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污水处理厂脱氮除磷技术研究与应用污水处理厂是将市区、工业区等地产生的废水进行处理，使其达到排放标准后再行排放的设施。
其中，脱氮除磷是污水处理的重要环节之一。
本文将对污水处理厂脱氮除磷技术的研究与应用进行探讨。
首先，污水中的氮、磷等有机物是造成水体富营养化的主要来源，对水体生态环境和人类健康构成威胁。
而污水处理厂脱氮除磷技术的研究与应用，旨在有效去除这些有机物，保障水质达到规定标准。
在脱氮方面，目前主要采用的方法有生物法、化学法和物理法。
其中，生物法是常见的脱氮技术之一。
通过设计合理的生物反应器，选择适宜的微生物来降解有机物，从而达到脱氮的效果。
此外，还可以通过调整有氧、缺氧和厌氧环境，优化微生物的生长条件，提高脱氮效率。
同时，可以引入硝化和反硝化过程，通过微生物的作用将氨氮转化成硝酸盐和氮气来实现脱氮。
除了生物法，化学法也可用于脱氮。
常见的方法包括化学沉淀法、吸附法和氧化还原法等。
通过给废水加入化学试剂，使污水中的氨氮转化成沉淀物，从而实现脱氮的效果。
而物理法主要是利用膜分离技术，通过半透膜将氨氮从废水中截留，实现脱氮的目的。
除氮之外，污水中的磷也是需要去除的有机物之一。
常用的磷去除方法包括生物法、化学法和物理法。
生物法即利用合适的微生物来转化废水中的磷，将其去除。
其中，曝气法是常见的磷去除方法之一。
通过曝气反应器的设计和运行，使细菌附着在填料上，降解有机物的同时吸附磷，进而去除废水中的磷。
此外，化学法也可以用于磷的去除。
常见的方法包括化学沉淀法和吸附法。
通过给废水加入适当的化学试剂，使废水中的磷形成沉淀物，在处理过程中去除磷。
物理法主要是利用膜分离技术，通过过滤膜截留污水中的磷，从而实现磷的去除。
污水处理厂脱氮除磷技术的应用也是非常广泛的。
在城市和工业区的各个领域，都需要进行废水处理，保障水环境的健康。
例如，城市的生活污水、工业废水以及农村的农业废水都需要脱氮除磷处理。
此外，污水处理厂脱氮除磷技术也可以应用于农田灌溉和循环农业等领域，使废水得到高效处理后再次利用，实现资源的循环利用。
浅析环境污水处理中化学除磷药剂的应用作者：武士芳来源：《科学与财富》2019年第05期摘; 要：化学除磷药剂在环境污水处理工作中的有效利用，一方面能够为环境污水处理提供更便捷且更彻底的处理技术，使含磷化合物有效析出水体，以便清理工作更加全面;另一方面，从污水处理经济性与持续性角度来看，此类污水处理措施具备明显优势。
本文基于化学除磷药剂特点展开分析，在明确应用要素同时，期望能够为后续环境污水处理工作的开展提供良好参照。
关键词：生态环境;污水处理;除磷药剂;应用分析伴随我国经济与工业生产效率的大幅度提升，生活与工业污水的排放量比较以往更多，并且污水含磷化合物浓度更高，不但对地方水体微生物环境造成了极大伤害，同时富营养化水体更极易影响现代城市用水安全，使水资源管理质量难以得到有效落实。
因此，化学除磷药剂的应用更具有深入研究的意义。
1 污水除磷工艺分类及特点概述污水除磷工艺主要可分为生物除磷与化学除磷两种形式，其中生物除磷虽然无需投放任何药剂，使得成本消耗与污泥产量有效缩减，而且化学污染概率得以降低，但对于废水组分的过度依赖却限制了生物除磷工艺的效果，使得除磷稳定性与灵活性明显不足，如此极易造成污水二次污染，难以满足我国污水排放标准。
而化学除磷工艺则实用性较广泛，且效果极为明显，因此此类工艺是我国当前污水处理主要采用的方法。
2 化学除磷药剂的反应特性分析根据以往化学处理药剂使用资料可知，污水处理基于酸碱度与含磷化合物的影响，多数选择金属盐类药剂进行反应，以便含磷化合物被有效置换，变成沉淀物使其与水资源隔离，同时更能够适当调节水体pH值，使水资源质量得以保障。
而絮凝体则能够将沉淀与水体分离开，降低沉淀的含磷化合物与置换金属随水流进入外界环境的概率，以此达到化学除磷的基本目的。
并且在分析化学除磷药剂反应特性过程中，可分为以下以下几个步骤：首先，化学药剂投入污水资源内的过程中，会同时发生沉析与凝聚反应，使化学药剂粒子在短时间内进行反应，使含磷化合物与金属粒子迅速被析出并凝聚为大粒子。
污水处理自动加药系统设计与应用作者：孙奎来源：《科技创新与应用》2017年第04期摘要：在水资源极其宝贵的今天，污水处理以及回收利用成为当今世界的热点问题。
近年来，国内污水处理中的加药方式常采用人工调节的方式进行，从而导致加药滞后以及加药量不准确等问题。
针对这些问题，文章提出一种由自动化控制系统与监控系统组成的自动加药系统。
自动化控制系统由顺序控制以及回路控制组成，主要负责数据采集和基础控制。
自动化监控系统由控制系统（包括6个PLC站）、中控室监控系统、现场总线和工业以太网通讯网络系统及生产过程视频监控等子系统组成，并通过人机界面对污水加药系统的设备运行状态、工艺参数和趋势曲线实时监控。
同时该设计的合理性和实用性已经在实际污水处理中得到验证。
关键词：加药系统；污水处理；自动控制；PLC1 概述随着我国工业化和城市化的推进，城市污水量不断增加，污水处理已经成为热点问题[1][2][3]。
尽管全国的污水处理厂的数量也在不断增加，截止到2015年年底，全国已经有3622座污水处理厂投入使用，但污水处理依然是我国的重点问题[4]。
根据有关预测，2020年我国的污水排放量将达到536×108m3/d，并且在未来的10年还会保持较大增长率[5]。
城市废水主要是指城市内所产生的生活污水、工业废水以及大气降水中的混合物，因此其受到城市规模，工业化水平以及气候条件等多原因影响。
但对于污水处理方面，一般城市都是相似的。
根据有关调查，污水处理中总磷和总氮的处理所占比重最大，其次为悬浮物。
目前我国采用的人工调节方式并不能有效的解决污水中总磷和总氮超标的问题。
本文所设计自动加药系统可以代替人工调节方式，并解决其所带来的弊端。
（1）通过利用PLC站同时进行相应的信号采集和通信传输，从而解决加药的滞后性问题；（2）通过利用自动化控制系统可以实时数据采集以解决加药量不准确的问题。
2 加药系统设计2.1 系统设计我们所提出的自动加药系统由自动化控制系统和监控系统组成。
污水处理厂脱氮除磷的运行控制随着当前水质富营养化程度的加剧，需要我们对污水进行脱氮除磷处理，以减轻污水的污染，本文就污水处理厂脱氮除磷的运行控制进行阐述。
标签：污水处理;脱氮除磷;运行控制一、前言随着当前人们生活和生产水平的不断提高，排放出大量的工业废水和生活污水，污水中含有大量的氮、磷等物质，直接排放会对水体造成污染，当前不同的污水处理单位运用脱氮、除磷的工艺有所不同，达到的效果也不相同。
下面就对脱氮除磷的运行控制进行叙述。
二、水体中氮磷的主要来源我国水体氮磷污染主要来自日常生活污染、农业生产污染及工业生产污染源。
生活氮磷污染来自城市人口的排泄物、食品废物和合成洗涤剂。
农业生产污染主要是农用化肥大量流失。
工业污染主要为食品加工企业、化肥生产企业等工业废水中含有大量氮，磷化工行业排放含磷废水。
此外，畜禽养殖、水产养殖、旅游、航运等也对流域水体富营养化造成了巨大的压力。
三、污水脱氮除磷的工艺概述微生物脱氮除磷技术（Biological NutrientRe-moval）按微生物在系統中的不同状态，可分为活性污泥法和生物膜法，通过设立好氧区、缺氧区和厌氧区来实现硝化、反硝化、释磷和放磷以达到脱氮除磷的目的。
具体的生物脱氮除磷工艺有：A2/O法同步脱氮除磷工艺、生物转盘同步脱氮除磷工艺、SBR工艺、氧化沟工艺、亚硝酸盐生物脱氮工艺、AB法及其变型工艺等。
而这些工艺可以说都属于组合工艺，其发展于传统的污水处理技术，又超越了传统的生物处理技术的实践范围。
从系统的泥龄、流态到配套设备都朝着扬长避短的组合方向发展。
一方面能满足传统处理去除有机物、悬浮物的要求;另一方面又能除磷，并经过硝化、反硝化作用而达到脱氮目的。
国内外学者对此进行了深入的研究，并使其发展到基于小试、中试的半生产性实验和工程应用。
在理论和实践上进一步证明组合工艺技术的可行性和实用性，并在实际中对组合工艺进行了优化。
所有这些都是考虑到脱氮除磷均包含着厌氧、缺氧、好氧三种状态的交替。
污水处理厂化学除磷智能控制系统的研究与应用污水处理厂化学除磷智能控制系统的研究与应用摘要：随着城市化进程的加快以及工农业的发展，污水处理厂已成为一种重要的基础设施。
在污水处理过程中，除磷是一个关键环节，可有效减少磷元素排放对水资源和水体环境的污染。
本文主要研究污水处理厂化学除磷智能控制系统，并探讨其在实际应用中的优势和存在的问题。
1. 引言随着人类活动的增加，地表水和地下水的污染日益严重，这对人类和自然生态系统都构成了严重威胁。
污水处理厂作为一种主要的污水处理设施，已经在城市化过程中得到广泛应用。
化学除磷作为一种重要的污水处理方法，可以有效地去除污水中的磷元素，从而减少对水体环境的污染。
2. 化学除磷原理化学除磷是利用化学反应去除污水中的磷元素。
常用的化学除磷方法包括铝盐混凝剂法、铁盐混凝剂法等。
这些化学混凝剂能与磷元素形成沉淀物，从而使磷元素从水体中去除。
3. 智能控制系统为了提高化学除磷的效率和节约化学品的使用量，研究人员开发了污水处理厂化学除磷智能控制系统。
该系统利用传感器采集污水处理过程中的关键参数，如磷元素浓度、溶解氧浓度等，通过智能算法进行分析和决策，实现化学除磷过程的自动控制。
4. 系统结构与功能污水处理厂化学除磷智能控制系统主要由传感器、控制器和执行器三部分组成。
其中，传感器负责采集关键参数，控制器负责分析数据并生成相应的控制策略，执行器则根据控制策略进行动作。
5. 系统优势与应用案例污水处理厂化学除磷智能控制系统相较于传统的手动控制方法具有多个优势。
首先，该系统能够实时监测关键参数，及时做出相应调整，提高除磷效率和处理效果。
其次，智能算法能够优化化学药剂的使用量，降低运营成本。
此外，该系统还可通过网络远程监控和管理，提高操作的便捷性和灵活性。
在实际应用中，该系统已在多个污水处理厂得到推广和应用。
6. 存在问题与展望尽管污水处理厂化学除磷智能控制系统在降低环境污染和节约资源方面取得了一定的成就，但仍存在一些问题。
污水处理自动加药系统设计与应用在水资源极其宝贵的今天，污水处理以及回收利用成為当今世界的热点问题。
近年来，国内污水处理中的加药方式常采用人工调节的方式进行，从而导致加药滞后以及加药量不准确等问题。
针对这些问题，文章提出一种由自动化控制系统与监控系统组成的自动加药系统。
自动化控制系统由顺序控制以及回路控制组成，主要负责数据采集和基础控制。
自动化监控系统由控制系统（包括6个PLC站）、中控室监控系统、现场总线和工业以太网通讯网络系统及生产过程视频监控等子系统组成，并通过人机界面对污水加药系统的设备运行状态、工艺参数和趋势曲线实时监控。
同时该设计的合理性和实用性已经在实际污水处理中得到验证。
标签：加药系统；污水处理；自动控制；PLC1 概述随着我国工业化和城市化的推进，城市污水量不断增加，污水处理已经成为热点问题[1][2][3]。
尽管全国的污水处理厂的数量也在不断增加，截止到2015年年底，全国已经有3622座污水处理厂投入使用，但污水处理依然是我国的重点问题[4]。
根据有关预测，2020年我国的污水排放量将达到536×108m3/d，并且在未来的10年还会保持较大增长率[5]。
城市废水主要是指城市内所产生的生活污水、工业废水以及大气降水中的混合物，因此其受到城市规模，工业化水平以及气候条件等多原因影响。
但对于污水处理方面，一般城市都是相似的。
根据有关调查，污水处理中总磷和总氮的处理所占比重最大，其次为悬浮物。
目前我国采用的人工调节方式并不能有效的解决污水中总磷和总氮超标的问题。
本文所设计自动加药系统可以代替人工调节方式，并解决其所带来的弊端。
（1）通过利用PLC站同时进行相应的信号采集和通信传输，从而解决加药的滞后性问题；（2）通过利用自动化控制系统可以实时数据采集以解决加药量不准确的问题。
2 加药系统设计2.1 系统设计我们所提出的自动加药系统由自动化控制系统和监控系统组成。
自动化控制系统把顺序控制（如主要设备的启动、停止、连锁控制、状态报警等功能）和回路控制（如在线测量值、流量等工艺参数的采集、调节、报警等功能）集成在一起进行控制，它构成了整个加药控制系统的自动化部分。
城市污水处理化学除磷药剂的应用摘要：随着我国社会经济的迅速发展，我国城市化进程的发展不断加快，城市是人民生活的场所，所以人民对城市的建设问题越来越重视。
城市污水是城市化建设中至关重要的问题。
现阶段，城市污水问题越来越严重，对人民的生命健康也产生了巨大的威胁，解决城市污水问题刻不容缓。
城市污水中含有大量的磷，导致了水体富营养化，在污水处理中要加强除磷力度。
因此，应采用先进的除磷技术使城市污水得到更好的处理，从而推动城市化的进程。
关键词：城市污水处理；除磷药剂应用引言磷的过量排放是导致水体富营养化的主要诱因之一。
随着我国对生态环境的日益重视，污水处理厂的排放标准也日益严苛。
限于生物除磷的效率，在生物除磷后增设化学除磷已成为了大部分污水厂的主流选择。
但是，化学除磷药剂在高效去除水中磷酸盐的同时，也带来了运行成本、产泥量增加等问题。
目前，大多数污水处理厂主要通过手动方式控制除磷药剂的投加量。
为了满足出水水质标准，过量投加除磷药剂是污水处理厂的首选方案。
不但浪费了除磷药剂，造成运行成本的增加，还会造成由于水质水量波动较大时，存在超标排放的风险。
因此研究化学除磷的过程控制对于降低污水处理厂的运行成本，防范风险具有重大意义。
某厂通过在二沉池出水后安装化学除磷药剂自动控制系统，实现除磷药剂的自动控制，从而达到降低药耗，节约运行成本的目的。
由于化学除磷效率受到水质，温度等多种因素的影响，本文从化学除磷的原理出发，研究了针对后沉析化学除磷药剂的投加数学模型，化学除磷自动控制的反馈调节系统，结合在线监控系统对运行参数进行调整，最后通过调节除磷药剂加药泵的流量实现总磷达标排放的自动化控制。
1城市污水处理现状我国的污水在城市化进程中逐渐增加，对于污水的处理至关重要。
化学反应除磷的完成离不开化学沉淀，其主要形成过程如下：在城市污水中加入金属盐，与污水或污泥中的可溶性磷酸盐充分混合，形成不溶性物质从污水中分离出来，从而使污水中磷得到更好的处理。
污水处理厂除磷加药控制系统及其应用
作者：沈敏施汉昌
来源：《海峡科技与产业》2017年第06期
摘要：在城市污水处理厂一级A达标排放中化学除磷是常用工艺之一。
除磷药剂投加量的控制直接关系到处理出水的达标排放和运行成本。
本文介绍了一种智能化除磷加药控制系统及其应用效果。
关键词：污水处理；除磷加药；智能化；控制系统
0 引言
我国已建成城市污水处理厂4000余座，遵照《水污染防治行动计划》的要求，其中大部分污水处理厂处理出水要达到一级A排放标准，出水的总磷（TP）浓度要小于0.5mg/L。
为了达到这一出水水质指标，需要采用化学除磷工艺。
因此，除磷药剂投加量的控制直接关系到处理出水的达标排放和运行成本。
通过采用除磷加药控制技术可以实现在达标排放的基础上减少除磷药剂投加量的目标，降低污水处理厂的运行成本。
1 控制策略
污水处理厂的常用控制技术中有开环控制和闭环控制两类不同的控制策略。
开环控制包括离散时序和进水流量前馈算法，闭环控制为出水磷酸盐反馈算法。
本研究中结合污水处理厂的实际情况，选用了基于出水磷酸盐浓度实施反馈控制的策略。
出水磷酸盐浓度反馈控制以时间t和出水磷酸盐浓度P为变量，按式（1）计算出水浓度与设定值的偏差e（t），再根据偏差计算加药量。
式中e（t）为t时刻出水磷酸盐仪表采样值P（t）与设定值Ps的差值。
工程上一般采用比例-积分-微分（PID）控制算法计算加药量，离散公式如式（2）所示。
式中e（t-1）、e（t-2）为上一次和上两次采样的偏差；Kc、Ki、Kd分别为比例系数、积分系数和微分系数。
通过测定处理出水的磷酸盐浓度，计算出与设定值的差值，在依据差值计算出应该调节的加药量。
由控制系统发出指令调节加药泵的频率，实现加药量的实时调控。
2 控制系统的设计
为了实现除磷加药的自动控制，设计了以下的化学除磷工艺控制系统，如图1所示。
在生化池前设置污水流量计测定处理量（Q），在线磷酸盐仪表从二沉池出水采集磷酸盐数据（P）；控制器采集实时数据，计算得到投药泵流量（D），并将控制信号输出给变频器；变频器控制隔膜加药泵从药剂储液池向加药点按给定流量送药[1]。
控制系统的仪表与设备配置信息如表1所示。
隔膜加药泵有两种调节模式，手动改变隔膜空腔体积（0～100%）或者自动调节变频器输出（0～50Hz）。
经过流量标定，确认了实际流量与开度、频率均呈线性关系。
在实际运行时，手动设置隔膜空腔开度，达到最大加药量，然后采用变频器对流量进行连续调节。
出水浓度反馈策略的关键是确定PID系数和采样时间间隔。
采用试算法确定PID参数，先确定采样间隔，然后优化比例系数，最后确定积分和微分系数。
经变量归一化整理后，得到Kc、Ki和Kd分别取10、2和0，采样间隔15min。
取式（1）中Ps为0.4mg/L，按式（2）计算出D（t）=12e（t）-10e（t-1），并写入控制器进行动态调节。
3 控制效果分析
除磷加药控制系统在宜兴市某污水处理厂进行了实验测试。
实验结果表明，采用加药控制系统后，在处理出水的总磷浓度低于0.5mg/L前提下，除磷剂的消耗量显著下降，如图2所示。
图2中的曲线和表2中的数据表明，当进水的流量发生变化时，污水处理系统的出水总磷浓度随之变化，自动控制的加药量随着出水TP浓度的变化进行调整。
在出水TP浓度满足一级A排放标准的要求，TP
在平均投药量相近时，出水反馈控制可以较好满足出水总磷浓度的控制要求，这与国内外其他研究报道的结果是一致的[1，2]。
采用处理出水的磷酸盐浓度对加药实施反馈控制属于闭环控制，优点是稳定性好、适用性较强，缺点是滞后性稍大，还存在一些药剂的过量投加。
有时受到加药设备的限制，实际加药量达不到所需加药量，持续停留在加药泵流量的上、下限水平，可能会导致药剂浪费或加药不足。
此外，反馈控制中磷酸盐在线监测仪表的维护工作量比较大[1]，会导致控制系统比较脆弱。
4 结论
本文介绍了一种基于反馈控制原理的除磷加药控制系统及其应用效果。
提出了化学除磷工艺优化控制的原理与方法，设计了加药自动控制系统，并通过生产试验进行了验证。
实验结果表明采用该控制系统可以在保证处理出水达到一级A排放标准时，减少除磷药剂的投加量，
是一种具有应用推广潜力的污水处理控制技术。
在设计自控系统时可以优先考虑使用反馈控制的策略，出水反馈控制需要购置并持续维护在线磷酸盐仪表，会导致技术含量和工作强度的增加，所以在选择方案、设计和运行时应该有所考虑。
参考文献
[1] 牛学义，PO4-P在线测定在生物、化学联合除磷控制中的应用，给水排水，2000，26（9）：22～24
[2] Ingildsen P， Rosen C， Gernaey K V， et al， Modelling and control strategy testing of biological and chemical phosphorus removal at Avedore WWTP， Water Science and Technology，2006， 53（4/5）： 105～113。
