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优化曝气案例 加的夫WWTW通过科学控制优化曝气 Bodington, V., Langford, A., Dooley, M., Diamond, K. Kelda Water Services(Wales), Strathkelvin Instruments Ltd E. anna.langdford@ 摘要 对于一座 16池的SBR在ICEAS （间歇循环延时曝气）状态运行下进行曝气优化，从传统的溶解氧控制到运用科学的呼吸仪 研究，测量对于碳细菌、硝化细菌的重要溶氧点 （Critical Oxygen Point），并将此同现场耗氧速率测量结合，形成了在特定 时间内降解进水BOD和NH4所需要的正确溶氧水平。这些测量可以用来计算处理什么时间内完成，得到所在地满足曝气的能量 需求。结果节省了超过20%的曝气能量消耗，达到处理标准的同时减少碳排放。 关键词 曝气、AS Bioscope、能量、溶氧、呼吸仪、Strathkelvin、可待续性、氧气消耗 介绍 这篇文章将讨论一个包括多种设备、专家顾问的支持来优化加的夫和 Afan 的活性污泥处理厂的曝气优化，并对其他高能量 消耗地点进行初步调查。这是通过使用一种创新技术节省大量电能，帮助 Dwr Cymru Welsh Water （DCWW）公司及 Kelda Water Services （Wales）（KWS(W)）公司减少碳排放量。项目所用到的设备是来自 Strathkelvin Instruments公司并与公司专业人员 合作进行节能措施研究。 供需平衡并确保可待续性对我们环境的未来很重要。水务公司使用多种不同的方法来处理污水，方法之一是活性污泥处理： 这需要大量的能量，因为空气要从很大的鼓风机中导入处理过程，污水有一个氧气的消耗，正是要补充这个消耗。处理中细菌 降解流入的污水，去除有机碳、氨。必须要供氧，否则细菌不能呼吸，导致死亡及排放未处理的污水到环境中。因此要保证处 理就必须有一个完整大量的空气补充到处理过程中，这样在现行溶氧控制方法下会很不有效和高成本。考虑到能源价格的上涨 及减少碳排放的重要性，必须找到解决此问题的合适方法。 项目模型 项目包括一个测量基准结果、边界、优化改变范围，通过调查处理厂一般操作的状态。当得到这些参数后，一个顺序的并 包含安全考量的优化程序通过改变这些操作状态来进行。此模型使我们实时作出改变，提供对于影响达标的可能危险有一个快 速反应。 地点评估 性能基准测量 成本调查 风险收益分析 风险收益分析 咨询验证 进行增量序次改 月回顾会议 分析基准咨询验证MOP 周报告 收益分析咨询验证 更深回顾污泥状况 图1 显示在加的夫处理厂进行优化过程的项目模型 在试验和施实此模型过程中用到的2种主要的设备是Strathtox和AS Bioscope。Strathtox是基于实验室中，用作在一个 温度范围控制下的活性污泥样品测试，因此可以模拟处理条件，同时也可携带到其他地点测试单个的处理过程特性。ASBioscope 用在现场，可测量耗氧速率 （OUR）及各种现场条件如负荷温度下的溶解氧 （DO） 图2 AS Bioscope 图片 图3 Strathtox 图片 AS Bioscope与Strathtox配合使用，在优化过程开始前提供以下重要信息： ·重要溶氧点测试－最低溶氧水平 ·呼吸速率－生物降解的氧气消耗速率 ·氧气消耗速率－实际氧气消耗 ·生物需氧量 （短期）－处理水平 ·碳/硝化抑制－毒性测量 ·％硝化速率－可降解氨 ·细菌健康监测－细菌生长质量 这些特性提供给我们维持进程需要氧气的水平，并可得到浪费的氧量。Strat