氮不达标的问题。

可选地，本申请实施例所提供的脱氮单元，还包括中控系统和设置在所述反应池11下游的出水渠14，所述出水渠14与所述反应池11连通，在所述出水渠14内设置有与所述中控系统通信连接的总氮检测仪8。这样，可以通过设置在出水渠14中的总氮检测仪8检测通过各活性填料模块脱氮后的污水中的总氮值，根据该总氮值是否达到脱氮标准确定是否对各活性填料模块进行调整，如果需要调整则要根据该总氮值制定对各活性填料模块做进一步调整的方案。

可选地，本申请实施例所提供的脱氮单元，还包括设置在所述出水渠14内的液位仪12，所述液位仪12与所述中控系统通信连接。这样，可以获取出水渠14中的液位信息，根据该液位信息判断活性填料模块是否有堵塞的情况，当出水渠14中的液位高于一定数值时，则可以断定活性填料模块堵塞。

可选地，本申请实施例所提供的脱氮单元，还包括进水渠13和布水管线9，所述进水渠13位于所述反应池11的上游，且所述进水渠13通过所述布水管线9与所述反应池11连通，所述布水管线9铺设于所述反应池11的底部，以通过所述布水管线9向所述反应池11内均匀布水；在所述进水渠13也设置有所述液位仪12。将布水管线9设置在反应池11的底部，则污水进入反应池11并从下向上升起的过程中能够与污水内的活性填料7充分接触，通过所述布水管线9向所述反应池11内均匀布水则能够使污水中的硝态氮较均匀的分布，并均匀的活性填料7接触，进而提高脱氮的效率，使脱氮更加充分。本申请实施例中，布水管线9可以呈栅格形布置，也可呈网格形布置；在进水渠13内也可以设置总氮检测仪8和/或液位仪12，在进水渠13内设置总氮检测仪8可以获知在通过活性填料模块脱氮之前污水中的总氮值。

可选地，本申请实施例所提供的脱氮单元，还包括设置于所述反应池11内的承托层10，所述承托层10位于所述布水管线9与所述活性填料模块之间。通过布水管进入反应池11的污水逐渐上升通过承托层10后再经过活性填料模块脱氮，通过承托层10可以对污水进行二次分配，使布水更加均匀，并且，承托层10能够起到承托活性填料模块的作用，避免活性填料模块堵塞、压坏布水管线9。

可选地，所述活性填料模块还包括刚结构网兜6，所述活性填料7设置于所述刚结构网兜6内，所述动力装置用于带动所述刚结构网兜6相对于所述反应池11在竖直方向上移动。本申请实施例中，所述刚结构网兜6可以为由钢材制作，也可以由硬质塑料或其他金属制作。通过刚结构网兜6方便将活性填料7集中在一起移动，且在补充活性填料7时只需将刚结构网兜6提出液位，再填入新的活性填料7，更换活性填料7相对方便。

可选地，所述动力装置包括提拉杆3、驱动电机1和齿轮，所述提拉杆3竖直设置，且所述提拉杆3固定于所述刚结构网兜6，在所述提拉杆3上安装有齿条板，所述驱动电机1安装于所述反应池11，所述驱动电机1、所述齿轮和所述齿条板2依次传动配合。通过驱动电机1转动带动齿轮和齿条板2，进而带动提拉杆3及刚结构网兜6在竖直方向上移动，调整活性填料7浸入反应池11中污水的量。本申请实施例中，优选的，将刚结构网兜6制作成立方体结构，并使刚结构网兜6的两个相对设置的侧壁靠近反应池11的两侧侧壁设置，使每个活性填料模块包括至少四个动力装置，四个动力装置安装在反应池11的两侧侧壁与刚结构网兜6的四个角对应的位置，当需在竖直方向上移动活性填料7时，四个动力装置同步启动输出同向动力，进而使刚结构网兜6及活性填料7能够较稳定的移动。当然，也可以使每个活性填料模块仅包括两个动力装置。

可选地，本申请实施例所提供的脱氮单元，还包括密封层15和用于支撑活性填料模块的支撑块5，在所述反应池11的各内壁围合成立方体容纳腔，各所述活性填料模块均设置于所述立方体容纳腔内，在所述反应池11的相邻两个内壁之间形成有缓冲槽4，所述支撑块5安装于所述缓冲槽4内；在所述内壁上覆盖有密封层15，所述密封层15与所述刚结构网兜6密封配合，且所述密封层15与所述刚结构网兜6之间滑动配合。通过设置支撑块5，可以对刚结构网兜6起支撑作用，使刚结构网兜6在移动时不易倾斜，并使刚结构网兜6不易与反应池11的内壁发生碰撞，相对于刚结构网兜6与反应池11内壁直接接触，使刚结构网兜6与支撑块5接触还能够在一定程度上减小摩擦力，减小动力输出；密封层15的主要作用一方面是防止污水流经反应池11时从活性填料7层模块四周流出发生短流现象，另一方面是起到减少摩擦阻力的作用。本申请实施例中，支撑块5优选的采用高强度塑料制作。基于上述实施例提供的脱氮单元，本申请还提供一种该脱氮单元的控制方法的实施例，参见图4，执行主体可以为所述中控系统的这种脱氮单元的控制方法具体包含有如下内容：

步骤100：监测设置在所述反应池下游的出水渠的总氮含量。

步骤200：若所述出水渠当前的总氮含量高于第一阈值，则基于预设的顺序下降规则控制至少一个所述活性填料模块下降至少一个高度阈值并自动调节当前的位置偏差。

在步骤200中，顺序上升规则可以根据实际应用情形进行设定，在一种举例中，顺序上升规则可以包含有：在同一格自养脱氮强化单元反应池中设置了5组活性填料模块，分别编号为ABCDE块。系统判定x-y值为正值且1≤x-y≤2时，认为运行良好，并留有一定的富余量，不做调整；当判定x-y＞2时，则认为存在过度脱氮，浪费填料，则系统自动抬起A块b厘米（b为设定值，范围 1-50）系统每隔0.1h判定一次，如果下次判定x-y仍＞2时，继续升高b厘米，以此往复，如果当A块升到最高，A块底部的限位开关反馈时，则开始升B块，设置同A，每次升起b厘米，同理，最多ABCDE块全部升起。直至1≤x-y≤2时，系统停止操作。

步骤300：若所述出水渠当前的总氮含量低于第二阈值，则基于预设的顺序上升规则控制至少一个所述活性填料模块上升至少一个所述高度阈值并自动调节当前的位置偏差，其中，所述第一阈值大于所述第二阈值。

在步骤300中，顺序下降规则可以根据实际应用情形进行设定，在一种举例中，顺序下降规则可以包含有：在同一格自养脱氮强化单元反应池中设置了5组活性填料模块，分别编号为ABCDE块。系统判定x-y值为正值且1≤x-y≤2时，认为运行良好，并留有一定的富余量，不做调整；当x-y＜1时则认为处理量较低，需增大总氮的处理量，此时从E块开始降低，降低b厘米，如果一直判定x-y＜1，则一直降低b厘米，当E块完全降低，上部限位开关反馈时，再下降D块，以此往复下降CBA块，最终全部下降。直至1≤x-y≤2时，系统停止操作。

相对应的，第一阈值的举例为2，第二阈值的举例为1，高度阈值的举例为b厘米，例如0.1至20厘米之间的任意数值等。

步骤200和步骤300的执行为二选一，具体根据步骤100监测采集的出水渠的总氮含量来决定。

可以理解的是，步骤200和步骤300中提及的自动调节当前的位置偏差的具体实施举例可以为：模块的动作位移量由中控系统传输信号给相应模块的驱动电机执行器，由驱动电机执行命令，最终完成的位移量再转换成信号传输给中控系统。确认该次完成量。控制程序设有平衡控制系统，每格模块的动作量分别转化至模块的4组驱动电机执行器，并完成相应的位移，同时系统会自动比较各自的实际位移偏差量。每次移动执行完毕后，系统根据四角的位置偏差量自动调节位置偏差，始终使活性填料模块保持水平状态。

从上述描述可知，本申请实施例提供的脱氮单元的控制方法，可根据实际的湿地脱氮需求进行调整，一方面满足脱氮要求，另一方面节省自养型脱氮人工湿地中填料的消耗，不过度脱氮，节省运营费用。

为了进一步提高脱氮单元的应用可靠性，在本申请的脱氮单元的控制方法的一个实施例中，参见图5，所述脱氮单元的控制方法还具体包含有如下内容：

步骤400：监测所述出水渠和位于所述反应池的上游的进水渠之间的液位差。

步骤500：若所述出水渠和所述进水渠之间的液位差大于液位差阈值，则基于预设的顺序填料驱氮规则控制各个所述活性填料模块分别进行至少一轮的连续下降及连续上升过程以脱除所述活性填料模块中的氮气及悬浮物。

可以理解的是，所述顺序填料驱氮规则具体可以根据实际应用情形设置，在一种顺序填料驱氮规则的举例中：自养脱氮过程中NO₃ ^--N还原为N₂，N₂会被截留在填料中，同时在反应过程中湿地中的部分悬浮物也会被拦截在填料中，最终导致填料堵塞，脱氮单元无法正常运行。本装置设有填料自净系统，在进水渠和出水渠分别设有液位仪，实时监测自养脱氮强化单元前后的液位，当前后液位差值超过z值时（该值可设定）说明填料中的氮气及悬浮物堵塞过多，导致水阻太大，需及时进行填料驱氮操作。填料驱氮操作的具体步骤为ABCDE模块由现状全部下降至最低处，然后整体的连续上升1m下降1m，往复3次。以此扰动活性填料，使其中的氮气和悬浮物脱除达到自净的目的。

基于此，所述液位差阈值具体指上述的z值，具体取值可以根据实际情形设置。

从上述描述可知，本申请实施例提供的脱氮单元的控制方法，能够实现活性填料的扰动，使其中的氮气和悬浮物脱除以达到自净的目的。

为了进一步说明上述方案，本申请还提供一种脱氮单元的控制方法的具体应用实例，具体说明如下：

活性填料模块去除总氮的影响因素主要有两点，一个是污水与填料的接触时间，一个是污水与填料的接触体积。

精准控氮系统的主要原理有两方面：

一方面，在同一格自养脱氮强化单元反应池中设置了4-10组活性填料模块，每组模块为连通形式，液位一致，每组模块均可自由运行。当污水从下向上流时穿过活性填料模块会增加水阻，活性填料的接触面积越大，则水阻越大。接触面积越小则水阻越小，当选择自养脱氮强化单元反应池中A活性填料模块上升时，其与水的接触面积减少，该处的水阻变小，因此会使大部分的污水从该模块中流出，因此该模块内污水的流速变大，相应的污水停留时间就会减少。而其余模块停留时间增加较多，再加上本身湿地中总氮含量已经较低了，该模块很容易将总氮降至0mg/L，无法再降低，同时该模块流量也处于很低水平，因此该处模块的总脱氮量处于较低值，不是起决定作用的模块，可以看作是低负荷无效块。设置的模块数量越多，则当某一个模块上升时，大部分水从该模块处流出，其余无效块越多，可调节的灵活性则越高。最终由于上升A模块的停留时间减少会导致污水的总氮去除量下降。反之，总氮去除量会增加。

另一方面，当上升活性填料露出水面，则活性填料与污水接触的体积减少，接触体积越小总氮去除量会越低。

通过以上两个原理，可以使本系统达到精准控氮的要求，达到专利的目的。具体操作如下：

具体控制时需输入一个总氮设定值x，0然后在出水渠设有一个总氮检测仪，每隔a小时（a为设定值，范围0.1-99h，间隔时间越短系统反馈越精准）进行一次数据检测，检测总氮值为y。在同一格自养脱氮强化单元反应池中设置了5组活性填料模块，分别编号为ABCDE块。系统判定x-y值为正值且1≤x-y≤2时，认为运行良好，并留有一定的富余量，不做调整；当判定x-y＞2时，则认为存在过度脱氮，浪费填料，则系统自动抬起A块b厘米（b为设定值，范围 1-50）系统每隔0.1h判定一次，如果下次判定x-y仍＞2时，继续升高b厘米，以此往复，如果当A块升到最高，A块底部的限位开关反馈时，则开始升B块，设置同A，每次升起b厘米，同理，最多ABCDE块全部升起。直至1≤x-y≤2时，系统停止操作。当x-y＜1时则认为处理量较低，需增大总氮的处理量，此时从E块开始降低，降低b厘米，如果一直判定x-y＜1，则一直降低b厘米，当E块完全降低，上部限位开关反馈时，再下降D块，以此往复下降CBA块，最终全部下降。直至1≤x-y≤2时，系统停止操作。

模块的动作位移量由中控系统传输信号给相应模块的驱动电机执行器，由驱动电机执行命令，最终完成的位移量再转换成信号传输给中控系统。确认该次完成量。控制程序设有平衡控制系统，每格模块的动作量分别转化至模块的4组驱动电机执行器，并完成相应的位移，同时系统会自动比较各自的实际位移偏差量。每次移动执行完毕后，系统根据四角的位置偏差量自动调节位置偏差，始终使活性填料模块保持水平状态。

自养脱氮过程中NO₃ ^--N还原为N₂，N₂会被截留在填料中，同时在反应过程中湿地中的部分悬浮物也会被拦截在填料中，最终导致填料堵塞，脱氮单元无法正常运行。本装置设有填料自净系统，在进水渠和出水渠分别设有液位仪，实时监测自养脱氮强化单元前后的液位，当前后液位差值超过z值时（该值可设定）说明填料中的氮气及悬浮物堵塞过多，导致水阻太大，需及时进行填料驱氮操作。填料驱氮操作的具体步骤为ABCDE模块由现状全部下降至最低处，然后整体的连续上升1m下降1m，往复3次。以此扰动活性填料，使其中的氮气和悬浮物脱除达到自净的目的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.脱氮单元的控制方法，其特征在于，应用脱氮单元实现，其中，所述脱氮单元包括反应池和设置于所述反应池内的多个活性填料模块，各所述活性填料模块在所述反应池的长度方向上依次排列，所述活性填料模块包括活性填料和动力装置，所述动力装置用于带动所述活性填料相对于所述反应池在竖直方向上移动；

所述脱氮单元还包括中控系统和设置在所述反应池下游的出水渠，所述出水渠与所述反应池连通，在所述出水渠内设置有与所述中控系统通信连接的总氮检测仪；所述脱氮单元的控制方法包括：

监测设置在所述反应池下游的出水渠的总氮含量；

若所述出水渠当前的总氮含量高于第一阈值，则基于预设的顺序下降规则控制至少一个所述活性填料模块下降至少一个高度阈值并自动调节当前的位置偏差；

若所述出水渠当前的总氮含量低于第二阈值，则基于预设的顺序上升规则控制至少一个所述活性填料模块上升至少一个所述高度阈值并自动调节当前的位置偏差，其中，所述第一阈值大于所述第二阈值。

2.根据权利要求1所述的脱氮单元的控制方法，其特征在于，还包括：

监测所述出水渠和位于所述反应池的上游的进水渠之间的液位差；

若所述出水渠和所述进水渠之间的液位差大于液位差阈值，则基于预设的顺序填料驱氮规则控制各个所述活性填料模块分别进行至少一轮的连续下降及连续上升过程以脱除所述活性填料模块中的氮气及悬浮物。

3.根据权利要求1所述的脱氮单元的控制方法，其特征在于，所述脱氮单元包括设置在所述出水渠内的液位仪，所述液位仪与所述中控系统通信连接。

4.根据权利要求3所述的脱氮单元的控制方法，其特征在于，还包括进水渠和布水管线，所述进水渠位于所述反应池的上游，且所述进水渠通过所述布水管线与所述反应池连通，所述布水管线铺设于所述反应池的底部，以通过所述布水管线向所述反应池内均匀布水；在所述进水渠也设置有所述液位仪。

5.根据权利要求4所述的脱氮单元的控制方法，其特征在于，还包括设置于所述反应池内的承托层，所述承托层位于所述布水管线与所述活性填料模块之间。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的脱氮单元的控制方法，其特征在于，所述活性填料模块还包括刚结构网兜，所述活性填料设置于所述刚结构网兜内，所述动力装置用于带动所述刚结构网兜相对于所述反应池在竖直方向上移动。

7.根据权利要求6所述的脱氮单元的控制方法，其特征在于，所述动力装置包括提拉杆、驱动电机和齿轮，所述提拉杆竖直设置，且所述提拉杆固定于所述刚结构网兜，在所述提拉杆上安装有齿条板，所述驱动电机安装于所述反应池，所述驱动电机、所述齿轮和所述齿条板依次传动配合。

8.根据权利要求6所述的脱氮单元的控制方法，其特征在于，还包括密封层和用于支撑活性填料模块的支撑块，在所述反应池的各内壁围合成立方体容纳腔，各所述活性填料模块均设置于所述立方体容纳腔内，在所述反应池的相邻两个内壁之间形成有缓冲槽，所述支撑块安装于所述缓冲槽内；在所述内壁上覆盖有密封层，所述密封层与所述刚结构网兜密封配合，且所述密封层与所述刚结构网兜之间滑动配合。