[发明专利]一种基于OUR的活性污泥膨胀预警分析系统及其使用方法

说明书

本发明公开了一种基于OUR的活性污泥膨胀预警分析系统，包括污水过滤器、污水泵、曝气池、曝气装置、密闭反应池、分离隔板、多种生物凝胶、与所述生物凝胶数量对应的DO电极探头、PLC控制预警系统以及出水口，所述污水过滤器进水口与预处理系统和生化池连接管道上的取水口相连，所述污水泵分别与所述污水过滤器以及所述曝气池连接，所述曝气池出水口与所述密闭反应池连接，所述生物凝胶包括丝状菌、菌胶团、低温、低pH、低N、低P、高H2S以及多可溶有机物的生物凝胶，分别放置在不同分隔区域内，采用所述DO电极探头进行检测，所述密闭反应池的出水口与所述预处理系统连接。本发明具有对污水进行实时、多级预警以及对污泥膨胀成因进行实时分析功能。

技术领域

本发明涉及一种基于OUR的活性污泥膨胀预警分析系统及其使用方法，属于污水处理活性污泥失衡实时预警技术领域。

背景技术

随着我国经济社会尤其是工业的发展，大量未经妥善处理的工业废水与生活污水混合排入城市污水处理厂，造成进水水质的波动，从而对处理工艺的稳定运行带来冲击。尤其是我国现有的城市污水处理厂广泛采用活性污泥法，活性污泥系统会因为污水中含有的有毒有害物质的冲击导致失衡失效，发生污泥膨胀，污泥解体等问题，因此对进水水质波动的实时预警就非常必要。常规的水质和污泥理化指标的检测费时耗力，预警不及时，不准确，而在线生物毒性检测技术能够快速监测分析污水厂的进水毒性和程度，有很好的研究和应用价值。

在线生物毒性检测技术用来监测毒性的生物分为个体水平（鱼类、蚤类、藻类）、微生物水平（发光细菌、硝化细菌）、亚细胞水平（酶、DNA）和微生物群落水平。传统的鱼类、蚤类、藻类生物毒性监测周期长，灵敏度不高，酶、DNA传感器检测精度高，但制备保存难、成本高，而利用微生物检测毒性易于保存培养，兼具酶作用过程，成本低实用性高，作为研究应用最为广泛的发光细菌和硝化细菌毒性监测，虽能一定程度反映水质的毒性，但是不能很好的反映其对污水处理厂中活性污泥的中毒情况。因此基于微生物群落水平的在线生物毒性检测技术的研究成为热点。

现在研究和应用比较广泛的是利用活性污泥系统的呼吸速率（OUR）表征活性污泥微生物群落的活性，通过对活性污泥OUR变化的测定分析就可以了解污水的生物毒性。但现有的基于OUR的污水毒性实时预警系统存在以下的不足和缺点：

（1）现有的OUR的生物毒性监测系统预警不全面，只能预警污水造成活性污泥系统的呼吸速率减少的情况，但水质的波动对污泥的影响不只是对污泥所有的微生物群落有抑制这种情况，还有可能导致活性污泥微生物的失衡。比如，污水的水质变化可能会促进丝状菌的过量繁殖，整个活性污泥系统的呼吸速率可能没变甚至增加，但活性污泥系统已经发生了膨胀，导致水质变差。

（2）现有的OUR的生物毒性监测系统从生化池取水，污水已经进入生化池，造成预警不及时。从生化池抽取污泥也会对活性污泥系统的形态，微生物活动造成一定的影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种对污水进行实时、多级预警以及对污泥膨胀成因进行实时分析的污水厂活性污泥膨胀预警分析装置及其使用方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：