3 结论
通过上述试验初步得到以下结论:
①DO在SBR法降解COD过程中维持恒定或略有降低,当COD降解至难降解部分时出现迅速大幅上升,而后在硝化过程中不断攀升,在硝化结束时DO出现第二次跳跃或者是上升的速率加快,直至接近饱和值并维持这一数值基本不变。在缺/厌氧过程中DO迅速降至零左右,无法给出任何过程信息。
②ORP在SBR法降解COD过程中维持恒定或缓慢上升,当COD降解至难降解部分时迅速大幅上升,在硝化过程中仍不断上升,并且上升的速率先快后慢,最后ORP维持一个恒定值,出现平台,意味着硝化的结束。缺氧开始ORP不断下降,先快后慢,而后由于反硝化的结束进入厌氧状态,ORP迅速大幅下降,出现拐点,最后ORP降至一个较低值而基本维持不变。
③pH在COD降解过程中不断大幅上升直至COD不再降解,硝化开始pH开始下降直至硝化结束,然后pH会快速上升或基本维持不变,指示硝化反应的结束。在反硝化过程中,pH先是迅速大幅度上升,然后在反硝化结束时,pH曲线会出现转折点,pH开始不断慢慢下降,进入纯厌氧状态而产酸、放磷。DO、ORP在好氧过程中可以优化调节曝气量,而pH可以给出体系的碱度条件是否适宜以及pH是否有利于微生物生长。在缺/厌氧过程中,pH、ORP的特征点不仅可以给出反硝化过程控制信息还可以作为优选反硝化的碳源以及投量的手段。因此,必须联合这三者作为控制参数才能做到高效节能,取得最满意的效果。
通过不同进水混合液氨氮的冲击试验验证了DO、ORP、pH曲线特征点的正确性,但是为了实现SBR法脱氮除磷在线模糊控制,还需对影响这些特征点出现的条件作进一步验证:不同的水质、碱度、曝气量、污泥浓度、温度等。只有在各种条件对特征点出现的影响都考虑全面的基础上建立模糊控制规则和进行实时控制,才是全面的、最优的和合理的。
参考文献:
[1]彭永臻,邵剑英.利用ORP作为SBR法反应时间的计算机控制参数[J].中国给水排水,1997,13(6):6-9.
[2]王淑莹,彭永臻,周利,等.用溶解氧浓度作为SBR法过程和反应时间控制参数[J].中国环境科学,1998,18(5):415-418.
[3]曾薇,彭永臻,王淑莹,等.以溶解氧浓度作为SBR法模糊控制参数[J].中国给水排水,2000,16(4):5-10.
[4]彭永臻,王淑莹,周利,等.生物电极脱氮法的在线模糊控制Ⅰ.模糊控制系统的组成与基本思想[J].中国给水排水,1999,15(2):5-9.Ⅱ.模糊控制器的设计及其计算机算法[J].中国给水排水,1999,15(4):5-10.
[5]汪慧贞,KOCH
F A.氧化还原电位作为生物脱氮除磷过程控制参数[J].中国给水排水,1988,4(3):15-18.
[6]C
S Ra,K
V Lo,J
S Shin,et
al.Biological Nutrient Removal With An Internal Organic Carbon Source In Piggery
Wastewater Treatment[J].Wat
Res,2000,34(3):965-973.
[7]E
Paul,S Plisson-Saune,M Mauret,et
al.Process StateEvaluation of Alternating Oxic-Anoxic Activated Sludge Using
ORP,pH
And DO[J].Wat
Sci Tech,1998,38(3):299-306. [8]lbrahim
Al-Ghusain,and Oliver J.Hao.Use of pH as Control parameter forAerobic/Anoxic
Sludge Digestion[J].Journal
of Environmental Engineering,1995,121(3):225-235.
作者简介:高景峰(1974-),男,黑龙江省大庆人,哈尔滨工业大学在读博士研究生,研究方向为污水生物处理及其自动控制。
电 话:(0451)6282182 6282443 2339805
E-mail:brady@0451.com
收稿日期:2000-08-30
修回日期:2000-10-08