[发明专利]一种新型碳源投加优化控制装置及方法

权利要求书

1.一种新型碳源投加优化控制装置，其特征在于，包括控制器(11)、在线电磁流量计(5)、第一在线总氮仪(6)、第二在线总氮仪(7)、第一碳源投加泵(8)、第二碳源投加泵(9)及碳源储罐(10)，其中，反硝化曝气生物流化池包括依次相连通的第一反应区(1)、第二反应区(2)、第三反应区(3)及第四反应区(4)，其中，在线电磁流量计(5)及第一在线总氮仪(6)设置于第一反应区(1)的入口处，第二在线总氮仪(7)设置于第四反应区(4)的出口处，碳源储罐(10)的出口与第一碳源投加泵(8)的入口及第二碳源投加泵(9)的入口相连通，第一碳源投加泵(8)的出口与第一反应区(1)的加药口相连通，第二碳源投加泵(9)的出口与第三反应区(3)的加药口相连通，在线电磁流量计(5)的输出端、第一在线总氮仪(6)的输出端及第二在线总氮仪(7)的输出端与控制器(11)的输入端相连接，控制器(11)的输出端与第一碳源投加泵(8)的控制端及第二碳源投加泵(9)的控制端相连接。

2.根据权利要求1所述的新型碳源投加优化控制装置，其特征在于，第一碳源投加泵(8)及第二碳源投加泵(9)均为变频隔膜计量泵。

3.根据权利要求1所述的新型碳源投加优化控制装置，其特征在于，控制器(11)通过信号线与在线电磁流量计(5)、第一在线总氮仪(6)、第一碳源投加泵(8)、第二碳源投加泵(9)以及第二在线总氮仪(7)相连接。

4.一种新型碳源投加优化控制方法，其特征在于，基于权利要求1所述的新型碳源投加优化控制装置，包括以下步骤：

控制器(11)通过在线电磁流量计(5)实时检测第一反应区(1)入口处工质的流量信息Q_进，控制器(11)通过第一在线总氮仪(6)实时检测第一反应区(1)入口处工质的氮含量信息TN_进，然后根据第一反应区(1)入口处工质的流量信息Q_进及氮含量信息TN_进获取第一碳源投加泵(8)的碳源投加量信息q₁及第二碳源投加泵(9)的碳源投加量信息q₂，其中，

q₁＝A₁K₀Q_进TN_进

q₂＝A₂K₀Q_进TN_进

其中，A₁及A₂为分配系数，A₁的取值为0.6-0.7，A₂的取值为0.3-0.4，且A₁+A₂＝1，K₀为碳源投加系数，K₀的取值为3-6；

预设反硝化曝气生物流化池出水总氮的上限值TN_上及下限值TN_下，控制器(11)通过第二在线总氮仪(7)检测第四反应区(4)出口处工质的氮含量信息TN_出；

当TN_下＜TN_出＜TN_上，则控制器(11)控制第一碳源投加泵(8)及第二碳源投加泵(9)，使得第一反应区(1)内的碳投加量为q₁，第三反应区(3)内的碳投加量为q₂；

当TN_出＞TN_上，则控制器(11)控制第一碳源投加泵(8)及第二碳源投加泵(9)，使得第一反应区(1)内的碳投加量为q₁，第三反应区(3)内的碳投加量为q₂+Δq₂₁，其中，Δq₂₁＝K₁Q_进(TN_上-TN_出)，K₁为正反馈补偿时的碳源投加系数；

当TN_出＜TN_下，则控制器(11)控制第一碳源投加泵(8)及第二碳源投加泵(9)，使得第一反应区(1)内的碳投加量为q₁，第三反应区(3)内碳的投加量为q₂+Δq₂₂，其中，Δq₂₂＝-K₂Q_进(TN_出-TN_下)，K₂为负反馈补偿时的碳源投加系数。