专利汇可以提供一种废水生物处理系统工艺的优化调控方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 废 水 生物 处理系统工艺的优化调控方法。本发明从污 水处理 系统工艺参数出发,结合数学模型,测定废水动 力 学参数,以反应器最小体积Vmin为目标函数,根据活性 污泥 工艺流程物料平衡原理和Monod方程,以出水BOD、生物量浓度以及回流量为循环变量建立处理废水工艺运行数学模型。经过验证本方法获得的绝大部分数据与报道数据有非常高的吻合度,废水处理现场工程的实际实验数据也进一步证明了本方法的实际效果,在预测 活性污泥 法 废水处理工艺运行效果具有很高的准确性,对于 活性污泥法 工艺的优化调控具有指导性作用。可以优化优化反应器体积和进水流量等一系列指标,提高效益。,下面是一种废水生物处理系统工艺的优化调控方法专利的具体信息内容。
1.一种废水生物处理系统工艺的优化调控方法,包括以下步骤:
第一步测定废水动力学参数qmax、μmax、Ksq、Ksμ、Kd和Yt,以qmax、Ksq、μmax、Ksμ、Yt、SVI、Qo、So、Sei和Xei 10个参数为基础,以Se为循环变量,应用以下方程来计算μ、q、Kd和Yobs数据组;
Kd=q Yt-μ (9)
X(Qo+Qr)=QoYobs(So-Se)+XrQr (13)
Mt=μXV=QsXs+(Qo-Qs)Xe (17)
Qe=Qo-Qs (19)
第二步经方程(20)检验后,合格的数据进一步以Xe和Qr为循环变量计算X、
Xs、Xr、V、Mt、Qo和Qe数据组,并使用方程(21)进行检验;
Yobs<Yt且Kd>0 (20)
μXV-(XeQe+XsQs)≥0
(21)
且
第三步比较得到的反应器体积V值,确定反应器体积最小的数据组为最优化
结果,同时获得相应的循环变量Se、Xe和Qr值;
第四步根据最优化数据组中的Qo、X、Xr和SVI等参数值,应用以下方程式,计算获得二沉池的相关参数污泥沉降压缩所需要最小比表面积AT、压缩、储存区体积Vd和二沉池体积Vs:
Vs=Vd+QoTs (24)
其中以上参数的单位为:
AT,m2污泥沉降压缩所需要最小比表面积,
SS,g L-1悬浮生物量,
BOD55天生化需氧量,
SVI,ml g-1污泥体积指数,
C,mg L-1废水中实际氧气浓度,
Td,h污泥压缩储存时间,
Csm(20),mg L-1清水中20℃1.01×105压强下氧溶解度,
Ts,h污泥沉淀时间,
EA,100%氧吸收率,
V,m3反应器体积,
Ee,CNY/m3处理每吨废水的电费,
Vd,m3压缩、储存区体积,
Ef,404CNY基础设施建设费,
Vmin,m3曝气池最小体积,
Gs,m3/y供气量,
Vs,m3二沉池体积,
HRT,d水力停留时间,
X,g L-1反应器中生物量,
Kd,d-1微生物衰减系数,
Xe,g L-1出水悬浮生物量,
KLa(20),h-1 20℃下1.01×105压强下氧总转移系数,
Xei,g L-1 Ebis输入值Xe,
Ksq,g L-1最大比降解率半速率常数,
Xo,g L-1进水悬浮生物量,
Ksμ,g L-1最大比增长率半速率常数,
Xr,g L-1回流污泥浓度,
Mt,kg d-1总污泥产量,
Xs,g L-1排放污泥浓度,
q,d-1比降解率,
Yobs表观产率系数,
qmax,d-1最大比降解率,
Yt理论产率系数,
Qe,m3 d-1出水流量,
ZSV,m min-1区域沉降速度,
Qo,m3 d-1进水流量,
α废水和清水中氧总转移系数比,
Qr,m3 d-1回流污泥流量,
β清水和废水中氧溶解度比,
Qs,m3 d-1排放污泥流量,
λ1二沉池基建费系数,
R,kg h-1吸氧量,
λ2曝气池基建费系数,
Se,g L-1出水BOD5浓度,
γ1二沉池基建费指数系数,
Sei,g L-1 Ebis输入值Se,
γ1曝气池基建费指数系数,
So,g L-1进水BOD5浓度,
μ,d-1比增长率,
SRT,d污泥停留时间,
μmax,d-1最大比增长率。
2.根据权利要求1所述的一种废水生物处理系统工艺的优化调控方法,其特征在于,应用以下方程式,由获得的最小曝气池体积推算出吸氧量R和曝气量Gs:
。
3.根据权利要求1或2所述的一种废水生物处理系统工艺的优化调控方法,其特征在于应用以下方程式,由Gs、AT和Vmin计算基础设施建设费Ef和处理每m3废水电费Ee:
本发明涉及一种废水生物处理系统工艺的优化调控方法方法,具体地说,是指一种运用数学模型对活性污泥法废水生物处理系统工艺进行优化调控的方法。
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