基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，包括采集臭氧接触池中的污水进水量；检测污水进水口的进口微量污染物浓度C1；根据所述进口微量污染物浓度以及污水进水量计算污水进水负荷，确定臭氧投加量的前馈输出量；检测臭氧接触池中出水口的出口微量污染物浓度C2；将获取的所述出口微量污染物浓度C2与设定的微量污染物控制限值L

【技术实现步骤摘要】
基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法和系统


[0001]本专利技术涉及污水处理
，尤其涉及基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法和系统。

技术介绍

[0002]水中残留的微量污染物是一类对生态环境与人群健康存在风险的微量污染物，去除水中微量污染物的基本方法有氧化和吸附。由于臭氧是一类具有强氧化性的氧化剂，对水中的有机污染物具有非选择性的氧化作用，所以臭氧成为水处理中最常用的一类氧化剂。由于臭氧靠电离气态氧产生，需要消耗较高的电能。但在工程应用中臭氧的消耗量直接关系到电耗和运行成本。同时由于臭氧氧化一般用于污水的深度处理，投加对象为污水处理厂二级处理的出水，COD浓度一般在100mg/L以下，臭氧氧化处理的目标是微量污染物，但是为去除微量污染物投加的臭氧，会同时氧化一部分其他有机物。因此，臭氧的投加量控制尤其关键，可以在有效降解水中污染物的前提下，降低水处理的能耗。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对上述现有的问题的一个或多个，提出基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法和系统。
[0004]根据本专利技术的第一方面，提供基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，所述方法包括：
[0005]采集臭氧接触池中的污水进水量；
[0006]检测污水进水口的进口微量污染物浓度C1；
[0007]根据所述进口微量污染物浓度以及污水进水量计算污水进水负荷，确定臭氧投加量的前馈输出量；
[0008]检测臭氧接触池中出水口的出口微量污染物浓度C2；
[0009]将获取的所述出口微量污染物浓度C2与设定的微量污染物控制限值L
m
进行比对，输出比对结果；
[0010]根据比对结果，进行计算确定臭氧投加量的反馈输出量；
[0011]基于所述前馈输出量与所述反馈输出量对臭氧接触池中臭氧总投加量进行控制。
[0012]在某些实施方式中，所述将获取的所述出口微量污染物浓度与设定的微量污染物控制限值进行比对，其中，设定的微量污染物控制限值具体包括：若排放标准中存在所述微量污染物的规定限值，则设定允许排放微量污染物浓度的最低标准浓度C
m
，微量污染物控制限值L
m
＝0.8C
m
；
[0013]若排放标准中不存在所述微量污染物的规定限值，则根据地表水或饮用水标准设定限值浓度Cm
’
，微量污染物的控制限值L
m
＝0.8C
m
’×
10。
[0014]在某些实施方式中，所述将获取的所述出口微量污染物浓度C2与设定的微量污染物控制限值L
m
进行比对，输出比对结果，根据比对结果确定臭氧气体阀门开度，根据臭氧气
体阀门开度的控制臭氧总投加量，若0.6L
m
＜C2＜0.8L
m
，臭氧气体阀门开度不变；若C2＜0.6L
m
，臭氧气体阀门开度按照预设规则进行相应的减小；若C2＞0.8L
m
，臭氧气体阀门开度按照预设规则进行相应的增加，同时发送报警信号。
[0015]在某些实施方式中，所述预设规则为：根据设定的气体流量与臭氧气体控制阀门开度的关系确定臭氧气体控制阀门的开度。
[0016]在某些实施方式中，基于所述前馈输出量与所述反馈输出量对臭氧接触池中臭氧总投加量进行控制，包括：
[0017]采集臭氧发生器的进口COD和进口微量污染物浓度C1，所述臭氧发生器安装在臭氧接触池中；
[0018]若C1＜L
m
，则不需要投加臭氧，臭氧发生器处于待机状态；
[0019]若C1＞L
m
，则发出启动臭氧发生器的指令，同时计算臭氧气体的投加量。
[0020]在某些实施方式中，所述计算臭氧气体的总投加量，包括：计算去除每升进口微量污染物所需的臭氧量A
m
＝(C1－L
m
)K
m
，其中，A
m
的单位为mgO3/L，K
m
为单位微量污染物氧化的臭氧消耗量；
[0021]计算去除进水中每升COD所需的臭氧量A
C
＝(C1－L
m
)K
C
，其中，A
C
的单位为mgO3/L
水
，K
C
为单位微量污染物氧化时污水中相应氧化的COD量；
[0022]计算根据去除每升进口微量污染物所需的臭氧量A
m
和去除每升进水中COD所需的臭氧量A
C
确定每升投加量A0，其中A0＝A
m
+A
C
；
[0023]根据公式A
Q
＝GA0/C以及每升投加量A0获取处理单位水量投加的含臭氧气体量A
Q
；
[0024]根据每升投加量A0获取臭氧气体投加量A
T
，其中，A
T
＝1000QA
QT
＝1000QG(C1－L
m
)(K
m
+K
C
)/C0，C
O
为臭氧气体的臭氧浓度，G为安全系数，1.0＜G＜1.2，Q为污水进水流量，Q的单位：m3/h。
[0025]第二方面，本专利技术提供一种基于抗生素在线监测的臭氧投加控制系统，包括：
[0026]采集单元，用于采集臭氧接触池中的污水进水量；
[0027]第一检测单元，用于检测污水进水口的进口微量污染物浓度C1；
[0028]第一计算单元，用于根据所述进口微量污染物浓度以及污水进水量计算污水进水负荷，确定臭氧投加量的前馈输出量；
[0029]第二检测单元，用于检测臭氧接触池中出水口的出口微量污染物浓度C2；
[0030]对比单元，将获取的所述出口微量污染物浓度C2与设定的微量污染物控制限值L
m
进行比对，输出比对结果；
[0031]第二计算单元，根据比对结果进行计算确定臭氧投加量的反馈输出量；
[0032]控制单元，用于基于所述前馈输出量与所述反馈输出量对臭氧接触池中臭氧投加量进行控制。
[0033]第三方面，本专利技术提供一种基于抗生素在线监测的臭氧投加控制装置，所述装置包括：至少一个处理器，以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如上述的基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法。
[0034]第四方面，本专利技术提供一种一种计算机可读存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述的基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法。
[0035]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过计算前馈输出量进行实时进水数据与投加臭氧量相关联，实现以进水量和进水中进口微量污染物浓度的进行前馈补偿，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，其特征在于，所述方法包括：采集臭氧接触池中的污水进水量；检测污水进水口的进口微量污染物浓度C1；根据所述进口微量污染物浓度以及污水进水量计算污水进水负荷，确定臭氧投加量的前馈输出量；检测臭氧接触池中出水口的出口微量污染物浓度C2；将获取的所述出口微量污染物浓度C2与设定的微量污染物控制限值L
m
进行比对，输出比对结果；根据比对结果，进行计算确定臭氧投加量的反馈输出量；基于所述前馈输出量与所述反馈输出量对臭氧接触池中臭氧总投加量进行控制。2.根据权利要求1所述的基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，其特征在于，所述将获取的所述出口微量污染物浓度与设定的微量污染物控制限值进行比对，其中，设定的微量污染物控制限值具体包括：若排放标准中存在所述微量污染物的规定限值，则设定允许排放微量污染物浓度的最低标准浓度C
m
，微量污染物控制限值L
m
＝0.8C
m
；若排放标准中不存在所述微量污染物的规定限值，则根据地表水或饮用水标准设定限值浓度Cm
’
，微量污染物的控制限值L
m
＝0.8C
m
’×
10。3.根据权利要求2所述的基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，其特征在于，所述将获取的所述出口微量污染物浓度C2与设定的微量污染物控制限值L
m
进行比对，输出比对结果，根据比对结果确定臭氧气体阀门开度，根据臭氧气体阀门开度的控制臭氧总投加量，若0.6L
m
＜C2＜0.8L
m
，臭氧气体阀门开度不变；若C2＜0.6L
m
，臭氧气体阀门开度按照预设规则进行相应的减小；若C2＞0.8L
m
，臭氧气体阀门开度按照预设规则进行相应的增加，同时发送报警信号。4.根据权利要求3所述的基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，其特征在于，所述预设规则为：根据设定的气体流量与臭氧气体控制阀门开度的关系确定臭氧气体控制阀门的开度。5.根据权利要求1所述的基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，其特征在于，根据所述进口微量污染物浓度以及污水进水量计算污水进水负荷，确定臭氧投加量的前馈输出量，包括前馈条件判断：采集进口微量污染物浓度C1；若C1＜L
m
，则不需要投加臭氧，用于输出臭氧的臭氧发生器处于待机状态；若C1＞L
m
，则发出启动臭氧发生器的指令，同时计算臭氧气体的投加量。6.根据权利要求5所述的基于抗生素在线监测的臭氧投加控制方法，其特征在于，所述计算臭氧气体的总投加量，包括：计算去除每升进口微量污染物所...

【专利技术属性】
技术研发人员：史文星，高嵩，张琳，施汉昌，
申请(专利权)人：中宜环科仪器江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：