[发明专利]动态多级缺氧/好氧污水处理方法

权利要求书

1.一种动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于包括以下步骤：

在污水处理厂的曝气池底部安装曝气装置；

建立动态多级缺氧/好氧污水处理过程模型；

在上述污水处理过程模型的基础上，确定动态多级缺氧/好氧污水处理过程的供氧能耗性能函数和约束条件；

在上述动态多级缺氧/好氧污水处理过程模型和供氧能耗性能函数的基础上，通过优化计算方法动态确定两个工艺参数：一是缺氧区和好氧区面积分配，即曝气池中缺氧区和好氧区各占多大的面积；二是动态多级缺氧/好氧工艺的运行周期，即经过多长时间缺氧区和好氧区的区域互换；

通过调节曝气装置的曝气量大小，在曝气池内形成多个缺氧区和好氧区的配置，实现动态多级缺氧/好氧处理工艺。

2.按权利要求1所述的动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于：所述的曝气装置为微孔曝气器或盘式曝气器，在曝气池底部按列排放，每列曝气装置由一个电动阀控制曝气量的大小。

3.按权利要求1所述的动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于：所述建立动态多级缺氧/好氧污水处理过程模型的步骤包括：

提出污水处理过程模型建立的假设条件；

根据物料平衡关系，分别对曝气池内的底物和微生物建模，得到底物和微生物的物料平衡关系式；

考虑到溶解氧浓度对底物最大比降解速率和微生物衰减速率的影响，调整底物和微生物物料平衡关系式中底物最大比降解速率和微生物衰减速率。

4.按权利要求3所述的动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于：所述污水处理过程模型建立的假设条件包括：微生物为非自养微生物，其生长速率大于死亡速率，并满足Monod方程；入水的溶解氧浓度为0；入水中的微生物浓度为0；曝气池完全混合；二沉池中无生化反应发生；二沉池沉淀彻底，出水的微生物浓度为0；回流污泥影响污泥龄和生长系数；污泥泥龄远大于水力停留时间。

5.按权利要求3所述的动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于：所述底物和微生物的物料平衡关系式为：

物料的累积量＝物料的输入量-物料的输出量+物料的反应生成量。

6.按权利要求5所述的动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于：曝气池中底物的物料平衡关系为：

微生物的平衡关系为：

7.按权利要求3所述的动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于：所述考虑溶解氧浓度对底物最大比降解速率和微生物衰减速率的影响，调整底物和微生物物料平衡关系式中的底物最大比降解速率和微生物衰减速率为：

用溶解氧的开关函数来表示溶解氧对底物最大比降解速率和对微生物衰减速率的影响，开关函数中氧的开关常数(氧的饱和常数)的取值定量的反映了溶解氧对底物最大比降解速率和对微生物衰减速率的影响大小。

8.按权利要求3所述的动态多级缺氧/好氧污水处理方法，其特征在于：所述的曝气池内底物用生物需氧量来表征，对不具备BOD在线测量的场合通过化学需氧量换算得到BOD。