CN116444038A - 一种高负荷污水厂asbr+mbbr同步脱氮除磷系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法。本发明在ASBR池的好氧段(SBR段)中投入生物填料，实现了ASBR与MBBR工艺的耦合；根据进水情况，实现进水泵房液位的智能化控制；实现ASBR+MBBR单池的进水、曝气、沉淀、滗水、闲置阶段的自动切换；多池联动模式下，根据控制程序自动选择进水的池体，以及自动优化各阶段的停留时间。本发明实现了ASBR与MBBR工艺的耦合，同步实现脱氮除磷，具有占地面积小、容积负荷高、耐冲击能力强等优点，并通过自控升级，保证污水厂的稳定进水，降低进水泵的电力消耗，有效降低单一泵体的磨损，延长进水泵使用寿命，降低系统能耗的同时显著提高污水厂的污水处理负荷。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法。
背景技术
城镇污水的收集处理及资源化利用是改善城镇居住环境，推进生态文明建设的重要组成。水质水量波动大，提升泵站能耗高，成为了制约现阶段城镇污水处理厂绿色集约发展的瓶颈。一方面水质水量“早高峰，晚高峰”现象的出现，对厂内生物池溶解氧、回流比，加药量等工艺控制要求就更高；另一方面易造成进水泵能耗增加，减少设备使用寿命。因此工艺优化以及自控升级改造是污水处理厂解决此类问题的主要技术方案。
同时，目前城镇污水厂大多数采用A2/O工艺，有关ASBR工艺运行的污水厂数量也较少，有关ASBR工艺的研究也相对较少，为了达到污水处理精准提标，提高处理能力的目的，仍需要对ASBR工艺进一步进行优化，同时目前大多数污水厂的自动化升级仅限于通过进水泵房液位自动启停，调整进水流量，来实现厂区的稳定进水，稳定处理达标排放的目的，而关于厂内生物池的自控优化运行的研究相对较少。
因此，对ASBR工艺进一步探索优化，以及对城镇污水厂开展进水泵房液位智能化控制和生物池优化运行控制技术耦合的研究是十分有必要的。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，以达到实现污水厂稳定进水，提高污水处理负荷与效能，提高系统的脱氮除磷能力，同时降低系统能耗的目的。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在ASBR池的好氧段(SBR段)与缺氧段(A段)之间增设硝化液回流，硝化液从好氧段(SBR段)回流至缺氧段(A段)，在好氧段(SBR段)中投入生物填料，形成ASBR+MBBR工艺反应池；
S2、根据进水泵房的液位情况，自动选择启停的进水泵，同时进行恒液位自动控制；
S3、设置各阶段控制参数，实现ASBR+MBBR单池进水、曝气、沉淀、滗水、闲置阶段的自动切换；
S4、多池联动模式下，根据闲置优先原则，智能循优选择应该投入运行的ASBR+MBBR单池。
进一步地，所述的S1中生物填料为密度接近于水的轻质悬浮填料，生物填料的填充率为35％。
进一步地，所述的S2中进水泵的启停逻辑，具体如下：
1)根据实际情况设定溢流液位X1(m)，低液位保护X2(m)；实时液位为Xi(m)，实时液位Xi控制在X2-0.2m≤Xi≤X1-0.2m；
2)根据实际情况设定多个液位控制点Cn(m)，设定的顺序为X2<C1<C2<…Cn<X1；当Xi＜X2-0.2m时，泵全停；当X2-0.2m≤Xi≤C1时，开启一台泵(定频)；当C1<Xi≤C2时，开启两台泵(一台定频、一台变频)，恒液位控制在C2-0.2m，变频启动时，按50Hz启动，运行60s；当Cn-1<Xi≤Cn时，开启n台泵(一台定频、n-1台变频)，恒液位控制在Cn-0.2m；当Cn<Xi≤X1时，开启n+1台泵(一台定频、n台变频)，恒液位控制在X1-0.2m；
3)停止时间最长的泵先启动，运行时间最长的泵先停止，有故障自动退出。
进一步地，所述的S3中ASBR+MBBR单池的投运逻辑，具体如下：
1)进水阶段，自动逐个打开单个ASBR+MBBR池的进水堰门、搅拌器，关闭曝气蝶阀，打开外回流泵、内回流泵，直至进水结束，关闭进水堰门；
2)曝气阶段，在进水堰门关闭后，自动打开曝气蝶阀，开始曝气至曝气结束；
3)沉淀阶段，自动关闭曝气蝶阀、打开排气阀、关闭搅拌器、关闭内回流；沉淀一定时间后，打开剩余泵，开始排泥；
4)滗水阶段，沉淀时间到，打开滗水器，开始滗水；
5)闲置阶段，滗水器抬升时，开始计为闲置，正常情况下，设备全部关闭。
进一步地，所述的进水阶段中ASBR+MBBR单池的初始液位为X3(m)(实测值)，高液位保护设定为X4(m)，当X3<X4-0.2m时，允许进水；进水后的实时液位为Xj(m)，当Xj≥X4-0.2m时，停止进水。
进一步地，所述的进水阶段需预设定好延时搅拌时长H1，曝气阶段需预先设定好曝气时长H2，外回流持续时长H3，沉淀阶段需预先设定好沉淀时长H4，外回流持续时长H5，排泥时长H6。
进一步地，所述的曝气阶段增设“曝气补充进水按钮”快捷键，白天水量大、水质差时可在自动运行的情况下，点击“曝气补充进水按钮”进行补水；同时增设“延长曝气按钮”快捷键，在自动运行的情况下，人工检测氨氮较高的情况下，点击“延长曝气按钮”，并输入延长曝气时间H7。
进一步地，所述的滗水阶段，需预设滗水液位X5(m)，当液位达到X5+0.03m时，滗水器停止运行，滗水结束。
进一步地，所述的滗水器设定出水流量设定值，当出水流量高于设定值，滗水器下降自动暂停；当出水流量小于设定值，滗水器继续自动下降；当出现出水跑泥，滗水器手动暂停。
进一步地，所述的S4中多池联动模式下，ASBR+MBBR单池投入运行的次序以闲置时间最长的池子为最先开始投入运行为原则，每个池子必须执行完所有程序即滗水完成才能自动进行到下一轮排序，显示每个池子运行次序，等候时间即闲置时间。
本发明的有益效果：
1)实现了高负荷污水通过ASBR+MBBR工艺高效降解，实现脱氮除磷，具有占地面积小，容积负荷高、耐冲击能力强等优点；
2)自动启停定频、变频的进水泵，保证污水厂的稳定进水，降低进水泵的电力消耗，同时进水泵的自动启停采用优先级轮换机制，有效降低单一泵体的磨损，延长使用寿命，实现了进水泵房液位的智能化控制与厂内ASBR+MBBR池优化运行的技术耦合；
3)根据不同阶段停留时间的预设定，可实现自动切换以及多池联动模式下的智能循优配伍，可显著提高污水厂的污水处理负荷，同时降低系统能耗。
附图说明
图1是本发明涉及的ASBR+MBBR工艺流程示意图；
图2是本发明控制逻辑关系示意图；
图3是本发明ASBR+MBBR池中各阶段参数控制示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明工艺流程为：
如图1所示，厂外污水通过粗格栅间去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，而后进入到进水泵房，在进水泵房中完成水力输送并智能控制液位，经过进水泵房的水进一步处理后进入到ASBR池(含有MBBR工艺)；进水在ASBR池中通过曝气(SBR段)进行硝化反应(好氧菌)，将氨氮转化为硝态氮，同时通过硝化液回流至缺氧段(A段，A段无曝气)进行反硝化脱氮，同时在SBR池中投入密度接近于水的轻质悬浮填料，并在生物膜上，形成厌氧、缺氧、好氧反应区(SBR池投入填料即为MBBR池，下述统一为MBBR池)，同步实现厌氧释磷、缺氧反硝化，好氧硝化等功能，实现同步脱氮除磷。反应完成后，对污泥进行沉淀，并通过滗水器将ASBR+MBBR池体上表面的澄清水滗出(滗水器位于MBBR右侧出水端，滗水器的运行机理不影响沉淀的进行)，停止滗水后，ASBR+MBBR池进入闲置阶段，等待下一个处理周期的到来，滗出的清水经过消毒池即可进行排放等，ASBR+MBBR池池底沉淀的污泥经浓缩、脱水后外运。
本发明原理为：
厂外污水经过粗格栅处理后进入到进水泵房中，在进水泵房中完成水力输送并智能控制液位，如图2所示，需要根据实际生产条件设定进水泵房的溢流液位X1(m)，低液位保护X2(m)，并通过液位计测量实时液位Xi(m)，实际控制过程中，为了避免溢流，同时保留一定的控制余量，将实时液位Xi控制在X2-0.2m～X1-0.2m。
为了使控制精细化，并实现智能控制，需要根据实际情况设定多个液位控制点Cn(m)，设定的顺序为X2<C1<C2<…Cn<X1；当Xi＜X2-0.2m时，实时液位Xi降低到低液位保护X2以下0.2m处，已经下降到了极限，此时进水泵房中水量已经不够，无需进行污水处理，此时需要将进水泵全停；当X2-0.2m≤Xi≤C1时，实时液位Xi处于低液位保护X2与第一液位控制点C1之间，此时进水泵房中水量不是很多，只需要开启一台定频泵即可满足控制液位以及输送的需求；当C1<Xi≤C2时，实时液位Xi处于第一液位控制点C1与第一液位控制点C2之间，此时进水泵房中具有一定的水量，为了避免水量继续增加，可开启两台泵，其中一台是已经开始的定频泵，而另一台为变频泵，用于水量的实时调节，使得进水泵房的液位控制在C2-0.2m；以此类推，当Cn-1<Xi≤Cn时，开启n台泵(一台定频、n-1台变频)，恒液位控制在Cn-0.2m；当Cn<Xi≤X1时，开启n+1台泵(一台定频、n台变频)，恒液位控制在X1-0.2m；于是，通过设定多个液位控制点，即可实现对进水泵房中液位准确、精细的控制。
理论上，液位控制点设置的数量越多，对液位控制的越精细，但实际生产中也需要考虑到设备的成本等因素，实际操作中液位控制点一般在2～4个为宜，其中对于变频泵，启动时，按50Hz启动，运行时间60s，同时停止时间最长的泵先启动，运行时间最长的泵先停止，有故障的自动退出，进水泵的自动启停采用优先级轮换机制，有效降低单一泵体的磨损，延长使用寿命。
进水泵房中的污水输送至ASBR+MBBR反应池中，在进水完成后对污水进行曝气(MBBR池)，在曝气的过程中进行硝化反应，将污水中氨态氮转化为硝酸盐或亚硝酸盐，通过硝化液回流至缺氧段进行反硝化反应，将污水中的硝酸盐或亚硝酸盐反硝化成氮气，并进行排放，实现整个脱氮过程，同时在MBBR池中的生物膜上，形成厌氧、缺氧、好氧反应区，同步实现厌氧释磷、缺氧反硝化，好氧硝化等功能，实现同步脱氮除磷。
ASBR+MBBR池进行过程中，如图2所示，测定初始液位X3，并设定高液位保护X4，ASBR+MBBR池进水和进水泵房进行联动，只有当X3<X4-0.2m时才允许进水，进水后的实时液位为Xj(m)，当Xj≥X4-0.2m时，停止进水，此时通过曝气装置进行曝气；多池联动模式下，ASBR+MBBR投入运行的次序以闲置时间最长的池子为最先开始投入运行为原则，可显著提高污水厂的污水处理负荷，同时降低系统能耗。
如图3所示，在进水阶段需预设定好延时搅拌时长H1(用于进水以及曝气过程中的搅拌)，曝气阶段需预先设定好曝气时长H2，外回流持续时长H3，沉淀阶段需预先设定好沉淀时长H4，外回流持续时长H5，排泥时长H6，于是系统可以自动的控制曝气、沉淀等的时间，从而实现ASBR+MBBR池各个阶段的自动切换，并与进水泵房联动，实现了水泵房液位的智能化控制与厂内ASBR+MBBR池优化运行的技术耦合。
实际运动过程中，可对曝气段进行参数的调整，以保证曝气效果，当白天水量大、水质差时，可在曝气过程中进行补水，提高污水处理量，但需要注意的是，进水不能漫过池体，而在池体运行的过程中，也可以对污水进行取样检测，若曝气结束后，污水中氨氮含量过高，可适当的延长曝气时间H7。
曝气结束后，停止搅拌，污水进行静置沉淀分层，上层的澄清水通过滗水器滗出，滗水器采用虹吸等原理，不会影响沉淀的进行，可以边沉淀边滗水，提高滗水效率，但过程中需要设定滗水终点的液位X5，当液位达到X5+0.03m时，滗水器停止运行，滗水结束，此时滗水器上升，ASBR+MBBR反应池进入到闲置期，此时可与进水泵房联动，继续进水，进行下一个处理周期(如图2所示)。
滗水过程中需要注意的是，滗水器的下降速率不能够太快，否则会造成出水水质浑浊(跑泥)的情况，过程中通过控制滗水器出水水量的方式进行控制，通过设定一个出水水量定值，当出水流量高于设定值，滗水器下降自动暂停；当出水流量小于设定值，滗水器继续自动下降；此外，实际运行过程中出水量小于设定值时，也可能出现出水跑泥的现象，此时则需要手动暂停滗水器；该定值为实际生产中根据经验得到，设定时，需要一方面需要保证滗水效率，另一方面也需要保证出水水质。
实施例1
以登封某ASBR+MBBR工艺的污水处理厂为例：
(1)ASBR工艺前置缺氧段(A段)的水力停留时间为2h，SBR池主反应区的水力停留时间为15.4h，在SBR池中投入密度接近于水的轻质悬浮填料，填料的填充率为35％；
(2)根据进水泵房的液位情况，设定溢流液位X1为4.2m，低液位保护X2为1.8m，实时液位Xi控制在1.6m≤Xi≤4.0m，第一液位控制点C1为2.5m，第二液位控制点C2为3.5m；
当Xi＜1.6m时，泵全停；当1.6m≤Xi≤2.5m时，开启一台泵(定频)；当2.5m＜Xi≤3.5m时，开启两台泵(一台定频、一台变频)，恒液位控制在3.3m，变频启动时，按50Hz启动，运行60s；当3.5m＜Xi≤4.2m时，开启三台泵(一台定频、两台变频)，恒液位控制在4.0m；
(3)根据ASBR+MBBR单池的液位情况，设置高液位保护X4为6.05m，初始液位为X3，只有当X3<6.05m时ASBR池体才能进水，当进水后实时液位Xj>5.85m时停止进水，且根据ASBR+MBBR单池初始液位为X3的实际情况，按由低到高的顺序进水；
(4)ASBR+MBBR单池进水阶段，需预设定好延时搅拌时长20min，随后自动逐个打开单个ASBR+MBBR池的进水堰门、搅拌器，关闭曝气蝶阀，打开外回流泵、内回流泵，直至进水结束，关闭进水堰门；
(5)曝气阶段，需预设定好曝气时长150min，外回流持续时长30min，在进水堰门关闭后，自动打开曝气蝶阀，开始曝气至曝气结束；同时在曝气阶段增设“曝气补充进水按钮”快捷键，白天水量大、水质差时可在自动运行的情况下，点击“曝气补充进水按钮”进行补水；同时增设“延长曝气按钮”快捷键，在自动运行的情况下，人工检测氨氮大于2mg/L时，点击“延长曝气按钮”，并输入延长曝气时间30min；
(6)沉淀阶段，需预设定好沉淀时长60min，外回流持续时长60min，自动关闭曝气蝶阀、打开排气阀、关闭搅拌器、关闭内回流；沉淀30min后，打开剩余泵，开始排泥60min；
(7)滗水阶段，需预先设定好滗水液位4.5m，当沉淀时间到，打开滗水器，开始滗水，当液位计液位达到4.53m时，停止滗水，且在下降过程中当出水流量计流量＞1500m3/h，滗水器下降自动暂停，当出水流量计流量≤1500m3/h，滗水器继续自动下降；
(8)闲置阶段，当滗水器抬升时，开始计为闲置；
(9)多池联动情况下，以闲置时间最长的池子为最先开始投入运行为原则，每个池子必须执行完所有程序即滗水完成才能自动进行到下一轮排序，显示每个池子运行次序，等候时间即闲置时间，显示投入智能控制池子按钮，特殊情况设定退出、插队按钮。
采用上述方法进行运行，对半年内的进水以及污水处理效果进行了考察，过程中进水稳定，处理效果良好，实现了污水的达标排放。
同时该污水处理厂原先生产方式为人工现场控制，不能实时进行工艺调控，后进行硬件改造和工艺优化，实现智能化控制，改造前后日处理量约2万吨。
改造前月运行成本，包括设备损耗以及维修，约90万元，改造后，月运行成本约60万元，改造后，不仅大大的降低了运行成本，同时设备故障率也有着明显降低，降低了作业人员工作强度，同时也对运行效率有着明显的提高，满负荷运行，单日污水处理量提升至3万吨，效果显著。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其它各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在ASBR池的好氧段(SBR段)与缺氧段(A段)之间增设硝化液回流，硝化液从好氧段(SBR段)回流至缺氧段(A段)，在好氧段(SBR段)中投入生物填料，形成ASBR+MBBR工艺反应池；
S2、根据进水泵房的液位情况，自动选择启停的进水泵，同时进行恒液位自动控制；
S3、设置各阶段控制参数，实现ASBR+MBBR单池进水、曝气、沉淀、滗水、闲置阶段的自动切换；
S4、多池联动模式下，根据闲置优先原则，智能循优选择应该投入运行的ASBR+MBBR单池。
2.根据权利要求1所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于：所述的S1中生物填料为密度接近于水的轻质悬浮填料，生物填料的填充率为35％。
3.根据权利要求1所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于，所述的S2中进水泵的启停逻辑，具体如下：
1)根据实际情况设定溢流液位X1(m)，低液位保护X2(m)；实时液位为Xi(m)，实时液位Xi控制在X2-0.2m≤Xi≤X1-0.2m；
2)根据实际情况设定多个液位控制点Cn(m)，设定的顺序为X2<C1<C2<…Cn<X1；当Xi＜X2-0.2m时，泵全停；当X2-0.2m≤Xi≤C1时，开启一台泵(定频)；当C1<Xi≤C2时，开启两台泵(一台定频、一台变频)，恒液位控制在C2-0.2m，变频启动时，按50Hz启动，运行60s；当Cn-1<Xi≤Cn时，开启n台泵(一台定频、n-1台变频)，恒液位控制在Cn-0.2m；当Cn<Xi≤X1时，开启n+1台泵(一台定频、n台变频)，恒液位控制在X1-0.2m；
3)停止时间最长的泵先启动，运行时间最长的泵先停止，有故障自动退出。
4.根据权利要求1所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于，所述的S3中ASBR+MBBR单池的投运逻辑，具体如下：
1)进水阶段，自动逐个打开单个ASBR+MBBR池的进水堰门、搅拌器，关闭曝气蝶阀，打开外回流泵、内回流泵，直至进水结束，关闭进水堰门；
2)曝气阶段，在进水堰门关闭后，自动打开曝气蝶阀，开始曝气至曝气结束；
3)沉淀阶段，自动关闭曝气蝶阀、打开排气阀、关闭搅拌器、关闭内回流；沉淀一定时间后，打开剩余泵，开始排泥；
4)滗水阶段，沉淀时间到，打开滗水器，开始滗水；
5)闲置阶段，滗水器抬升时，开始计为闲置，正常情况下，设备全部关闭。
5.根据权利要求4所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于：所述的进水阶段中ASBR+MBBR单池的初始液位为X3(m)(实测值)，高液位保护设定为X4(m)，当X3<X4-0.2m时，允许进水；进水后的实时液位为Xj(m)，当Xj≥X4-0.2m时，停止进水。
6.根据权利要求4所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于：所述的进水阶段需预设定好延时搅拌时长H1，曝气阶段需预先设定好曝气时长H2，外回流持续时长H3，沉淀阶段需预先设定好沉淀时长H4，外回流持续时长H5，排泥时长H6。
7.根据权利要求4所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于：所述的曝气阶段增设“曝气补充进水按钮”快捷键，白天水量大、水质差时可在自动运行的情况下，点击“曝气补充进水按钮”进行补水；同时增设“延长曝气按钮”快捷键，在自动运行的情况下，人工检测氨氮较高的情况下，点击“延长曝气按钮”，并输入延长曝气时间H7。
8.根据权利要求4所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于：所述的滗水阶段，需预设滗水液位X5(m)，当液位达到X5+0.03m时，滗水器停止运行，滗水结束。
9.根据权利要求8所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于：所述的滗水器设定出水流量设定值，当出水流量高于设定值，滗水器下降自动暂停；当出水流量小于设定值，滗水器继续自动下降；当出现出水跑泥，滗水器手动暂停。
10.根据权利要求4所述的一种高负荷污水厂ASBR+MBBR同步脱氮除磷系统及控制方法，其特征在于：所述的S4中多池联动模式下，ASBR+MBBR单池投入运行的次序以闲置时间最长的池子为最先开始投入运行为原则，每个池子必须执行完所有程序即滗水完成才能自动进行到下一轮排序，显示每个池子运行次序，等候时间即闲置时间。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101182074A (zh) * | 2007-11-16 | 2008-05-21 | 北京工业大学 | 一种强化循环式活性污泥法脱氮的实时控制方法 |
| CN101434438A (zh) * | 2008-11-28 | 2009-05-20 | 北京工业大学 | Cast分段进水同步脱氮除磷强化过程控制装置及方法 |
| CN202766384U (zh) * | 2012-08-29 | 2013-03-06 | 南京化工职业技术学院 | 一种智能一体化污水处理装置 |
| CN103819000A (zh) * | 2014-02-26 | 2014-05-28 | 北京首钢国际工程技术有限公司 | 一种强化脱氮处理的ao/sbr系统及工艺 |
| CN106186318A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-12-07 | 青岛思普润水处理股份有限公司 | 泥膜复合sbr水处理工艺 |
| CN106365375A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-02-01 | 四川悦承环保节能科技有限公司 | 一种基于mbbr的同步硝化反硝化污水处理装置、系统及工艺 |
| CN107010727A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-08-04 | 广州大学 | 一种全程低氧曝气sbmbbr同步脱氮除磷方法 |
-
2023
- 2023-03-03 CN CN202310202834.XA patent/CN116444038A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101182074A (zh) * | 2007-11-16 | 2008-05-21 | 北京工业大学 | 一种强化循环式活性污泥法脱氮的实时控制方法 |
| CN101434438A (zh) * | 2008-11-28 | 2009-05-20 | 北京工业大学 | Cast分段进水同步脱氮除磷强化过程控制装置及方法 |
| CN202766384U (zh) * | 2012-08-29 | 2013-03-06 | 南京化工职业技术学院 | 一种智能一体化污水处理装置 |
| CN103819000A (zh) * | 2014-02-26 | 2014-05-28 | 北京首钢国际工程技术有限公司 | 一种强化脱氮处理的ao/sbr系统及工艺 |
| CN106186318A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-12-07 | 青岛思普润水处理股份有限公司 | 泥膜复合sbr水处理工艺 |
| CN106365375A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-02-01 | 四川悦承环保节能科技有限公司 | 一种基于mbbr的同步硝化反硝化污水处理装置、系统及工艺 |
| CN107010727A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-08-04 | 广州大学 | 一种全程低氧曝气sbmbbr同步脱氮除磷方法 |
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