[发明专利]双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法及其装置

权利要求书

1.一种双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(1)检测各阶段生物化学反应过程中的ORP、DO和pH变化率，以及与厌氧放磷、缺氧反硝化吸磷以及好氧硝化反应之间的定量关系；

(2)根据上述检测结果，确定厌氧阶段投加碳源的ORP模糊控制范围、好氧硝化阶段曝气时间的pH模糊控制范围以及缺氧搅拌时间的pH模糊控制范围；

(3)经过控制量偏差的计算和模糊化计算，与现有模糊控制规则比较，采用Mamdani模糊推算法进行模糊控制推理，得到模糊控制变量，由厌氧阶段ORP动态变化规律控制碳源投加量，由好氧硝化过程的DO浓度动态推测进水氨氮浓度，从而控制好氧硝化曝气时间；同时结合厌氧/缺氧阶段pH和ORP曲线类型来动态控制各阶段水力停留时间。

2.根据权利要求1所述的双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法，其特征在于：所述的步骤(1)中的定量关系包括厌氧阶段pH、ORP曲线类型和厌氧释磷反应进程的关系；缺氧阶段pH、ORP曲线类型和反硝化吸磷反应进程的关系；后曝气结束时ORP值和出水水质的关系；好氧硝化阶段pH曲线类型和硝化反应进程的关系；以及好氧硝化阶段DO浓度和氨氮负荷间的关系。

3.根据权利要求1所述的双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法，其特征在于：所述的步骤(2)中的厌氧阶段投加碳源的ORP模糊控制是当ORP的一阶倒数由负转为正，且此时ORP＞-120mV时开始投加碳源，直到ORP值下降至-140mV～-160mV的范围时，停止投加碳源；停止投加碳源后10min停止搅拌；厌氧运行至1.5h仍未接到投加碳源指示的情况下，停止搅拌。

4.根据权利要求1所述的双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法，其特征在于：所述的步骤(2)中的好氧硝化阶段曝气时间的pH模糊控制是当碱度充足时，pH的一阶倒数由负转变为正时，停止曝气。

5.根据权利要求1所述的双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法，其特征在于：所述的步骤(2)中的缺氧搅拌时间的pH模糊控制是当pH的一阶倒数由正转变为负，且同时满足缺氧已运行时间t＞0.5h时，停止搅拌。

6.用于权利要求1至5任一所述的双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法的装置，其特征在于：该装置包括反应系统、检测和信号处理系统以及执行机构；检测和信号处理系统的检测系统位于反应系统中，信号处理系统通过输出接口与执行机构连接。

7.根据权利要求6所述的用于双污泥反硝化除磷工艺运行的在线优化调控方法的装置，其特征在于：所述的反应系统包括进水管(11)、厌氧/缺氧反应池(12)、好氧生物膜硝化反应池(13)、出水管(14)、排水管(15)、上清液回流管(16)、排泥管(17)；进水管(11)连接厌氧/缺氧反应池(12)，厌氧/缺氧反应池(12)与好氧生物膜硝化反应池(13)之间通过排水管(15)和上清液回流管(16)相连，在厌氧/缺氧反应池(12)上安装出水管(14)和排泥管(17)，构成反应系统。