以do、orp、ph控制sbr法的脱氮过程

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1、以DO、ORP、pH控制SBR法的脱氮过程论文作者：高景峰彭永臻王淑莹曾薇隋铭皓摘要：为实现SBR法脱氮在线模糊控制，以啤酒废水为研究对象，通过不同进水混合液氨氮浓度的试验，详细地研究了SBR法在去除有机物和硝化、反硝化过程中DO、ORP、pH的变化规律。试验表明，DO、ORP、pH的特征点和平台的重现性很好，可以作为SBR法去除有机物，硝化，反硝化的过程控制参数。关键词：SBRDOORPpH值过程控制UsingDissolvedOxygen,OxidationReductionPotentialandpHValueforContr

2、olNitrogenRemovalinSBRProcessAbstract:Inordertoachieveon-1inefuzzycontrolofnitrogenremovalinSBR,abrewerywastewaterwastreatedinapatternsofORP,DOandpHvalueduringtheremovaloforganicmatters,nitrificationanddenitrificationwerestudiedindetailwithdifferentinfluentconcentratio

3、nsofammoniaresultsshowthatthecharacter!sticpointsandplatformsofDO,ORPandpHvaluearerepeatedverywell,andcanbeusedasprocesscontrolparametersfortheremovaloforganicmatters,nitrificationanddenitrificationinaSBRprocess.Keywords:SBR;DO;ORP;pHvalue;processcontrolSBR法在处理水质水量变化很大

4、的工业废水中已得到广泛应用，而且只要改变运行方式就可以实现同时去除有机物和脱氮除磷，但其运行操作复杂则影响了它的进一步推广应用。因此，实现SBR法的自动控制是进一步提高SBR法运行效率的关键，而传统的时间控制和流量控制很不经济，应用数学模型(ASM1,2,3)又因其太过复杂而难于付诸实践。模糊控制可以在模拟人脑思维的基础上，很好地解决大滞后、非线性生化反应器的实时控制问题，彭永臻曾对SBR法去除有机物［1〜3］以及生物电极脱氮［4］进行了模糊控制研宄，取得了满意的成果。在此基础上，为实现SBR法去除有机物和脱氮除磷的全面模糊控制，对

5、SBR法降解有机物和在硝化、反硝化过程中DO、ORP和pH的变化规律进行了详细深入的研究。1试验材料和方法试验装置如图1。反应器高为70cm,直径为30cm，总有效容积为38L，采用鼓风曝气，用转子流量计调节曝气量。反应过程中在线检测DO、ORP、pH值，并根据DO、0RP、pH的变化在一定的时间内取样。检测分析项目有：C0DCr（重铬酸钟法），MLSS（滤纸重量法），D0、温度（YSIMODEL50B溶解氧测定仪），ORP（AmericanSensorlncorporation生产的ORP复合电极），pH（pHS—3C型精密酸度计

6、），SV%（100mL量筒），N02-N[N_（l_萘基）-乙二胺光度法]，N03-N（麝香草酚分光光度法），NH3-N（纳氏试剂光度法）。试验用水采用啤酒加适量自来水稀释（人工配制），投加氯化铵（NH4C1）和磷酸二氢钾（KH2P04）作为氮源、磷源投加碳酸氢钠（NaHC03）调整pH。水温控制在30°C左右，恒定曝气量在m3/h。为了实现生物脱氮，SBR反应器的运行方式为：瞬间进水，曝气（好氧降解有机物、硝化），投加碳源搅拌（反硝化），停止搅拌、短时间曝气吹脱N2。试验方案：经过污泥驯化接种和培养，维持MLSS=8000mg/L

7、左右，长期维持进水混合液CODCr在300330mg/L左右，磷足量，投加碳酸氢钠调节pH在中性偏碱的范围之内；首先维持进水混合液NH3-N在一定的浓度下运行一定的周期数，此试验共进行了2个水平：80〜85mg/L,110〜120mg/L，考察不同进水混合液氨氮浓度情况下D0、0RP、pH的变化规律；然后模拟实际工程的进水水质冲击的情况，对这两种稳态分别进行了以4种不同进水混合液NH3-N浓度作为初始冲击氨氮浓度，验证硝化、反硝化过程的DO、ORP、pH的变化规律。2试验结果与分析ORP、DO、pH在一个反应周期中的变化规律ORP、

8、DO的变化规律选择进水混合液氨氮浓度为110〜120mg/L的典型图见图2、3。由图3可知，DO、ORP曲线的特点及其原因是：在COD降解过程中，DO出现平台（0〜25min）,ORP也出现平台。这是因为在恒定曝气量的条件下，有机污染