CN220845740U - 污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统 - Google Patents
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Abstract
一种污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，包括脱氧池，反硝化生物滤池和PLC控制器；反硝化生物滤池和脱氧池相连接，脱氧池内设置有溶解氧浓度检测仪，溶解氧浓度检测仪数据连接PLC控制器；反硝化生物接收经脱氧池脱氧后的污水，反硝化生物滤池内设置有总氮在线检测仪，总氮在线检测仪数据连接PLC控制器。本申请实施例所提供的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，能够针对具体的溶解氧浓度值调节脱氧池的脱氧方式，从而降低控制污水中溶解氧浓度的成本，在消除溶解氧DO风险、保障反硝化生物滤池脱氮水质的同时，尽可能地简化水处理工艺流程，降低工艺风险，减少外加碳源的消耗量，节省运行成本，最终达到高效、经济地去除总氮TN的目的。
Description
技术领域
本申请实施例涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统。
背景技术
近年来，为改善城镇水环境质量，加强对城镇污水处理厂建设和运行管理，我国部分省市环境保护部门已陆续要求污水处理厂从执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准提高到各地方制定的准IV类地表水体排放标准，其中，污染物总氮(Total Nitrogen，TN)的排放标准要求更加严格，大多数地区由15mg/L～20mg/L降低到10mg/L，甚至更低至5mg/L。
污水处理厂为满足上述针对TN的提标排放要求，一般在深度处理设置反硝化生物滤池或深床滤池工艺单元，此时污水中的TN以硝酸盐氮(NO3--N)的组分为主，通过反硝化反应用于去除硝酸盐氮，从而实现对TN的去除。反硝化反应过程中以硝酸盐代替分子氧作为电子受体，进行无氧呼吸分解有机质。反硝化生物滤池的滤料层附着的脱氮微生物(反硝化菌)在缺氧环境下将水中的硝酸盐氮还原成氮气。当反硝化滤池环境中溶解氧(Dissolved Oxygen，DO)含量高时，反硝化菌会以氧为电子受体，优先消耗溶解氧，降低对硝酸盐氮的消耗，影响脱氮效率。在实际工程中，因水力提升或跌水等过程会造成充氧而使得反硝化生物滤池进水中溶解氧较高。研究和工程实践表明，反硝化生物滤池系统中溶解氧保持在0.5mg/L时，反硝化能理想进行，当溶解氧大于5mg/L时，TN去除率小于20％，而出水溶解氧小于1mg/L时，TN去除率达到60％～80％。另外，溶解氧过高会增加反硝化生物滤池的外加碳源投加量，不利于反硝化作用，增加药剂消耗成本。
因此，探索一种稳定可靠、简单高效的污水中溶解氧脱除控制方法已成为污水反硝化脱氮及水质提标领域的一个亟待解决的关键问题。
发明内容
本申请实施例解决的技术问题是提供一种稳定可靠、简单高效的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统。
为解决上述问题，本申请实施例提供一种污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，包括：
包括：脱氧池，反硝化生物滤池和PLC控制器；
所述反硝化生物滤池和所述脱氧池相连接，所述脱氧池内设置有溶解氧浓度检测仪，所述溶解氧浓度检测仪数据连接所述PLC控制器，所述脱氧池适于基于溶解氧浓度调整脱氧方式；
在沿污水流动方向上，所述反硝化生物设置于所述脱氧池后，所述反硝化生物滤池内设置有总氮在线检测仪，所述总氮在线检测仪数据连接所述PLC控制器。
可选的，所述脱氧池包括机械脱氧池，所述机械脱氧池内设有搅拌器，所述PLC控制器用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于低风险级别时，控制搅拌器快速搅拌释放并脱除水中的溶解氧。
可选的，所述脱氧池还包括惰气脱氧池；所述惰气脱氧池内设有穿孔曝气管路系统，所述PLC控制器还用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于中风险级别时，控制所述曝气管路通入惰性气体以脱除水中的溶解氧。
可选的，所述脱氧池还包括还原脱氧池；所述PLC控制器还用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于高风险级别时，控制还原物料投加系统向所述还原脱氧池投加还原物料。
可选的，溶解氧的风险控制及脱氮系统还包括：碳源投加系统，与所述PLC控制器数据连接，所述碳源投加系统适于基于所述PLC控制器反馈的总氮TN浓度信号向所述反硝化生物滤池内投加碳源。
可选的，溶解氧的风险控制及脱氮系统还包括：流量计，所述流量计设置于所述反硝化生物滤池，所述流量计数据连接所述PLC控制器。
可选的，所述反硝化生物滤池包括低负荷反硝化生物滤池，所述总氮在线检测仪包括第一进出水总氮在线检测仪，所述PLC控制器包括第一PLC控制器，所述第进出水总氮在线检测仪用于检测流入和流出低负荷反硝化生物滤池的污水中的总氮浓度，所述第一PLC控制器用于接收第一进出水总氮在线检测仪和第一流量计的信号并控制碳源投加系统向低负荷反硝化生物滤池加药。
可选的，所述反硝化生物滤池还包括高负荷反硝化生物滤池，所述总氮在线检测仪还包括第二进出水总氮在线检测仪，所述PLC控制器还包括第二PLC控制器，所述第二进出水总氮在线检测仪用于检测流入和流出高负荷反硝化生物滤池的污水中的总氮浓度，所述第二PLC控制器用于接收第二进出水总氮在线检测仪的信号并控制碳源投加系统向高负荷反硝化生物滤池加药。
可选的，所述碳源投加系统包括第一碳源投加系统和第二碳源投加系统，所述第一碳源投加系统用于向所述低负荷反硝化生物滤池内投加碳源；所述第二碳源投加系统用于向所述高负荷反硝化生物滤池内投加碳源。
可选的，所述流量计包括第一流量计和第二流量计，所述第一流量计用于检测流入低负荷反硝化生物滤池的污水流量，所述第二流量计用于检测流入高负荷反硝化生物滤池的污水流量。
与现有技术相比，本申请实施例的技术方案具有以下优点：
本申请实施例所提供的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，包括脱氧池，反硝化生物滤池和PLC控制器；所述反硝化生物滤池和所述脱氧池相连接，所述脱氧池内设置有溶解氧浓度检测仪，所述溶解氧浓度检测仪数据连接所述PLC控制器，所述脱氧池适于基于溶解氧浓度调整脱氧方式；所述反硝化生物接收经所述脱氧池脱氧后的污水，所述反硝化生物滤池内设置有总氮在线检测仪，所述总氮在线检测仪数据连接所述PLC控制器。工作时，通过溶解氧浓度检测仪获取脱氧池内的进水溶解氧DO浓度，PLC控制器接收溶解氧浓度信号并基于所确定的溶解氧DO浓度选择对应的脱氧方法直至出水溶解氧DO浓度小于等于溶解氧出水浓度阈值；之后污水进入反硝化生物滤池，通过总氮在线检测仪获取总氮浓度，PLC控制器接收总氮浓度信号并控制碳源投加系统向反硝化生物滤池投加碳源以进行脱氮流程。可以看出，本申请实施例所提供的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，通过设置能够采用不同脱氧方式对污水进行脱氧处理的脱氧池，进而能够针对具体的溶解氧浓度值调节所述脱氧池的脱氧方式，从而降低控制污水中溶解氧浓度的成本，在消除溶解氧DO风险、保障反硝化生物滤池脱氮水质的同时，尽可能地简化水处理工艺流程，降低工艺风险，减少外加碳源的消耗量，节省运行成本，最终达到高效、经济地去除总氮TN的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为一种除去水中溶解氧的装置；
图2是本申请实施例所提供的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统的工艺流程图；
图3是本申请实施例所提供的脱氧池的一结构示意图；
图4是本申请实施例所提供的脱氧池的另一结构示意图；
图5是本申请实施例所提供的脱氧池的又一结构示意图；
图6是本申请实施例所提供的反硝化生物滤池的一结构示意图；
图7是本申请实施例所提供的反硝化生物滤池的另一结构示意图；
图8是本申请实施例所提供的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统的另一工艺流程图。
其中，10-箱体；11-进水口；12-出水口；20-氮气罩；30-疏水膜；31-真空接口；101-机械脱氧池；1011-机械搅拌器；102-惰气脱氧池；1021-惰性气体储存装置；1022-穿孔曝气管路；103-还原脱氧池；1031-还原剂储罐；1032-还原剂投加泵；1033-还原剂投加环管；1034-机械搅拌器；201-低负荷反硝化生物滤池；2011-进水槽；2012-出水孔；2013-低负荷滤池滤料；2014-滤板；2015-滤头；202-高负荷反硝化生物滤池；2021-进水口；2022-出水口；2023-高负荷滤池滤料；2024-滤板；2025-滤头。
具体实施方式
由背景技术可知，污水中溶解氧过高会增加反硝化生物滤池的外加碳源投加量，不利于反硝化作用，增加药剂消耗成本。当前控制污水中溶解氧浓度的方案成本较高。
现结合一种去水中溶解氧的装置分析其溶解氧控制成本较高的原因。
请参考图1，图1是一种除去水中溶解氧的装置。如图1所示，除去水中溶解氧的装置包括箱体10，箱体10内限定有第一容纳腔，箱体10的侧壁面上设有与第一容纳腔相连通的进水口11和出水口12，氮气罩20设在箱体10的上端，氮气罩20内限定有第二容纳腔，第二容纳腔与第一容纳腔相连通，疏水膜30设在第一容纳腔内且一端伸出箱体10以形成真空接口31。
上述发明的核心关键是采用疏水膜进行膜法脱氧，疏水膜经使用一定时间后需定期更换，费用较高，从而导致后期运行成本相应较高。
其他降低溶解氧浓度的手段还包括通过对污水进行加热，利用温度升高，氧气溶解度减少的特性来降低溶解氧，但对处理大规模污水的应用，热源需求量及能耗很高，无法规模化应用。
为解决上述问题，本申请实施例所提供一种污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，包括脱氧池，反硝化生物滤池和PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)控制器；所述反硝化生物滤池和所述脱氧池相连接，所述脱氧池内设置有溶解氧浓度检测仪，所述溶解氧浓度检测仪数据连接所述PLC控制器，所述脱氧池适于基于溶解氧浓度调整脱氧方式；所述反硝化生物接收经所述脱氧池脱氧后的污水，所述反硝化生物滤池内设置有总氮在线检测仪，所述总氮在线检测仪数据连接所述PLC控制器。工作时，通过溶解氧浓度检测仪获取脱氧池内的进水溶解氧DO浓度，PLC控制器接收溶解氧浓度信号并基于所确定的溶解氧DO浓度选择对应的脱氧方法直至出水溶解氧DO浓度小于等于溶解氧出水浓度阈值；之后污水进入反硝化生物滤池，通过总氮在线检测仪获取总氮浓度，PLC控制器接收总氮浓度信号并控制碳源投加系统向反硝化生物滤池投加碳源以进行脱氮流程。可以看出，本申请实施例所提供的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，通过设置能够采用不同脱氧方式对污水进行脱氧处理的脱氧池，进而能够针对具体的溶解氧浓度值调节所述脱氧池的脱氧方式，从而降低控制污水中溶解氧浓度的成本，在消除溶解氧DO风险、保障反硝化生物滤池脱氮水质的同时，尽可能地简化水处理工艺流程，降低工艺风险，减少外加碳源的消耗量，节省运行成本，最终达到高效、经济地去除总氮TN的目的。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参考图2，本申请实施例提供一种污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，包括：
脱氧池100，反硝化生物滤池200和PLC控制器；
所述反硝化生物滤池200和所述脱氧池100相连接，所述脱氧池100内设置有溶解氧浓度检测仪，所述溶解氧浓度检测仪数据连接所述PLC控制器，所述脱氧池适于基于溶解氧浓度调整脱氧方式；
在沿污水流动方向上，所述反硝化生物滤池设置于所述脱氧池后，所述反硝化生物滤池内设置有总氮在线检测仪，所述总氮在线检测仪数据连接所述PLC控制器。
需要说明的是，在沿污水流动方向上，所述反硝化生物滤池设置于所述脱氧池后，指的是所述反硝化生物滤池接收经所述脱氧池脱氧后的污水。
污水首先流入脱氧池100，脱氧池100用于处理污水中的溶解氧浓度，污水经脱氧处理后流入反硝化生物滤池200，反硝化生物滤池200用于对污水进行脱氮处理。
所述脱氧池适于基于溶解氧浓度调整脱氧方式，指的是基于脱氧池内污水的溶解氧浓度范围，选择与溶解氧浓度相对应的相对经济的脱氧方式进行脱氧，通过设置能够采用不同脱氧方式对污水进行脱氧处理的脱氧池，进而能够针对具体的溶解氧浓度值调节所述脱氧池的脱氧方式，从而降低控制污水中溶解氧浓度的成本。
在一种具体实施例中，所述PLC控制器适于基于溶解氧浓度信号调节所述脱氧池的脱氧方式。PLC控制器适于接收溶解氧浓度信号并基于所确定的溶解氧DO浓度选择对应的脱氧方法直至出水溶解氧DO浓度小于等于溶解氧出水浓度阈值。溶解氧出水浓度阈值用于表征污水中溶解氧的脱氧程度是否达到可以高效执行脱氮程序的标准。在一种具体实施例中，溶解氧出水浓度阈值设置为3mg/L。当然，在其他实施例中，溶解氧出水浓度阈值的数值也可以依据实际情况设置。
需要说明的是，基于所确定的溶解氧DO浓度选择对应的脱氧方法，指的是，PLC控制器接收进水溶解氧DO浓度数据信号后，会对溶解氧浓度数值信号进行分析，判断当前进水溶解氧DO浓度风险级别，以在脱氧池内采用相应的脱氧方法进行脱氧处理，从而保证控制溶解氧浓度过程中能够灵活选用脱氧方法，节约成本。
当进水溶解氧DO浓度大于溶解氧风险浓度阈值时，则需要根据当前进水溶解氧DO浓度具体数值确定溶解氧DO浓度风险级别，以基于所确定的溶解氧DO浓度风险级别选择对应的脱氧方法。
具体地，所述溶解氧DO浓度风险级别包括低风险级别，中风险级别和高风险级别。低风险级别，中风险级别和高风险级别分别对应有各自的溶解氧浓度范围。根据溶解氧DO浓度介于不同的设定范围，选择不同的风险控制方式。
在一种具体实施例中，所述低风险级别的进水溶解氧DO浓度范围是5mg/L≥DO>1mg/L；所述中风险级别的进水溶解氧DO浓度范围是10mg/L≥DO>5mg/L；所述高风险级别的进水溶解氧DO浓度范围是14mg/L≥DO>10mg/L。当然，在其他实施例中，各风险级别的进水溶解氧DO浓度范围也可以根据实际情况调整。
通过根据溶解氧DO浓度风险级别来获取需要进行的脱氧方法，以在脱氧池内采用相应的脱氧方法进行脱氧处理，脱氧方式更加灵活，能够保证脱氧过程更加适合当前的进水溶解氧浓度，避免资源浪费，有利于节约成本。
如图3所示，在一种具体实施例中，为了能够灵活选用脱氧方法以节约成本，针对污水中溶解氧浓度较低的情况，所述脱氧池可以包括机械脱氧池101，当所述进水溶解氧DO浓度处于低风险级别时，选择采用机械脱氧的方法进行脱氧。所述机械脱氧池101内设有机械搅拌器1011，通过机械快速搅拌释放并脱除水中的溶解氧。所述PLC控制器用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于低风险级别时，控制机械搅拌器1011快速搅拌释放并脱除水中的溶解氧。
搅拌所需功率约50～100w/m3，机械搅拌器1011可选择立式或潜水式，水力停留时间约10～30min。出水中溶解氧DO浓度小于等于溶解氧出水浓度阈值后，表明溶解氧DO风险可控，污水经脱氧池流入反硝化生物滤池进行脱氮处理。
如图4所示，在一种具体实施例中，所述脱氧池还可以包括惰气脱氧池102；当所述进水溶解氧DO浓度处于中风险级别时，选择采用惰气脱氧的方法进行脱氧；
所述惰气脱氧池102内设有穿孔曝气管路系统，穿孔曝气管路系统包括相连接的惰性气体储存装置1021和穿孔曝气管路1022，所述PLC控制器还用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于中风险级别时，控制所述穿孔曝气管路1022通入惰性气体以脱除水中的溶解氧。
通过曝气管路通入惰性气体，利用气液相气压平衡，用不含氧的惰性气体吹脱，氧气会因液相气压变大而加快扩散到气相中，从而脱除水中的溶解氧。惰性气体可选用氮气、氩气等气源。水力停留时间约10～20min，惰性气体的需要量可按(1)处理水量的0.5～1.0倍、(2)脱氧池面积的8～12倍，取二者较大值作为设计气量。出水中溶解氧DO浓度小于等于溶解氧出水浓度阈值后，表明溶解氧DO风险可控，污水经脱氧池流入反硝化生物滤池进行脱氮处理。
如图5所示，针对污水中溶解氧浓度过高的情况，在一种具体实施例中，所述脱氧池还包括还原脱氧池103；当所述进水溶解氧DO浓度处于高风险级别时，选择采用还原脱氧的方法进行脱氧。所述PLC控制器还用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于高风险级别时，控制还原物料投加系统向所述还原脱氧池103投加还原物料。
还原物料投加系统包括依次连接的还原剂储罐1031，还原剂投加泵1032，还原剂投加环管1033。还原剂储罐1031内的还原物质经还原剂投加泵1032投加至还原剂投加环管1033，最终投加至还原脱氧池103。还原脱氧池103内还可以设置机械搅拌器1034以加快反应，通过化学还原反应消耗水中氧气，从而更高效率的脱除水中的溶解氧。
投加的还原性物质可选择亚硫酸氢钠NaHSO3、硫代硫酸钠Na2S2O3等还原性化学物质，水力停留时间约5～10min。出水中溶解氧DO浓度小于等于溶解氧出水浓度阈值后，表明溶解氧DO风险可控，污水经脱氧池流入反硝化生物滤池进行脱氮处理。
需要说明的是，在一种具体实施例中，脱氧池的数量不做限定。脱氧池可以包括机械脱氧池、惰气脱氧池、还原脱氧池中的至少一者。当然，在其他实施例中，脱氧池也可以是一个具备机械脱氧、惰气脱氧、还原脱氧功能的多功能脱氧池。
反硝化生物设置于所述脱氧池后，所述反硝化生物滤池内设置有总氮在线检测仪，总氮在线检测仪包括进水总氮在线检测仪和出水总氮在线监测仪，进水总氮TN在线检测仪用于检测流入反硝化生物滤池的污水中的总氮TN浓度，出水总氮TN在线检测仪用于检测流出反硝化生物滤池的污水中的总氮TN浓度。
具体地，反硝化生物滤池用于接收脱氧之后的污水。反硝化生物滤池设有进水溶解氧DO检测仪、进水总氮TN在线检测仪，出水总氮TN在线检测仪，各仪表均数据连接PLC控制器。
为了更精准的计算碳源投加量，在一种具体实施例中，污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统还包括：流量计，所述流量计设置于所述反硝化生物滤池，所述流量计数据连接所述PLC控制器。流量计用于检测流入反硝化生物滤池的污水流量。
在一种具体实施例中，污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统还包括：碳源投加系统，与所述PLC控制器数据连接，所述碳源投加系统适于基于所述PLC控制器反馈的总氮TN浓度信号向所述反硝化生物滤池内投加碳源。
具体地，上述各仪表信号(流量信号、溶解氧浓度信号以及总氮TN浓度信号)上传PLC控制器，经算法计算出需要投加的碳源量，PLC控制器反馈至碳源投加系统，进而在反硝化生物滤池进水端投加反硝化所需的外加碳源。
需要说明的是，脱氧池和反硝化生物滤池可以集成共用同一PLC控制器。当然，在其他实施例中，还可以是脱氧池的脱氧控制、反硝化生物滤池的脱氮控制采用不同的PLC控制器分开控制。
反硝化生物滤池可以包括低负荷反硝化生物滤池和高负荷反硝化生物滤池，从而保证脱氮系统能够根据进水总氮TN浓度介于不同的设定范围，选择不同的脱氮系统方式，节约成本。
需要说明的是，基于进水总氮浓度选择污水进入高负荷反硝化生物滤池或者低负荷反硝化生物滤池。例如，当进水TN<15mg/L条件下，在低负荷反硝化生物滤池内对污水进行处理，水力流速负荷约5～10m/h，硝酸盐氮反硝化污染物负荷约0.3～1.0kgNO3-N/m3·d，滤池滤料可采用生物陶粒滤料或石英砂，滤料高度约1.5～2.0m；在进水TN≥15mg/L条件下，在高负荷反硝化生物滤池内对污水进行处理，水力流速负荷约15～30m/h，硝酸盐氮反硝化污染物负荷约1.0～5kgNO3-N/m3·d，滤池滤料可采用生物陶粒滤料或轻质高密度聚乙烯(High-Density Polyethylene，HDPE)，滤料高度约3.0～4.0m。当然，在其他实施例中，进水总氮浓度TN阈值可以依据实际情况设置其他数值。
如图6所示，所述反硝化生物滤池包括低负荷反硝化生物滤池201，所述总氮在线检测仪包括第一进出水总氮在线检测仪，所述PLC控制器包括第一PLC控制器，所述第一进出水总氮在线检测仪用于检测流入和流出低负荷反硝化生物滤池的污水中的总氮浓度，所述第一PLC控制器用于接收第一进出水总氮在线检测仪和第一流量计的信号并控制碳源投加系统向低负荷反硝化生物滤池加药。
低负荷反硝化生物滤池还设置有第一流量计、第一进水溶解氧DO检测仪、第一进水总氮TN在线检测仪，第一出水总氮TN在线检测仪，各仪表均数据连接第一PLC控制器。
低负荷反硝化生物滤池201开设有进水槽2011和出水孔2012，经脱氧后的污水沿进水槽2011流入低负荷反硝化生物滤池，依次经过低负荷滤池滤料2013、滤板2014、滤头2015，最终经出水孔2012流出。
如图7所示，在另一种具体实施例中，所述反硝化生物滤池还包括高负荷反硝化生物滤池202，所述总氮在线检测仪还包括第二进出水总氮在线检测仪，所述PLC控制器还包括第二PLC控制器，所述第二进出水总氮在线检测仪用于检测流入和流出高负荷反硝化生物滤池的污水中的总氮浓度，所述第二PLC控制器用于接收第二进出水总氮在线检测仪的信号并控制碳源投加系统向高负荷反硝化生物滤池加药。
高负荷反硝化生物滤池202开设有进水口2021和出水口2022，经脱氧后的污水沿进水口2021流入高负荷反硝化生物滤池202，依次经过滤头2025、滤板2024、高负荷滤池滤料2023，最终经出水口2022流出。
高负荷反硝化生物滤池还设置有第二流量计、第二进水溶解氧DO检测仪、进水总氮TN在线检测仪，出水总氮TN在线检测仪，各仪表均数据连接第二PLC控制器。
如图8所示，在一种具体实施例中，所述碳源投加系统包括第一碳源投加系统和第二碳源投加系统，所述第一碳源投加系统用于向所述低负荷反硝化生物滤池内投加碳源；所述第二碳源投加系统用于向所述高负荷反硝化生物滤池内投加碳源。
下面结合图8，对本申请的污水中溶解氧的风险控制及脱氮方法作进一步说明。在一种具体实施例中，本申请的污水中溶解氧的的风险控制及脱氮方法采用如下技术方法和路线流程：
首先通过反硝化生物滤池进水溶解氧DO浓度的设计值对溶解氧DO进行风险识别，当进水溶解氧浓度大于预设的溶解氧风险浓度阈值1mg/L，进入溶解氧DO风险控制处理流程，根据溶解氧DO浓度介于不同的设定范围，选择不同的风险控制方式。
具体的，若5mg/L≥DO>1mg/L条件下，在机械脱氧池内进行机械脱氧。当出水中溶解氧DO浓度达到预设的溶解氧出水浓度阈值3mg/L后，表明溶解氧DO风险可控，然后进行脱氮系统方式的选择。
若10mg/L≥DO>5mg/L条件下，在惰气脱氧池内进行惰气脱氧，当出水中溶解氧DO浓度达到预设溶解氧出水浓度阈值3mg/L后，表明溶解氧DO风险可控，然后进行脱氮系统方式的选择。
若14mg/L≥DO>10mg/L条件下，在还原脱氧池内进行还原脱氧。当出水中溶解氧DO浓度达到预设的溶解氧出水浓度阈值3mg/L后，表明溶解氧DO风险可控，然后进行脱氮系统方式的选择：根据进水总氮TN浓度介于不同的设定范围，选择不同的脱氮系统方式。
具体的，当进水TN<15mg/L条件下，选择低负荷反硝化生物滤池进行脱氮。低负荷反硝化生物滤池设第一流量计、进水溶解氧DO检测仪、第一进水总氮TN在线检测仪，第一出水总氮TN在线检测仪，上述各仪表信号(流量信号，DO信号，总氮TN信号)上传第一PLC控制器，经算法计算出需要投加的碳源量，第一PLC控制器(第一PLC控制系统)反馈至第一碳源投加系统，进而在低负荷反硝化生物滤池进水端投加反硝化所需的外加碳源。经低负荷反硝化生物滤池处理后，其出水中TN达到预设的浓度阈值5～10mg/L后，污水脱氮完成，满足设计和排放标准。
当进水TN≥15mg/L条件下，选择高负荷反硝化生物滤池进行脱氮。高负荷反硝化生物滤池设第二流量计、进水溶解氧DO检测仪、第二进水总氮TN在线检测仪，第二出水总氮TN在线检测仪，上述各仪表信号(流量信号，DO信号，总氮TN信号)上传第二PLC控制器(第二PLC控制系统)，经算法计算出需要投加的碳源量，第二PLC控制器反馈至第二碳源投加系统，进而在高负荷反硝化生物滤池进水端投加反硝化所需的外加碳源。经高负荷反硝化生物滤池处理后，其出水中TN达到预设的浓度阈值5～10mg/L后，污水脱氮完成，满足设计和排放标准。
虽然本申请实施例披露如上，但本申请并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (10)
1.一种污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，包括：脱氧池，反硝化生物滤池和PLC控制器；
所述反硝化生物滤池和所述脱氧池相连接，所述脱氧池内设置有溶解氧浓度检测仪，所述溶解氧浓度检测仪数据连接所述PLC控制器，所述脱氧池适于基于溶解氧浓度调整脱氧方式；
在沿污水流动方向上，所述反硝化生物设置于所述脱氧池后，所述反硝化生物滤池内设置有总氮在线检测仪，所述总氮在线检测仪数据连接所述PLC控制器。
2.如权利要求1所述的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，所述脱氧池包括机械脱氧池，所述机械脱氧池内设有机械搅拌器，所述PLC控制器用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于低风险级别时，控制机械搅拌器快速搅拌释放并脱除水中的溶解氧。
3.如权利要求1所述的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，所述脱氧池还包括惰气脱氧池；所述惰气脱氧池内设有穿孔曝气管路系统，所述PLC控制器还用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于中风险级别时，控制所述曝气管路通入惰性气体以脱除水中的溶解氧。
4.如权利要求1所述的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，所述脱氧池还包括还原脱氧池；所述PLC控制器还用于接收所述溶解氧浓度检测仪的信号，当进水溶解氧DO浓度处于高风险级别时，控制还原物料投加系统向所述还原脱氧池投加还原物料。
5.如权利要求1-4任一项所述的溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，还包括：碳源投加系统，与所述PLC控制器数据连接，所述碳源投加系统适于基于所述PLC控制器反馈的总氮TN浓度信号向所述反硝化生物滤池内投加碳源。
6.如权利要求5所述的溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，还包括：流量计，所述流量计设置于所述反硝化生物滤池，所述流量计数据连接所述PLC控制器。
7.如权利要求6所述的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，所述反硝化生物滤池包括低负荷反硝化生物滤池，所述总氮在线检测仪包括第一进出水总氮在线检测仪，所述PLC控制器包括第一PLC控制器，所述第一进出水总氮在线检测仪用于检测流入和流出低负荷反硝化生物滤池的污水中的总氮浓度，所述第一PLC控制器用于接收第一进出水总氮在线检测仪和第一流量计的信号并控制碳源投加系统向低负荷反硝化生物滤池加药。
8.如权利要求7所述的污水中溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，所述反硝化生物滤池还包括高负荷反硝化生物滤池，所述总氮在线检测仪还包括第二进出水总氮在线检测仪，所述PLC控制器还包括第二PLC控制器，所述第二进出水总氮在线检测仪用于检测流入和流出高负荷反硝化生物滤池的污水中的总氮浓度，所述第二PLC控制器用于接收第二进出水总氮在线检测仪的信号并控制碳源投加系统向高负荷反硝化生物滤池加药。
9.如权利要求8所述的溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，所述碳源投加系统包括第一碳源投加系统和第二碳源投加系统，所述第一碳源投加系统用于向所述低负荷反硝化生物滤池内投加碳源；所述第二碳源投加系统用于向所述高负荷反硝化生物滤池内投加碳源。
10.如权利要求8所述的溶解氧的风险控制及脱氮系统，其特征在于，所述流量计包括第一流量计和第二流量计，所述第一流量计用于检测流入低负荷反硝化生物滤池的污水流量，所述第二流量计用于检测流入高负荷反硝化生物滤池的污水流量。
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