污水處理智能控制的研究應用以及發展

時間：2008-10-22 來源：中國自動化網 作者：

    彭永臻等將ORP作為SBR反應器有機物降解程度間接指標的研究結果表明，無論是在很大范圍內改變曝氣量或者改變MLSS濃度，還是使反應初始COD在230～2180mg/L之間逐漸變化或突然變化，當COD達到難降解濃度時，ORP都迅速、大幅度地升高，隨后又很快趨于平穩，并在某一特定范圍內穩定下來。因此，可以用ORP作為SBR法反應時間的計算機控制參數，實現計算機在線自動控制。

    通過以上分析，目前污水處理自動控制中存在以下問題：

    ①傳統污水處理自動控制系統要求建立精確的數學模型，并且提出必須遵循一些比較苛刻的線性化假設，然而實際污水處理系統由于存在復雜性、非線性、時變性、不確定性和不完全性等，一般無法獲得精確的數學模型和與實際相符的假設，因此采用傳統控制理論建立的污水處理自動控制系統在實際工程應用上存在出水水質波動較大等問題。

    ②污水處理自動控制系統中所采用的一些自動化檢測設備、儀表的功能目前還很不完善，在實際檢測中達不到預期效果、誤差很大，因此依靠這些檢測設備判斷污水處理情況并實施自動控制，往往很難達到處理水質達標排放和節約能源的目的。

    ③國內外許多學者為提高污水處理廠的處理效率和降低能耗開展了許多實時控制研究，如采用ORP、DO和pH值作為控制參數來控制出水水質和減小曝氣量，但這些方法也存在一些問題，例如控制污水處理廠硝化—反硝化過程所使用的ORP就很難判定，因此絕大多數基于ORP控制的污水處理廠也執行時間控制，作為當控制器無法找到ORP特征點時的應急控制，這樣就導致許多污水處理系統實際上仍然采用的是按時間控制整個處理過程。

    ④污水處理自動控制有別于其他控制系統，它需要對大量閥門、泵、鼓風機和吸(刮)泥機、曝氣池和污泥消化池內的攪拌器等機械設備及沉淀池和消化池進、排泥量進行控制，因此污水處理廠需要自動控制的開關量多，它們常常要根據一定時間或邏輯順序定時開/停，然而目前我國生產的閥門質量存在一些問題，使用壽命較短，如果從國外進口價格又很昂貴，一般污水處理廠很難承受，因此筆者認為制約我國污水處理自動控制發展的主要原因不是生產工藝問題，而是設備問題。

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