養(yǎng)豬場(chǎng)廢水外文翻譯譯文--sbr集成實(shí)時(shí)控制策略應(yīng)用于養(yǎng)豬場(chǎng)廢水脫氮處理中的研究-閱讀頁(yè)
2025-06-06 15:49本頁(yè)面
【正文】 試驗(yàn)將由高碳氮比進(jìn)水負(fù)荷開(kāi)始，該進(jìn)水取于僅格柵處理后的廢水。一旦進(jìn)水碳源不充分，豬場(chǎng)糞便將作為外加碳源添加到 SBR反應(yīng)器中以保證脫氮過(guò)程正常運(yùn)行。在低碳氮負(fù)荷的進(jìn)水周期中，溶解的豬場(chǎng)糞便由脈沖計(jì)量泵以每次脈沖 1g，脈沖間隔 10min的運(yùn)行方式抽入 SBR反應(yīng)器中。因此，利用脈沖輸入模式，能夠較簡(jiǎn)便的達(dá)到豬場(chǎng)糞便添加量與廢水波動(dòng)性相適應(yīng)的狀態(tài)。而高碳氮比和低碳氮比的廢水分別來(lái)自混凝處理前后，并輪流在試驗(yàn)中使用。廢水中的總碳 /總氮的比例在 ，要求在 4℃ 左右儲(chǔ)存。在使用之前，使用了網(wǎng)孔直徑為 截留較大的固體顆粒，并用自來(lái)水稀釋，作為外加碳源。 混合液體懸浮固體（ MLSS）的平均濃度保持在7000mg/L左右。在試驗(yàn)階段，平均泥齡（ SRT）為32天。L1 (n 188。覆蓋全過(guò)程的徑跡分析主要在高負(fù)荷和低負(fù)荷段 . 混合樣品取自徑跡分析期間。 BOD TSS、 MLSS以及 MLVSS 的分析標(biāo)準(zhǔn)采用美國(guó)公共衛(wèi)生協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn) , 1995。總碳由 Shimadzu 總碳分析儀測(cè)定 (TOC 5000)。 在 高碳氮比負(fù)荷周期，采用以 ORP以及 pH作為缺氧階段和好氧階段控制參數(shù)的實(shí)時(shí)控制技術(shù)，在處理過(guò)程無(wú)外加碳源的情況下脫氮段仍有效運(yùn)轉(zhuǎn)。在圖 2中的 A點(diǎn)是設(shè)置進(jìn)水點(diǎn)， 5分鐘之后缺氧段開(kāi)始。 B點(diǎn)是 ORP曲線上的硝酸鹽膝，代表了硝酸鹽已被完全去除。 C點(diǎn)標(biāo) 志了好氧階段的開(kāi)始。在好氧的條件下， NH4N隨時(shí)間減少。由于系統(tǒng)中的氨被除去 pH的下降。在硝化過(guò)程中， NH4N 轉(zhuǎn)化為 NO3N，如方程式 (1) and (2) (EPA, 1975)所示。在硝化過(guò)程中堿性物質(zhì)的減少和酸性物質(zhì)的產(chǎn)生降低了 pH。 在低碳氮負(fù)荷周期中控制點(diǎn)的選定對(duì)于集成控制策略來(lái)說(shuō)非常重要。 A點(diǎn)是缺氧階段的開(kāi)始。在 2小時(shí)后，由于進(jìn)水并沒(méi)有提供充分的碳源，反硝化過(guò)程并沒(méi)有反應(yīng)充分。在第一次添加糞便后的十分鐘， NO3N的濃度由 mgL1，但并沒(méi)有完全反硝化，因此 10min后又進(jìn)行第二次添加，并不斷循環(huán)直到達(dá)到反硝化完全為止。在ORP曲線斜坡階段， B點(diǎn)突然的變化標(biāo)志著在厭氧反硝化中的氮氧化物已經(jīng)完全反應(yīng)完畢，系統(tǒng)停止自動(dòng)添加糞便。 C點(diǎn)標(biāo)志著好氧階段的開(kāi)始。在好氧情況下，氨氮隨時(shí)間堅(jiān)守。而 pH的下降主要是由于系統(tǒng)中與廢水堿度密切相關(guān)的氨含量減少。氨的完全去除標(biāo)志著廢水中的堿性物質(zhì)消耗和 pH降低過(guò)程的結(jié)束。 豬場(chǎng)糞便的實(shí)時(shí)控制集成策略以及脈沖輸入控制的設(shè)計(jì)方案見(jiàn)圖 4。一旦進(jìn)水所提供的碳源超過(guò)這個(gè)時(shí)間仍無(wú)法進(jìn)行徹底的反硝化作用，則系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)添加養(yǎng)豬場(chǎng)糞便（ S點(diǎn)）。 dORP/dt 和dpH/dt的值被用于監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)控制點(diǎn)。在兩個(gè)相鄰的平均值之間計(jì)算出 dORP/dt 和 dpH/dt。 高碳氮負(fù)荷和低碳氮負(fù)荷進(jìn)水的 dORP/dt 和dpH/dt數(shù)據(jù)可見(jiàn)圖 6。 dpH/dt的數(shù)值變化比 dORP/dt在 E點(diǎn)的變化更為明顯；因此，使用 pH做為硝化段控制參數(shù)更合適。在靠近 B點(diǎn)的位置，由程序計(jì)算得出的 dORP/dt的數(shù)值顯著的降低，并且在該點(diǎn)之后， dORP/dt的數(shù) 值持續(xù)性的降低。min 1的數(shù)值可作為反應(yīng)系統(tǒng)脫氮情況的實(shí)時(shí)控制點(diǎn)。min 1作為控制值，同時(shí)集成實(shí)時(shí)控制策略被設(shè)計(jì)為可逐步自檢差錯(cuò)直到指定的控制點(diǎn)出現(xiàn)。該系統(tǒng)能為硝化過(guò)程后的連續(xù)性反硝化過(guò)程提供最優(yōu)化的條件。通過(guò)使用實(shí)時(shí)控制集成策略和糞便的脈沖輸入控制，在極端波動(dòng)的進(jìn)水條件下，仍能夠保 持相對(duì)穩(wěn)定的出水水質(zhì)。 這一控制策略能夠?yàn)榧?xì)菌的生長(zhǎng)和性能提供最佳條件。本研究再一次肯定了使用豬場(chǎng)糞便作為反硝化過(guò)程的電子受體的可行性。 2. 系統(tǒng)取得了較高的氮去除效率。 3. 通過(guò)使用集成控制策略，實(shí)時(shí)控制的優(yōu)勢(shì)也能夠發(fā)揮出來(lái) 。這一系統(tǒng)完全可在浮動(dòng)進(jìn)水荷載下用于養(yǎng)豬場(chǎng)廢水處理的工程實(shí)際。因此作者建議 ORP和pH應(yīng)當(dāng)分別作為反硝化和硝化階段的控制參數(shù)。 52) 出水 (n 18
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