最近对一家污水处理厂的调查显示,实时曝气监测与控制让回流到主处理工艺的养分减少90%,能耗减少95%。了解赛莱默的解决方案。
由于能源与化学品价格日益提高,并且污水排放限值更加严格,污水处理厂的操作者和设计师面临着越来越高的运营成本。许多污水厂开始采用传感器和自动化来降低运营成本、限制资本支出并提高处理能力。
为了解决这些问题,工作人员对威斯康星州绿湖(Green Lake)的好氧消化池开展了一项先进的工艺控制调查。通过更智能的方式控制工艺,该解决方案显著减少了回流到主处理工艺的磷与氮,以及能耗和鼓风机磨损。
好氧消化池调查背景
绿湖污水处理厂采用带有好氧消化的连续进水式间歇循环延时曝气系统(ICEAS)先进序批式反应器(SBR)系统(平均水流= 0.2百万加仑/日)。消化系统消化池包括微孔曝气器、容积式鼓风机和用于减压的手动伸缩阀。消化池消化池的剩余污泥被输送至带式脱水机进行脱水,最终用于土地资源化。
消化池消化系统包括四个连续运行的区域,两个区域在东消化池,另外两个区域在西消化池。剩余活性污泥约每两小时自动从间歇循环延时曝气系统中被泵送至东消化池。消化池中的上层清液通过伸缩阀回流至ICEAS序批式反应器,并且每周四天里都进行手动开启。污泥泵被用于去除西消化池中的污泥,每周一次。
赛莱默的YSI传感器、OSCAR系统和DINO控制器
在研究中,测量NH4、硝酸盐(NO3)、K、溶解氧(DO)和氧化还原电位(ORP)的YSI消化池传感器被安装在东西消化池中。此外,一个YSI正磷酸盐(PO4)分析仪(P700型)被安装在东消化池中。
具有DINO控制器的赛莱默OSCAR工艺性能优化器控制系统对好氧消化池进行了升级,该控制器可根据钾读数自动调节消化池中所需的曝气时间。DINO控制器可以轮流实现好氧、缺氧和厌氧状态,以便优化氮磷处理,同时最小化能耗。
结果:进一步减少养分,减少能耗
具有DINO控制器的 OSCAR系统 实现了消化池中的生物除磷,将通过倾注或固体物脱水回流到间歇循环延时曝气系统工艺的正磷酸盐平均减少90%以上。正磷酸盐减少有助于工厂将主处理工艺中的化学物消耗减少50%以上,同时依然满足污水磷排放要求。
与之前持续曝气的运作相比,DINO控制器还彻底减少了回流到主处理工艺的硝酸盐。与之前的运作相比,绿湖厂消化池的鼓风机能耗降低了95%。鼓风机能源从36%高峰转变为0%高峰,减少了需量电费以及单位能源成本。
好氧消化池配备了具有DINO控制器的OSCAR系统,将回流到主处理工艺的氮和磷减少了90%以上,并将能耗减少了95%以上。