[发明专利]一种基于NADH控制曝气量的污水处理生化工艺

说明书

本发明涉及一种基于NADH控制曝气量的污水处理生化工艺一种污水处理生化控制工艺，以生物酶NADH含量指标来控制生化运行，其方法为，污水处理的生化系统的好氧区内，设置安装生物酶NADH检测探头，检测生物细胞呼吸代谢过程的特征值，并传给PLC系统，PLC系统控制风机，调整好氧区的各单元曝气系统的供氧量，以此实现生化系统的高效、低耗运行。本发明采用检测污水中的生物酶NADH含量，来控制生化池风机的供气量，从而使菌胶团保持在去除COD、氧化氨氮和反硝化的最佳状态。通过这一控制思路，可以降低风机负荷，避免无效曝气，提高去除效率，增加菌胶团沉降性能从而缩小沉淀池体积，降低碳源消耗量。

技术领域

本发明涉及一种基于NADH控制曝气量的污水处理生化工艺，属于环保技术领域。

背景技术

NADH，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，是还原型辅酶Ⅰ。其中，N指烟酰胺，A指腺嘌呤，D是二核苷酸。葡萄糖代谢时直接经代谢所产生的ATP是十分的少的，而代谢产生的NADH或FADH₂经由一个电子传递与氧化磷酸反应可产生大量的ATP。NADH分子是线粒体中能量产生链中的控制标志物。NADH水平的上升指示代谢失衡的出现。监视NAD/NADH的氧化还原状态是表征活体内线粒体功能的最佳参数。涉及到氧化还原的反应都与之有关，比如呼吸作用，光合作用，尤其是NADH。因此NAD/NADH水平的监控是能量传递、细胞核组织氧化还原态等研究的关键点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于NADH控制曝气量的污水处理生化工艺，利用对NADH酶含量的检测，将生物技术与环保行业相结合，取代传统污水处理中，通过剩余溶解氧的变化判断微生物生物活性的方法，能直观的判定微生物的生长状况，进而进行更加精确的曝气风量和加药量的调节，从一定程度上能够节省电耗和药剂损耗。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种基于NADH控制曝气量的污水处理生化工艺，以生物酶NADH含量指标来控制生化运行，其方法为，污水处理的生化系统的好氧区内，设置安装生物酶NADH检测探头，检测生物细胞呼吸代谢过程的特征值，并传给PLC系统，PLC系统控制风机，调节好氧区的各单元曝气系统的供氧量，以此实现生化系统的高效、低耗运行。

进一步地，该工艺中，污水处理的生化系统为污水生物处理的A/O工艺、A²/O工艺、A²/O+MBR工艺、A²/O+MBBR工艺或氧化沟工艺，包括厌氧区、缺氧区、好氧区。

进一步地，风机为罗茨风机或者回转风机、空气悬浮风机或磁悬浮风机。

进一步地，曝气系统为微孔曝气、管式曝气或盘式曝气。

进一步地，生物酶NADH检测探头为一种NADH荧光传感探头，其原理在于，在微生物细胞的代谢过程中，当养分减少时，细胞内的NADH浓度也会随之降低，对缺乏样分的微生物体系加入养分时，细胞内的NADH含量将随上升直至代谢重新达到平衡，这种探测手段用于检测生化段微生物的生长代谢水平，可根据表征数值判断生化状况，通过曝气量进行生化控制，间接的监测污水处理。

该工艺方法，以生物酶NADH为核心控制指标，取代或部分取代溶解氧为核心控制指标，来控制生还系统好氧池各单元的供氧量。该工艺中，检测污水中的生物酶NADH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)含量的测定方法：通过一种新型的NADH酶荧光传感探测器，利用光导纤维倒入激发光至探头尖端，激发探头外部被光窗隔离的NADH，再由光纤接受并导出NADH所产生的荧光，经滤光、放大和光电转换后进行测定。