更新時間：2023-08-10
訪問次數(shù): 5118廣州某污水處理廠精確曝氣系統(tǒng)成功驗收
廣州某污水處理廠，處理規(guī)模超過20萬噸/天，采用改良A/A/O主體工藝，出水指標(biāo)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）一級A標(biāo)準(zhǔn)及《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）地表V類水標(biāo)準(zhǔn)的較嚴(yán)值。污水廠擔(dān)負(fù)截流處理城市污水、改善區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量的重要作用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和環(huán)境效益。
精確曝氣流量控制系統(tǒng)（Aeration Volume control System，以下簡稱：AVS）是一個集成的控制系統(tǒng)，旨在為生物處理過程提供精確曝氣。AVS以氣體流量作為控制信號，溶解氧信號作為輔助控制信號，基于“前饋+模型+反饋”的多參數(shù)控制模式，能夠?qū)崟r精確計算所需曝氣量，實現(xiàn)溶解氧的精確控制，并通過控制鼓風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)量降低曝氣能耗。
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項目共設(shè)兩座生化池，成鏡像布置，配備6臺單級離心鼓風(fēng)機(jī)。根據(jù)該廠的處理規(guī)模、工藝類型和生化池空氣管線布置等信息將兩座生化池各分6個溶解氧控制區(qū)，全廠共12個溶解氧控制區(qū)。
進(jìn)水流量曲線如下，AVS精確曝氣系統(tǒng)運(yùn)行期間兩座生化池進(jìn)水流量在4500?m3/h至6000?m3/h范圍內(nèi)波動，對系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來了一定的挑戰(zhàn)。
使用精確曝氣系統(tǒng)后，COD、氨氮、總氮等主要出水水質(zhì)指標(biāo)控制達(dá)標(biāo)，進(jìn)出水 COD、氨氮濃度曲線如下。由圖中數(shù)據(jù)可看出，AVS精確曝氣系統(tǒng)的運(yùn)行，對于維持出水水質(zhì)的穩(wěn)定有很大的幫助。
對同一溶解氧控制區(qū)使用精確曝氣系統(tǒng)前后的溶解氧控制效果進(jìn)行對比，溶解氧濃度曲線如下：
從圖中可看到，使用精確曝氣系統(tǒng)前的生化池溶解氧濃度波動較大，在使用精確曝氣系統(tǒng)后，溶解氧濃度控制平穩(wěn)。
分別對比使用精確曝氣系統(tǒng)后一個月內(nèi)和一周內(nèi)的溶解氧控制效果，能確保溶解氧穩(wěn)定度指標(biāo)滿足下表標(biāo)準(zhǔn)要求：
穩(wěn)定度指標(biāo)判斷標(biāo)準(zhǔn)
指 標(biāo) | DK2 | DK5 | DK10 |
標(biāo) 準(zhǔn) | >=0.30 | >=0.60 | >=0.90 |
下圖為使用精確曝氣系統(tǒng)后連續(xù)一個月和連續(xù)一周的各溶解氧控制區(qū)溶解氧濃度與氣體流量控制曲線，通過溶解氧控制效果圖可看出，受控溶解氧能夠在設(shè)定目標(biāo)值一定范圍內(nèi)波動，且設(shè)定值與實際值吻合度較好，反映不同溶解氧控制區(qū)的溶解氧濃度滿足控制要求。
使用精確曝氣系統(tǒng)后連續(xù)一個月和連續(xù)一周的鼓風(fēng)機(jī)控制曲線如下，由圖中曲線可看出，AVS精確曝氣系統(tǒng)能夠根據(jù)進(jìn)水水量和水質(zhì)的變化，自動、實時的計算出生化系統(tǒng)所需曝氣量，并根據(jù)AVS系統(tǒng)計算得出的理論需氣量對鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行實時控制，實現(xiàn)了控制鼓風(fēng)機(jī)啟停、運(yùn)行負(fù)荷的變化，做到了生化系統(tǒng)的“按需供氣”。
對全廠生化池使用精確曝氣系統(tǒng)前后的處理單方水鼓風(fēng)機(jī)電耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)果如下：
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使用精確曝氣系統(tǒng)前后處理單方水鼓風(fēng)機(jī)電耗對比
處理總水量（m3） | 鼓風(fēng)機(jī)總電量（kWh） | 處理單方水電耗（kWh/m3） | |
使用精確曝氣系統(tǒng)前 | 14613886 | 651852 | 0.0446 |
使用精確曝氣系統(tǒng)后 | 20699078 | 813122 | 0.0393 |
能耗節(jié)省率 | 11.88% | ||
從上表可看出，使用精確曝氣系統(tǒng)前處理單方水鼓風(fēng)機(jī)電耗為0.0446 kWh/m3，使用精確曝氣系統(tǒng)后處理單方水鼓風(fēng)機(jī)電耗為0.0393?kWh/m3，實現(xiàn)了11.88%的鼓風(fēng)機(jī)能耗節(jié)省。
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