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精確曝氣的系統(tǒng)原理、控制功能及特點(diǎn)
精確曝氣系統(tǒng)是污水處理廠中用于實(shí)現(xiàn)溶解氧(DO)精細(xì)化控制的關(guān)鍵技術(shù)。該系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)曝氣量,確保生物反應(yīng)器內(nèi)溶解氧濃度始終保持在最優(yōu)范圍內(nèi),從而提高污水處理效率并降低能耗。
中鐵城際精確曝氣系統(tǒng)
系統(tǒng)原理
精確曝氣系統(tǒng)基于“前饋+模型+反饋”的多參數(shù)控制模式。系統(tǒng)通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水中的溶解氧濃度,并根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)值調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,以實(shí)現(xiàn)按需曝氣或充氧。這種控制模式能夠有效應(yīng)對(duì)污水處理過(guò)程中時(shí)變性、時(shí)滯性、擾動(dòng)性和非線性等特性,確保溶解氧濃度的穩(wěn)定。
系統(tǒng)組成
精確曝氣系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)核心組件構(gòu)成:
1.氣體供給系統(tǒng):包括鼓風(fēng)機(jī)和氣體輸送管道等設(shè)備,用于提供所需的氣體(通常為空氣)。
2.曝氣器:是系統(tǒng)的核心組件,利用微細(xì)氣泡生成技術(shù)將氣體均勻地釋放到水中,使氣體充分溶解。
3.控制系統(tǒng):通過(guò)傳感器監(jiān)測(cè)水中的溶解氧濃度,并根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)值調(diào)節(jié)氣體的供給量,確保溶解氧濃度始終保持在最優(yōu)范圍內(nèi)。
控制策略
精確曝氣系統(tǒng)的控制策略通常采用前饋+串級(jí)反饋的方式,包括三級(jí)串聯(lián)的控制結(jié)構(gòu):
1.第一級(jí)前饋開(kāi)環(huán)控制:通過(guò)進(jìn)水負(fù)荷設(shè)定計(jì)算最優(yōu)溶解氧。
2.第二級(jí)溶解氧反饋閉環(huán)控制:通過(guò)好氧區(qū)溶解氧儀的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)調(diào)整每個(gè)支管曝氣量及閥門開(kāi)度。
3.第三級(jí)鼓風(fēng)機(jī)閉環(huán)反饋控制:通過(guò)溶解氧和支管曝氣量調(diào)整風(fēng)機(jī)總氣量。
應(yīng)用效果
精確曝氣系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中顯著提高了污水處理效率和出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率,同時(shí)有效降低了能耗。例如,中科環(huán)保在多個(gè)污水處理項(xiàng)目中成功部署并應(yīng)用了精確曝氣系統(tǒng)技術(shù),驗(yàn)證了其卓越性能3。
注意事項(xiàng)
1.設(shè)備維護(hù):包括儀表、風(fēng)機(jī)、通信等設(shè)備的定期維護(hù),確保系統(tǒng)正常運(yùn)行
2.控制策略的定制化:每個(gè)污水處理廠的工藝和管路布局不同,需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行定制化的控制策略設(shè)計(jì)和優(yōu)化。
3.與工藝的結(jié)合:精確曝氣系統(tǒng)應(yīng)與污水處理工藝緊密結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)最佳的處理效果和節(jié)能目標(biāo)。
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