[发明专利]城市污水厂进水毒性预警监测方法有效

专利信息
申请号: 201310346352.8 申请日: 2013-08-09
公开(公告)号: CN103364448A 公开(公告)日: 2013-10-23
发明(设计)人: 杨广文;赵文玉;陈亚松;余骏一;王哲 申请(专利权)人: 桂林理工大学
主分类号: G01N27/00 分类号: G01N27/00
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 541004 广*** 国省代码: 广西;45
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摘要:
搜索关键词: 城市 污水 进水 毒性 预警 监测 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及城市污水处理领域,特别是一种城市污水厂进水毒性预警监测方法。

背景技术

目前的水处理技术工艺中,活性污泥法仍然以其处理流程简单、运行费用低廉、维护便利等优点而广泛应用于各大中小型污水处理厂。随着我国工业发展脚步的加快,工业废水排放量的逐年加大,未经处理的工业废水并入城市生活污水进入污水处理厂的情况较为普遍,而其中可能含有大量的微生物毒性物质,这些毒性物质会抑制活性污泥微生物的正常代谢过程,造成污水处理过程不稳定,出水水质不达标的情况,甚至可能导致整个活性污泥系统崩溃,继而可能进行耗时费力的培菌工作,给污水厂日常运营和管理带来极大的不便。因此,城市污水厂进水毒性监测设备的研究和开发显的极为重要,依靠进水毒性监测设备可以迅速了解进水毒性情况,并针对不同毒性程度的进水采取相应的应对措施,最大程度减轻毒性物质对活性污泥微生物的抑制作用,保证出水连续稳定达标排放。

当前考察城市污水厂进水毒性作用的技术有ATP发光、酶抑制、Microtox、Hatox-1800等毒性监测方法,然而,这些方法基于分子生物学测试、发光细菌的发光及生物电流变化等原理,其测试对象和测试条件与实际污水处理厂活性污泥系统完全不同,测试结果不能真实反映活性污泥中微生物的受抑制情况;电流变化程度与毒性物质对微生物的抑制程度线性相关性低,也不能进行在线连续监测。

呼吸速率(Oxygen Uptake rate),是活性污泥微生物好氧利用有机物时的氧消耗速率,是表征活性污泥微生物活性的理论指标,即活性污泥OUR的变化情况就可反应微生物受抑制性程度,进而可以判定进是否含有活性污泥微生物毒性物质及毒性程度。在这一原理基础上开发的污水生物毒性监测设备较少,已开发的设备存在系统复杂、连续监测不稳定、维护要求高、双DO电极设备之间的系统误差等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种稳定有效的对城市污水厂进水毒性进行预警监测方法,本预警监测方法以OUR为原理,采用DO突变为指标对污水厂进水毒性进行预警监测。

具体步骤为:

(1)建立一个进水毒性预警监测装置,包括与污水系统和污泥系统连通的完全混合预警反应器,完全混合预警反应器为圆柱形一体混合反应器,器壁上均匀置有混合液扰流挡板,通过管路分别与污水系统和污泥系统连接,泥水在完全混合预警反应器反应完后由溢流口排出,DO监测系统包括置于混合液中的DO1电极探头和置于进水储存器中的DO2电极探头,并分别通过DO1传感器和DO2传感器与PLC控制系统连接。

污水系统与完全混合预警反应器之间的连接管路上置有污水泵,污泥系统与完全混合预警反应5之间的连接管路上置有污泥泵。

完全混合预警反应器底部配置有磁力搅拌器,通过控制磁力搅拌子转动使混合液均匀分布,利用曝气机连接曝气头对完全混合预警反应器中的混合液进行曝气,并控制DO值。

完全混合预警反应器的器壁上均匀置有8个条状混合液扰流挡板,能使混合液混合更加均匀,避免出现循环流;顶部封盖上留有通气孔和电极固定预留孔,封盖能够进一步减小大气中氧气的影响,通气孔是为了与外界保持压力一致,电极固定预留孔能够准确固定电极的位置。

进水储存器内置有DO电极,实时监测进水DO2值,并把数值通过DO2传感器反馈给PLC控制系统,根据其分析结果,控制完全混合预警反应器中DO1电极探头是否进行数据监测。

(2)将污泥流量Q1和污水流量Q2控制为Q1: Q2=1~2:3,使进入完全混合预警反应器的混合液中含有污泥浓度(MLSS)为1000~1500mg/L,打开磁力搅拌器并控制磁力搅拌子的转速,打开曝气泵,并调节气量使完全混合预警反应器中的DO值为2.5±0.3mg/L,控制混合液的水力停留时间(HRT)为1~3min,保证污水与污泥能够充分接触反应;DO1值取样时间间隔为15s。

(3)利用与DO1传感器连接的DO1电极探头对完全混合预警反应器中溢流口处的混合液进行连续监测,并把采集到的数据输入到PLC控制系统中进行计算与分析。

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