農村污水集中處理系統(tǒng)

農村污水集中處理系統(tǒng)之逄

曝氣優(yōu)化應用在污水生化處理中，好氧反應是非常重要的組成環(huán)節(jié)，在反應過程中，大功率鼓風機曝氣耗能與污水成本要求之間存在著很大的矛盾，一直以來都困擾著污水處理企業(yè)。尤其是污水中微生物對氧需求量隨環(huán)境、時間不斷變化的形勢下，氧少就會導致污泥膨脹與出水水質降低，氧多不僅無法確保出水水質，還會出現*的資源浪費現象。所以，需要對不同工況條件下的污水生化處理過程溶解氧模型進行研究，尤其是優(yōu)化過程中難以測量變量的精確與實時測量，需要根據此變量及模型對鼓風量予以低能耗優(yōu)化控制。客戶來公司考察設備

MW-LSSVR污水處理過程中的軟測量探析
污水處理作為環(huán)境保護的重要組成部分，COD、BOD等是污水處理效果的主要衡量指標，因為傳感器技術的制約，導致這些參數大部分需要人工化驗得知，不僅影響了污水處理效果，還制約了污水處理過程的自動化發(fā)展。軟測量技術作為工業(yè)過程分析、控制、優(yōu)化的重要工具，是現階段工業(yè)傳感器數量與品種還不足的一種補充，在污水處理過程中，軟測量技術得到了一定的應用，并且取得了良好的處理效果。1995年，CorinnaCortes、Vapnik等提出了支持向量機的概念，其在解決小樣本、非線性及高維模式識別中表現出許多*的優(yōu)勢，并能夠推廣應用到函數擬合等其他機器學習問題中。zui小二乘支持向量機（LSSVR）作為一種標準支持向量機，實現了計算機復雜性的簡化，加快了求解速度，在智能控制中的應用越來越普遍。然而，在實際應用中，因為的不完備性，造成分類支持向量機無法接近任意分類界面，同時也無法接近任意目標函數。在此礎上，提出了多尺度小波zui小二乘支持向量回歸機（MW-LSSVR），通過對二次優(yōu)化問題的求解，得到不同尺度參數，進而構建軟測量模型，實現對出水COD濃度、出水BOD濃度的在線預測，有效解決了COD、BOD的在線監(jiān)測問題。
藥品投放及其它優(yōu)化應用污水在經過一級、二級處理之后，水質改善情況相對明顯，細菌含量也會大幅度下降，但是其值依然非常可觀，并且可能存在著很多病原菌，所以，在排放污水之間，需要對其進行嚴格的消毒。然而，在投放的時候，必須保證適量。除此之外，充分利用軟測量對出水水質參數進行預測，并且將其成本與其它運行成本建成評價函數，借助*化理論與方法，明確代價函數取*值，對污水處理過程參數予以優(yōu)化，保證污水處理過程的有序完成。
故障診斷中的應用在污水處理過程中，需要大量傳感器對運行狀態(tài)進行監(jiān)測，以此來保證處理過程的有序進行。運行狀態(tài)監(jiān)測本質就是一種模式識別過程，指的就是將系統(tǒng)運行狀態(tài)分成兩種情況，即正常運行、異常運行。所以，在污水處理過程中，需要利用模式分類方法，實現對處理過程的狀態(tài)監(jiān)測，為污水處理的有序進行提供可靠保障。在有關研究[1]中，主要就是用SOM+PCA進行數據的處理，用K均值算法予以模式識別，之后根據數據模式展開故障診斷。針對于結構風險zui小化準則的支持向量機方法因為結構簡單，具有良好的全局性與推廣能力，使得軟測量故障診斷得到了有效研究。在有關研究中，主要就是借助SVM+BP軟測量模型進行二沉池SVI的預測，從而對污泥膨脹進行判斷。
COD的測試分析是廢水處理調試運行工作的重要組成部分，一方面掌握工藝流程中各處理單元的進出水情況，確保進水穩(wěn)定，不至于產生較大的波動和對系統(tǒng)的沖擊；另一方面，通過各處理單元前后進出水的COD變化情況，了解處理單元的處理效果和效率。其重要作用可總結為以淆點： 
  1）提供詳細的進出水濃度，使管理人員根據濃度變化情況相應的對運行工況作出調整，保證廢水處理系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運行； 

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  2）作為一項重要的技術指標，反映各處理單元的運行情況及處理效率等； 
  3）為整個系統(tǒng)中出現的各種現象及異常情況的分析判斷及合理解釋提供依據。  
化學需氧量（COD）。COD的測試方法嚴格遵守廢水水質分析國家標準測試方法?；瘜W需氧量是用化學氧化劑氧化水中的有機污染物時所消耗的氧化劑量，用氧量（mg/L）表示?；瘜W需氧量越高，也表示水中有機污染物越多。常用的氧化劑主要是重鉻和。以作氧化劑時，測得的值稱CODMn或簡稱OC。以重鉻作氧化劑時，測得的值稱COD¬Cr，或簡稱COD。如果廢水中有機物的組成相對穩(wěn)定，則化學需氧量和生化需氧量之間有一點個比例關系。一般說，重鉻化學需氧量與階段生化需氧量之差，可以粗略的表示為不能被需氧微生物分解的有機物。 
溫度在很大程度上影響活性污泥（包括厭氧、兼氧和好雪中的微生物活性程度，并且對諸如溶解氧、曝氣量等產生影響，同時對生化反應速率產生影響。不同種類的微生物所生長的溫度范圍不同，約為5℃~80℃。在此溫度范圍內，可分成zui低生長溫度、zui高生長溫度和zui適生長溫度。以微生物適應的溫度范圍，微生物可分為中溫性、好熱性和好冷性三類。中溫微生物的生長溫度范圍在20℃~45℃，好冷性微生物的生長溫度在20℃以下，好熱性微生物的生長溫度在45℃以上。
 廢水生化處理調試是以微生物的培養(yǎng)為主要過程的工作，按照微生物的需氧情況可分為好氧處理、兼氧處理和厭氧處理；按照微生物的生長形式可分為活性污泥法和生物膜法；按照廢水和微生物的形式可分為*混合式、序批式等；按照其反應器形式則包括更多類型。本人在結合理論及該制藥公司現有廢水處理工程實踐的礎上，對廢水生化處理過程中的影響因素、監(jiān)測手段及控制參數等進行整理，供企業(yè)參考。 
  1、溫度 
  溫度對生化培養(yǎng)過程起著至關重要的作用。目前，盡管本項目廢水處理工程尚未做到對生化系統(tǒng)控制溫度的程度，但是各生化反應系統(tǒng)、各運行階段中溫度的測量和分析依舊對生化污泥馴化培養(yǎng)過程起到指導性作用，它能夠為生化培養(yǎng)過程中各現象的解釋提供依據，有助于幫助管理及操作人員對系統(tǒng)運行管理做出正確及時的判斷。  
  廢水生化好氧生物處理，以中溫細菌為主，其生長繁殖的zui適溫度為20℃~37℃。當溫度超過zui高生物生長溫度時，會使微生物的蛋白質迅速變性及酶系統(tǒng)遭到破壞而失去活性，嚴重者可使微生物死亡。低溫會使微生物的代謝活力降低，進而處于生長繁殖停止狀態(tài)，但仍保存其生命力。 
  厭氧生物處理中的中溫性甲烷菌zui適溫度范圍在20℃~40℃之間，高溫性為50℃~60℃，厭氧生物處理常采用溫度33℃~38℃和50℃~57℃。