【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污水处理，特别涉及一种自动控制mabr生物膜厚度的方法。
技术介绍
1、膜曝气生物膜反应器(membrane aerated biofilm reactor, mabr)，以有机材料膜为微生物的载体，同时为微生物进行无泡供氧，氧传递效率高，同时凭借其负载的各种脱氮微生物，具有多重脱氮功能，脱氮效率高，成为未来污水生物处理极具潜力的创新工艺。
2、mabr膜丝表面附着的各类微生物，功能多样，是mabr中发挥高效减污降碳功能的核心。合适的生物膜厚度，对mabr功能的发挥极为关键。
3、若mabr膜丝表面生物膜太薄，微生物累积不足而无法提供足够的生物量降解污染物，导致污染物（底物）去除效率低，而且过薄的生物膜还有可能使溶解氧穿透整个生物膜，从而抑制生物膜外侧反硝化过程，脱氮效率低；
4、若mabr膜丝表面的生物质累积过度，将会增加生物膜厚度(尤其是外侧缺氧区厚度)，太厚的生物膜既加大氧气从曝气膜扩散至生物膜的阻力，也加大氨氮和有机物从液相主流扩散至生物膜内侧好氧区的阻力，导致污染物（底物）和氧的通量均降低，进而使得mabr 去除cod、氨氮和总氮的效果大大降低。
5、生物膜厚度的监测有助于mabr生物膜厚度控制最佳方法的研究。目前对mabr膜丝表面的生物膜控制，通常是采取定期的曝气擦洗冲洗，存在较大的盲目性和滞后性，精准程度不高，难以有效、快速发挥mabr的优势；且定期擦洗，风机运行能耗高。
技术实现思路
1、本专利技术目的是
2、基于上述问题，本专利技术提供的技术方案是：
3、一种自动控制mabr生物膜厚度的方法，
4、根据mabr膜系统的mabr膜组件的氧转移效率ote和进气氧含量o2in计算理论尾气氧含量o2out：
5、mabr膜组件的氧转移效率ote=（o2in-fvo2out）/o2in；
6、氧气折减系数fv=（1-o2in）/（1-o2out）；
7、则理论尾气氧含量o2out=1/ [（1-o2in）/（1- ote）o2in+1]；
8、监测mabr膜组件处理出水中氨氮浓度和尾气中氧含量：
9、当尾气氧含量≤o2out或者持续减小，持续时长为两倍hrt，出水氨氮浓度＜30%排放标准值，此时，关闭擦洗风机；
10、当尾气氧含量＞o2out或者持续增大，持续时长为两倍hrt，出水氨氮浓度＜30%排放标准值，此时，关闭擦洗风机，降低工艺气流量，直至尾气氧含量≤o2out；
11、当尾气氧含量≤o2out或者持续减小，持续时长为两倍hrt，出水氨氮浓度≥30%排放标准值，此时，开启擦洗风机，直至出水氨氮浓度＜30%排放标准值；
12、当尾气氧含量＞o2out或者持续增大，持续时长为两倍hrt，出水氨氮浓度≥30%排放标准值，此时，开启擦洗风机，直至出水氨氮浓度＜30%排放标准值，若此时尾气氧含量＞o2out或者持续增大，降低工艺气流量，直至当尾气氧含量≤o2out。
13、在其中的一些实施方式中，监测mabr膜组件的进气压力和尾气压力，当进气压力与尾气压力的差值大于设定值，则开启冷凝水阀门，排除膜腔内冷凝水。
14、在其中的一些实施方式中，所述mabr膜系统包括：
15、mabr膜反应器，所述mabr膜反应器连接有进水管道和出水管道，所述mabr膜反应器内内设有若干个mabr膜组件；
16、工艺进气组件，用于为所述若干个mabr膜组件提供氧气，包括连接至所述若干个mabr膜组件的进气管道，以及沿进气方向依次设置在所述进气管道上的进气风机、进气流量计及进气电动调节阀；
17、尾气组件，用于排出所述若干个mabr膜组件处理废水后的尾气，包括连接至所述若干个mabr膜组件的尾气管道及设置在所述尾气管道上的氧含量在线监测仪；
18、擦洗组件，用于对所述若干个mabr膜组件进行擦洗，包括设置在所述若干个mabr膜组件下方的擦洗曝气器、连接至所述擦洗曝气器的擦洗管道，以及沿进气方向依次设置在所述擦洗管道上的擦洗风机、擦洗流量计及擦洗电动调节阀；
19、氨氮在线监测仪，其设置在所述mabr反应器的出水口侧，用于监测处理出水中的氨氮浓度；
20、控制单元，所述进气风机、进气流量计、进气电动调节阀、氧含量在线监测仪、擦洗风机、擦洗流量计、擦洗电动调节阀、氨氮在线监测仪分别与所述控制单元信号连接。
21、在其中的一些实施方式中，所述mabr膜系统还包括：
22、进气压力传感器，其设置在所述进气管道上并位于所述进气流量计与进气电动调节阀之间，用于监测进气压力；
23、尾气压力传感器，其设置在所述尾气管道上并位于所述氧含量在线监测仪与mabr膜组件之间，用于监测尾气压力；
24、冷凝水管道，其连接至mabr膜组件的膜腔，所述冷凝水管道上设有冷凝水阀；
25、所述进气压力传感器、尾气压力传感器、冷凝水阀分别与所述控制单元信号连接。
26、在其中的一些实施方式中，所述进水管道上设有进水流量计。
27、与现有技术相比，本专利技术的优点是：
28、1、通过监测处理水氨氮浓度和尾气中氧含量，可间接反应生物膜厚度变化，便于控制单元及时做出擦洗、降低气量等操作，使生物膜厚度保持在合适厚度，有效应对来水水质和水量的波动，提高污水处理效率，可减少不必要的定期擦洗，降低能耗，降低运行成本；
29、2、只需要在原有污水处理设备基础上增设氨氮在线监测仪和氧含量在线监测仪，即可通过监测数据间接反应生物膜的变化，以便适时做出工艺的调整，监测设备成熟可靠，购买和维护成本低，使得生物膜厚度控制成本低。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种自动控制MABR生物膜厚度的方法，其特征在于:
2.根据权利要求1所述的自动控制MABR生物膜厚度的方法，其特征在于：监测MABR膜组件的进气压力和尾气压力，当进气压力与尾气压力的差值大于设定值，则开启冷凝水阀门，排除膜腔内冷凝水。
3.根据权利要求1所述的自动控制MABR生物膜厚度的方法，其特征在于，所述MABR膜系统包括：
4.根据权利要求3所述的自动控制MABR生物膜厚度的方法，其特征在于，所述MABR膜系统还包括：
5.根据权利要求4所述的自动控制MABR生物膜厚度的方法，其特征在于：所述进水管道上设有进水流量计。
【技术特征摘要】
1.一种自动控制mabr生物膜厚度的方法，其特征在于:
2.根据权利要求1所述的自动控制mabr生物膜厚度的方法，其特征在于：监测mabr膜组件的进气压力和尾气压力，当进气压力与尾气压力的差值大于设定值，则开启冷凝水阀门，排除膜腔内冷凝水。
3.根据权利要求1所述的自...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨海亮，陆美杰，周新宇，李宇萌，胡洋，徐敏，陆敏明，
申请(专利权)人：苏州科特环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。