1.A2O池的檢測與控制參數的確定

A2O生物除磷脫氮工藝處理(li)污水(shui)效果與DO、內(nei)回(hui)流(liu)比(bi)r、外回(hui)流(liu)比(bi)R、泥齡(ling)SRT、污水(shui)溫度及PH值等(deng)有(you)關(guan)。一般(ban)厭氧(yang)池DO在(zai)(zai)0.2mg/l以(yi)下，缺(que)氧(yang)池DO在(zai)(zai)0.5mg/l以(yi)下，而好氧(yang)池DO在(zai)(zai)2.0mg/l以(yi)上；污泥混合液(ye)的PH值大于(yu)7；SRT為(wei)8－15天。

然而A2O生(sheng)物(wu)除磷(lin)脫氮過(guo)程(cheng)，本質上是(shi)一系列生(sheng)物(wu)氧(yang)(yang)化(hua)還原反(fan)應的(de)綜合，A2O生(sheng)物(wu)池(chi)各段混(hun)合液中(zhong)的(de)ORP(氧(yang)(yang)化(hua)還原值)能(neng)夠綜合地反(fan)應生(sheng)物(wu)池(chi)中(zhong)各參(can)數的(de)變化(hua)。混(hun)合液中(zhong)的(de)DO越(yue)高，ORP值也越(yue)高；而當存在(zai)磷(lin)酸(suan)根離(li)子(zi)和游離(li)的(de)磷(lin)時，ORP則隨磷(lin)酸(suan)根離(li)子(zi)和游離(li)的(de)濃度升高而降低。一般(ban)A－A－O生(sheng)物(wu)除磷(lin)脫氮工藝處理(li)過(guo)程(cheng)中(zhong)，厭氧(yang)(yang)段的(de)ORP應小于－250mV，缺氧(yang)(yang)段控制在(zai)－100mV左右，好氧(yang)(yang)段控制在(zai)40mV以上。

如厭氧(yang)段ORP升高，表明DO值過(guo)大(da)(da)，可能與(yu)回(hui)流(liu)(liu)比(bi)過(guo)大(da)(da)帶(dai)入更多的氧(yang)及回(hui)流(liu)(liu)污(wu)泥中帶(dai)入太多的氮有(you)關，還與(yu)攪拌強度太大(da)(da)產(chan)生空(kong)氣復氧(yang)有(you)關。

如缺(que)氧(yang)段ORP升(sheng)高，表明DO值(zhi)過(guo)大(da)(da)，可(ke)能(neng)與(yu)回(hui)流比(bi)過(guo)大(da)(da)帶入更多的氧(yang)有關，另外還與(yu)攪拌(ban)強度太大(da)(da)產生空氣復氧(yang)有關。

根據以上說(shuo)明的(de)A2O池(chi)中各參數(shu)(shu)變化(hua)對污水(shui)(shui)除磷脫氮處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)的(de)影(ying)響,合理(li)選擇(ze)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)儀表，對污水(shui)(shui)處(chu)理(li)過程中各參數(shu)(shu)的(de)變化(hua)情況(kuang)進行檢(jian)(jian)測(ce)(ce)，為污水(shui)(shui)處(chu)理(li)廠(chang)的(de)運行控(kong)制(zhi)提供依(yi)據。一般A2O工(gong)藝(yi)中需(xu)要(yao)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)的(de)數(shu)(shu)據為：

進水： 進水量 Q COD COD₅ PH T

A2O池厭氧(yang)段：溶解(jie)氧(yang) DO 氧(yang)化還原值(zhi) ORP

A2O池缺氧(yang)段：溶解氧(yang) DO 氧(yang)化還(huan)原值 ORP

A2O池好氧(yang)段：溶解氧(yang) DO 氧(yang)化還(huan)原值 MLSS

出水：COD BOD₅ 

根據以上推薦的典型儀表配置與工藝控制特點，我們提出以ORP和DO為主要控制參數，來對曝氣系統、內回流系統、外回流系統、剩余污泥排放系統進行控制，以實現良好的除磷脫氮效果，有效地降低污水中的BOD₅，同時最大限度地節約(yue)能源(yuan)，使整個(ge)系統高效穩定地運行。

2.A2O污水處理工藝過程控制方法

A2O污(wu)水(shui)處理工藝A2O池(chi)傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)是：DO值的(de)(de)(de)(de)PID調(diao)節(進氣量(liang)(liang))、MLSS的(de)(de)(de)(de)PID調(diao)節(回流比)均為對單(dan)一(yi)(yi)參數的(de)(de)(de)(de)單(dan)一(yi)(yi)對象控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)。然而(er)污(wu)水(shui)處理過程(cheng)是一(yi)(yi)個滯(zhi)后量(liang)(liang)非常大的(de)(de)(de)(de)過程(cheng)，影響(xiang)過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)參數也很(hen)多，不(bu)可能(neng)依據某一(yi)(yi)具體參數來實現整個過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)。污(wu)水(shui)處理過程(cheng)中，生物池(chi)的(de)(de)(de)(de)曝氣系統(tong)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)、污(wu)流回流系統(tong)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)都是極其復雜的(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)過程(cheng)。采(cai)用獨(du)立的(de)(de)(de)(de)單(dan)一(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)閉(bi)環控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)很(hen)難達到控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)要求。隨著(zhu)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)不(bu)斷發展，同時在污(wu)水(shui)處理運行過程(cheng)中不(bu)斷積累了大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)運行數據，這就為控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)查(cha)表運算，實現模糊控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)帶來了可能(neng)。

(1) 曝氣系統自動化控(kong)制

根據季節、進水水質、進水水溫、進水水量、好氧池DO、出水COD、BOD₅、NH₃-N 、TOP、 TKN、SS等情況(kuang)不(bu)同，分別確定(ding)(ding)不(bu)同的(de)供(gong)氣(qi)量，即確定(ding)(ding)空氣(qi)調節(jie)閥的(de)開度和鼓風(feng)機的(de)開啟臺數及其轉(zhuan)速。自動(dong)對工藝過(guo)程控(kong)制(zhi)進行自動(dong)修整(zheng)，實現模糊控(kong)制(zhi)。

控制系統通過在線（或人工檢測的輸入參數）檢測的DO、進水量、PH等值、出水COD、BOD₅、NH₃-N 、TOP、 TKN、SS等(deng)值(zhi)(zhi)(zhi)，確(que)定(ding)初始(shi)控(kong)(kong)制(zhi)方(fang)案，用初始(shi)值(zhi)(zhi)(zhi)控(kong)(kong)制(zhi)閥開(kai)度和(he)鼓風機轉速；穩定(ding)運(yun)行(xing)一(yi)(yi)段時(shi)間(jian)后，如(ru)果(guo)在(zai)線儀表的(de)檢測到(dao)的(de)參數值(zhi)(zhi)(zhi)達不到(dao)要求(qiu)，根據檢測值(zhi)(zhi)(zhi)偏(pian)高(gao)或偏(pian)低(di)的(de)事實，對輸(shu)出值(zhi)(zhi)(zhi)進(jin)(jin)行(xing)自(zi)動修正；如(ru)果(guo)在(zai)一(yi)(yi)段時(shi)間(jian)內達到(dao)一(yi)(yi)定(ding)要求(qiu)，則這段時(shi)間(jian)可(ke)確(que)定(ding)為控(kong)(kong)制(zhi)滯后量(liang)，最接近要求(qiu)的(de)一(yi)(yi)組值(zhi)(zhi)(zhi)記錄(lu)到(dao)數據庫(ku)(ku)(ku)(ku)中，形(xing)成一(yi)(yi)條控(kong)(kong)制(zhi)記錄(lu)，這個庫(ku)(ku)(ku)(ku)我們(men)稱之為控(kong)(kong)制(zhi)系統專(zhuan)家(jia)庫(ku)(ku)(ku)(ku)。如(ru)人(ren)工得出了最佳運(yun)行(xing)方(fang)式(shi)，也可(ke)輸(shu)入(ru)計算機，一(yi)(yi)同(tong)進(jin)(jin)入(ru)專(zhuan)家(jia)庫(ku)(ku)(ku)(ku)。不同(tong)進(jin)(jin)水情況下的(de)最優的(de)控(kong)(kong)制(zhi)方(fang)式(shi)會(hui)存儲在(zai)數據庫(ku)(ku)(ku)(ku)中，計算機會(hui)處理運(yun)算，形(xing)成具有該(gai)污水廠特有的(de)曝氣(qi)控(kong)(kong)制(zhi)系統專(zhuan)家(jia)數據庫(ku)(ku)(ku)(ku)和(he)專(zhuan)家(jia)系統。

控制框圖如下：

控制(zhi)系統運(yun)(yun)行過程中，不(bu)斷地積累數(shu)據，同時運(yun)(yun)行人員在運(yun)(yun)行過程中也會總結(jie)積累相關的運(yun)(yun)行數(shu)據，這(zhe)些數(shu)據輸入到計算機，這(zhe)些數(shu)據經(jing)過計算機分析，得(de)出N種不(bu)同的調節方式(shi)進行自動(dong)控制(zhi)或者給予操作人員提示(shi)，選擇相應的控制(zhi)模式(shi)。

（2) 除(chu)磷脫(tuo)氮系統自(zi)動化(hua)控制

根據(ju)季(ji)節(jie)、進(jin)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質、進(jin)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)量、生物池各段DO、ORP、PH及出(chu)水(shui)(shui)(shui)COD、BOD、TON、TOP等情況不(bu)同(tong)，自動采(cai)集、存儲、控(kong)制自動調整，分別確定不(bu)同(tong)的(de)內外(wai)(wai)回(hui)流比(bi)，同(tong)時所有的(de)數據(ju)進(jin)入專家數據(ju)庫，并(bing)確定內外(wai)(wai)回(hui)流泵的(de)開啟臺數和變頻(pin)泵的(de)轉速、水(shui)(shui)(shui)下推(tui)進(jin)器的(de)開啟臺數，進(jin)行查表運算，實(shi)現模糊控(kong)制。

控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)通(tong)過(guo)在(zai)線(xian)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)的(de)DO、進(jin)水量、PH、ORP、MLSS等值和人工(gong)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)的(de)輸入(ru)參數，確定(ding)(ding)初(chu)(chu)始控(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)案，用初(chu)(chu)始值控(kong)制(zhi)(zhi)內外回流泵的(de)運行臺(tai)數和變頻泵的(de)運行轉速；穩定(ding)(ding)運行一段(duan)時(shi)間(jian)后(hou)，如(ru)果(guo)在(zai)線(xian)儀表的(de)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)到(dao)的(de)參數值達不到(dao)要(yao)求(qiu)，根據(ju)(ju)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)值偏高或偏低的(de)事實，對(dui)輸出值進(jin)行自動修(xiu)正；如(ru)果(guo)在(zai)一段(duan)時(shi)間(jian)內達到(dao)一定(ding)(ding)要(yao)求(qiu)，則這(zhe)段(duan)時(shi)間(jian)可確定(ding)(ding)為控(kong)制(zhi)(zhi)滯后(hou)量；如(ru)人工(gong)得(de)出了最(zui)佳運行方(fang)式(shi)，也可輸入(ru)計算(suan)(suan)機，一同進(jin)入(ru)控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)數據(ju)(ju)庫。不同進(jin)水情況下(xia)的(de)最(zui)優(you)的(de)控(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)式(shi)會存儲在(zai)數據(ju)(ju)庫中，計算(suan)(suan)機會處理運算(suan)(suan)，形(xing)成具有該污水廠特有的(de)污泥(ni)回流控(kong)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)專(zhuan)家數據(ju)(ju)庫和專(zhuan)家系統(tong)(tong)。

模糊(hu)控(kong)制(zhi)不(bu)要求一(yi)個(ge)確定性的數值，其主要控(kong)制(zhi)過(guo)程框(kuang)圖如下：

3.結語

由于污(wu)水(shui)(shui)處理過程控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)復(fu)雜性，不管什么控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)式(shi)都是建立(li)在長期的(de)(de)(de)運(yun)(yun)(yun)(yun)行(xing)經(jing)驗之(zhi)上的(de)(de)(de)，傳統的(de)(de)(de)PID調(diao)節過程成功運(yun)(yun)(yun)(yun)行(xing)的(de)(de)(de)范例并不多，一(yi)般均是人為的(de)(de)(de)根據(ju)不同(tong)季節，固定一(yi)個運(yun)(yun)(yun)(yun)行(xing)方(fang)式(shi)。運(yun)(yun)(yun)(yun)用模糊控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)式(shi)及人工(gong)經(jing)驗，形成A2O工(gong)藝控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)專(zhuan)(zhuan)家庫(ku)，由計算機自動完(wan)成查(cha)表過程，制(zhi)(zhi)定出相(xiang)對精確的(de)(de)(de)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)案，有利于出水(shui)(shui)水(shui)(shui)質的(de)(de)(de)達標，減(jian)輕從業(ye)人員的(de)(de)(de)勞(lao)動強度(du)，同(tong)時對操(cao)作(zuo)人員的(de)(de)(de)專(zhuan)(zhuan)業(ye)水(shui)(shui)平有所降低；另外，實現了系(xi)統的(de)(de)(de)較為精確的(de)(de)(de)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)，提高了設備的(de)(de)(de)運(yun)(yun)(yun)(yun)行(xing)效率和減(jian)少了能源的(de)(de)(de)消耗(hao)，最大限度(du)地(di)降低運(yun)(yun)(yun)(yun)行(xing)成本。

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