[发明专利]废水处理中受控的同时硝化和反硝化

权利要求书

1.一种用于在废水处理方法的好氧阶段期间控制曝气率的方法，

其中在所述好氧阶段的曝气期间同时进行硝化和反硝化；

其中在所述好氧阶段微生物将NH₄和O₂转化为NO₃；并且

所述方法包括通过借助以下将所述硝化和同时反硝化之间的平衡移向，使所述同时反硝化的量最大化：

(a)在时刻t₁测量曝气的废水和微生物污泥的混合物中的铵浓度[NH₄⁺]₁和氮氧化物浓度[NO_x]₁；

(b)基于至少当前铵浓度[NH₄⁺]₁和当前NO_x浓度[NO_x]₁，确定在所述好氧阶段结束时的氮氧化物目标浓度[NO_x]^F₁；

(c)基于[NO_x]₁和[NO_x]^F₁之间的插值确定设定点[NO_x]^SP₁；

(d)调整所述曝气率以最小化[NO_x]₁和[NO_x]^SP₁之间的误差；

(e)以间隔Δt重复步骤(a)至(d)，其中Δt为至多60分钟。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述废水处理方法是间歇或连续废水处理方法。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述废水处理方法是间歇方法。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在所述好氧阶段期间，重复进行步骤(e)10-1000000次。

5.根据权利要求1所述的方法，其中通过间接测量进行步骤(a)。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述测量包括测量被转化为铵浓度和氮氧化物浓度的氧化还原电势、电导率或pH。

7.根据权利要求1所述的方法，其中通过直接测量进行步骤(a)。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述测量包括使用能够基于湿化学或物理性质确定浓度的探针来测量铵浓度和氮氧化物浓度。

9.根据权利要求1所述的方法，其中将在所述好氧阶段开始时的所述曝气率朝向所安装的最大曝气量的至少50％的曝气量操控。

10.根据权利要求1所述的方法，其中通过选自P控制器、PI控制器、PD控制器、PID控制器和模糊控制器的控制器进行步骤(d)。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述曝气率在每小时每m³反应器体积0-10Nm³ O₂的范围内变化。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述废水处理方法是颗粒污泥方法或生物膜废水处理方法。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法不包括单独的缺氧阶段。

14.根据权利要求1所述的方法，其中通过在包括所述混合物的反应区中引入含氧气体来进行曝气。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述含氧气体是空气。