SBR法好氧曝气时间的模糊控制
SBR(序批式活性污泥法)调试程序及注意事项
SBR（序批式活性污泥法）调试程序及注意事项序批式活性污泥法（SBR—Sequencing Batch Reactor）是早在1914年就由英国学者Ardern和Locket发明了的水处理工艺。
70年代初，美国Natre Dame 大学的R.Irvine 教授采用实验室规模对SBR工艺进行了系统深入的研究，并于1980年在美国环保局（EPA）的资助下，在印第安那州的Culwer 城改建并投产了世界上第一个SBR法污水处理厂。
SBR工艺的过程是按时序来运行的，一个操作过程分五个阶段：进水、反应、沉淀、滗水、闲置。
由于SBR在运行过程中，各阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以根据具体污水的性质、出水水质、出水质量与运行功能要求等灵活变化。
对于SBR反应器来说，只是时序控制，无空间控制障碍，所以可以灵活控制。
因此，SBR工艺发展速度极快，并衍生出许多种新型SBR处理工艺。
一、活性污泥的培养驯化SBR反应池去除有机物的机理与普通活性污泥法基本相同，主要大量繁殖的微生物群体降解污水中的有机物。
活性污泥处理系统在正式投产之前的首要工作是培养和驯化活性污泥。
活性污泥的培养驯化可归纳为异步培驯法、同步培驯法和接种培驯法，异步法为先培养后驯化，同步法则培养和驯化同时进行或交替进行，接种法系利用其他污水处理厂的剩余污泥，再进行适当的培驯。
培养活性污泥需要有菌种和菌种所需要的营养物。
对于城市污水，其中的菌种和营养都具备，可以直接进行培养。
对于工业废水，由于其中缺乏专性菌种和足够的营养，因此在投产时除用一般的菌种和所需要营养培养足够的活性污泥外，还应对所培养的活性污泥进行驯化，使活性污泥微生物群体逐渐形成具有代谢特定工业废水的酶系统，具有某种专性。
二、试运行活性污泥培养驯化成熟后，就开始试运行。
试运行的目的使确定最佳的运行条件。
在活性污泥系统的运行中，影响因素很多，混合液污泥浓度、空气量、污水量、污水的营养情况等。
SBR工艺调试手册｜通用版
SBR工艺调试手册｜通用版本手册是针对SBR工艺调试工作编写的，可供污水调试及营运工作人员使用！一、调试的技术要求调试的目的是为了确定最佳的工艺运行条件，进行微生物细菌的培育，以适应污水的水质状况。
调试中应严格执行操作规程，定时巡回检查设备运行状况，检查工艺掌握点参数，通过分析化验数据、生物镜检、外观观看、闻气味等准时把握水处理的变化状况。
调试中应做到如下技术要求：活性污泥法要求在SBR池内保持适当的养分物与微生物的比值，供应所需的养分，使微生物很好与有机物质相接触，这些都是在运行阶段应留意的问题。
1、MLSS值是活性污泥法的重要参数，除此之外，SV、SVI 等都要常常测定。
通过分析以上相关数据确定污泥泥龄以指导排泥。
2、工艺调试前，操作人员应仔细培训，学习有关方案和技术资料，制定相关工艺规程操作规程留意事项，确保调试工作的顺当进行以及调试过程中设备与人身的平安。
3、调试期间除工艺参数调整外，对与设备的运行状况也应有具体的记录。
4、在调试阶段，工艺运行的掌握调整应以培育驯化污泥为主，检查各段设备运行状况，对污水处理车间的运行切实做好掌握、观看、记录和分析检验工作。
对进出水水质和活性污泥等要有足够的分析数据。
5、调试阶段的出水水质和污染物的去除率可低于正常运行时的出水水质要求，特殊对磷和氮的去除，在调试初期可不做要求。
二、进水调试方案1、调试前的预备工作1）仪器设备的预备工作：400倍以上显微镜1台；测定pH、电导率、CODCr、氨氮、Tp的相关试验仪器及药剂；温度计一只；测定MLSS的相关试验器材。
2）人员配备：X人。
配备专职或者兼职化验人员。
3）处理单元试压、试漏；管道系统通水、通气。
4）测定原水水质（CODCr、N、P、pH、水温）和水量，制定相应合适的调试方案。
2、污泥的培育与驯化SBR工艺处理污水的关键在于有足够数量性能良好的活性污泥，因此活性污泥的培育是SBR 法生产运行的第一步，驯化则是对混合微生物群体进行淘汰和诱导，使之成为具有处理污水力量的微生物体系。
SBR法间歇式设备(自动控制)
SBR法间歇式设备（自动控制）一、实验目的和设备特点间歇式活性污泥处理系统又称序批式活性污泥处理系统，英文简称SBR工艺（Sequencing Batch Reactor）。
本工艺最主要的特征是集有机污染物降解与混合液沉淀于一体，与连接式活性污泥法相比较，工艺组成简单，勿需设污泥回流设备，不设二次沉淀池，一般情况下，不产生污泥膨胀现象，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应，易于自动控制，处理水水质好。
通过本实验希望达到以下目的：1、了解SBR工艺曝气池的内部构造和主要组成；2、掌握SBR工艺各工序的运行操作要点；3、就某种污水进行动态实验，以确定工艺参数和处理水的水质。
设备特点：1、设备带有微机接口，整个设备的操作运行可由计算机进行自动控制，系统配有自动控制软件，可自行设置控制方式。
设定不同的运行程序来进行多种多样的污水处理工艺实验。
2、设备有两种自动运行方式，分别为A电脑控制运行 B可编程序控制运行，可自行切换。
3、并其脱氮除磷效率可达90%和95%，出水BOD浓度<10mg/L。
4、本工艺最主要的特征是集有机污染物降解与混合液沉淀于一体，与连接式活性污泥法相比较，工艺组成简单，勿需设污泥回流设备，不设二次沉淀池，一般情况下，不产生污泥膨胀现象，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应，易于自动控制，处理水水质好。
二、实验装置的工作原理SBR法与传统活性污泥法的最大区别就是：以时间分割的操作方式代替了传统的空间分割的操作方式；以非稳态的生化反应代替了传统的稳态生化反应；以静止的理论沉淀方式代替了传统的动态沉淀方式。
SBR技术的核心就是SBR反应器（池），该池将调节均化、初沉、生物降解、二沉等多重功能集于一池，通常情况下，它主要由反应池、配水系统、排水系统、曝气系统、排泥系统，以及自控系统所组成。
SBR工艺在运行上的主要特征就是顺序、间歇式的周期运行，其一个周期的运行通常可分为以下五个阶段。
SBR操作规程
SBR操作规程标题：SBR操作规程引言概述：SBR（Selective Bacterial Removal）是一种常用的水处理技术，用于去除水中的细菌。
为了确保水质安全，正确的SBR操作规程至关重要。
本文将详细阐述SBR操作规程的五个大点，每个大点包含3-5个小点，并在总结部分进行综合总结。
正文内容：一、设定操作参数1.1 设定反应器容积：根据处理水量和水质要求，确定SBR反应器的容积大小。
1.2 设定进水流量：根据水处理需求和反应器设计参数，设定进水流量，确保反应器的正常运行。
1.3 设定曝气时间：根据水中细菌的浓度和曝气系统的效果，设定适当的曝气时间，以促进细菌的生物降解。
二、进水处理2.1 水质检测：在进水前进行水质检测，包括浊度、余氯、总大肠菌群等指标，以确保进水符合要求。
2.2 进水平衡：进水后，进行一段时间的平衡操作，使反应器适应进水水质的变化，确保系统稳定运行。
2.3 进水调节：根据进水水质的变化，适时调节进水流量和水质，以保持反应器内的菌群平衡。
三、反应过程控制3.1 曝气控制：根据反应器内的溶解氧浓度，调节曝气系统的气体流量和曝气时间，以维持适宜的氧气供应。
3.2 混合控制：通过搅拌系统，保持反应器内的悬浮颗粒均匀分布，促进细菌与废水的接触和反应。
3.3 水位控制：根据反应器内的液位变化，控制进水和排水的流量，以保持反应器内的水位稳定。
四、污泥处理4.1 污泥澄清：在反应器的一段时间后，通过停止进水和排水，使污泥沉降，澄清上清液。
4.2 污泥回流：将澄清的上清液排出反应器，同时将一部分浓缩的污泥回流到反应器内，以维持菌群的稳定和活性。
4.3 污泥处理：定期对污泥进行处理，包括浓缩、脱水、消毒等步骤，以减少污泥的体积和对环境的影响。
五、出水处理5.1 出水监测：对出水进行水质监测，包括细菌浓度、浊度、余氯等指标，确保出水符合相关标准。
5.2 出水调节：根据出水水质的变化，适时调节出水流量和水质，以保持出水的稳定性。
自动控制系统在SBR工艺中的应用
自动控制系统在SBR工艺中的应用发布时间：2022-08-14T06:29:18.230Z 来源：《科学与技术》2022年第7期作者：李长春[导读] SBR(Sequencing Batch Reactor)法，即序批式活性污泥法，为间歇运行的污水处理工艺，李长春中铁成都规划设计院有限责任公司四川成都 610031摘要：SBR(Sequencing Batch Reactor)法，即序批式活性污泥法，为间歇运行的污水处理工艺，包括进水，反应，静置，排水，闲置五个阶段。
SBR法集进水，厌氧，好氧，沉淀反应于一体，工艺流程简单，占地小，构筑物少。
并且它的运行方式灵活，可以根据出水需求进行运行时间分配调整，具有较强的脱氮除磷能力。
灵活性是SBR最大特点，在一个反应池中保证各阶段稳定运行，相互切换并实时监测调整，这对自动控制的精准性与时效性要求更加严格。
因此，根据污水量实时状态选择控制参数来明确有机物浓度变化，进而控制曝气时间，对有机物降解和整个系统的运行起着关键作用。
对污水中适宜参数（DO，PH等）在线监测，选择曝气方式，进而控制曝气量，是SBR自动控制智能化的一个发展方向。
模糊控制作为智能控制的分支，能解决高度非线性，时变性及随机性的复杂系统控制，对于SBR法这种复杂动态变化的系统，采取模糊控制法十分必要。
基于SBR法特点及利弊，自动控制对于SBR法系统运行有着重要作用。
本文从SBR自动控制系统以及在重要阶段（曝气）中的曝气量模糊控制进行学习分析，并提出SBR自动控制优化思考。
关键词：序批式活性污泥法；自动控制系统；模糊控制；优化1. SBR工艺1.1 SBR工艺概述SBR (Sequencing Batch Reactor) 法，即序批式活性污泥法，为间歇运行的污水处理工艺，包括进水，反应，静置，排水，闲置五个阶段。
从时空性来看，这种工艺将五个阶段放在同一个设有曝气或搅拌装置的反应池内依次运行，将处于不同时间不同空间的普通污泥法过程变为在不同时间同一空间下的运行，在流态上虽为完全混合式，但从有机物降解反应来看，可视为时间上的推流。
SBR法曝气量的模糊控制
SBR法曝气量的模糊控制
曾薇;彭永臻;张立东;王淑莹;陈韬
【期刊名称】《哈尔滨建筑大学学报》
【年(卷),期】2002(035)001
【摘要】介绍了SBR法处理啤酒废水的过程中,将在线检测的溶解氧浓度(DO)与人工神经网络系统相结合实现对曝气量的模糊控制的试验研究.结果表明,在同一曝气量下,反应初始阶段(8～10min)溶解氧浓度的大小不仅能够间接的反映进水有机物浓度(COD)的大小,而且可以预测整个反应过程溶解氧浓度高低,而溶解氧的高低还可以由曝气量大小控制.因此,人工神经网络系统可根据初始阶段DO的大小及变化情况预测进水有机物浓度和相应的曝气量,与此同时,以初始阶段的DO作为曝气量的模糊控制参数,实现对曝气量的模糊控制.
【总页数】5页(P53-57)
【作者】曾薇;彭永臻;张立东;王淑莹;陈韬
【作者单位】哈尔滨工业大学,市政环境工程学院,黑龙江,哈尔滨,150090;哈尔滨工业大学,市政环境工程学院,黑龙江,哈尔滨,150090;大连市建筑科学,研究设计院,大连,116001;北京工业大学,环境与能源工程学院,北京,100022;哈尔滨工业大学,市政环境工程学院,黑龙江,哈尔滨,150090
【正文语种】中文
【中图分类】X703
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以溶解氧浓度作为SBR法模糊控制参数解读
以溶解氧浓度作为SBR法模糊控制参数摘要：采用SBR法处理石油化工废水，根据反应器内有机物降解与溶解氧浓度(DO)的相关性，提出了以DO作为SBR法的模糊控制参数。
通过大量试验，总结出反应初始阶段（8～10 min）溶解氧浓度不仅能够间接地反映进水有机物浓度（COD），而且对整个反应过程都有重要影响。
溶解氧的高低主要受曝气量大小控制，因此可根据初始阶段溶解氧的浓度及变化情况预测进水有机物浓度，进而实现对曝气量的模糊控制。
同时，还发现当有机物不再被降解时，DO迅速大幅度升高，可根据DO变化这一特点实现对反应时间的模糊控制。
关键词：COD DO SBR 模糊控制Fuzzy Control of SBR Process Using DO as ParameterAbstract：Petrochemical wastewater was treated by SBR process using DO as fuzzy control parameter in considering the relationship between the organic matter degradation and DO concentration. It was concluded by many experiments that DO concentration during theinitial reaction stage (8～10 min) not only was related to influent COD, but also affected the whole reaction process significantly. The influent COD could be predicted by the concentration and the ranging of DO in initial stage and the fuzzy control of aeration was realized since DO was mainly controlled by aeration volume. The fuzzy control of reaction time could also be realized based on the fact that DO went up quickly when the degradation of organic matter stopped.Keywords: COD; DO; SBR; fuzzy control模糊控制在水处理领域已得到成功的应用，尤其是活性污泥法污水处理系统，它本身属于复杂的动态工程系统，无法找到精确的模型来描述，目前研究较多的是对出水悬浮物进行预测和控制的动态活性污泥法模糊控制［1］；在高纯氧活性污泥法中采取模糊控制，既能防止能量浪费，又能避免DO不足［2］。
SBR污水处理操作规程
SBR污水处理操作规程引言概述：SBR（Sequencing Batch Reactor）污水处理是一种先进的生物处理技术，广泛应用于城市污水处理厂。
本文将详细介绍SBR污水处理的操作规程，包括五个部份：进水处理、曝气搅拌、沉淀、排泥和出水处理。
每一个部份将分为三个小点进行详细阐述，以确保操作规程的准确性和专业性。
一、进水处理：1.1 筛选：将进水通过格栅筛选，去除较大的固体杂质，防止对后续处理设备造成阻塞和损坏。
1.2 均质：通过调节进水流速和采用适当的混合设备，使进水中的悬浮物和溶解物均匀分布，提高处理效果。
1.3 调节pH值：根据进水的酸碱度，适当调节pH值，以利于后续生物降解反应的进行。
二、曝气搅拌：2.1 曝气：通过曝气设备向反应器中通入氧气，提供氧气供给生物降解反应，促进污水中有机物的氧化分解。
2.2 搅拌：采用适当的搅拌设备，保持反应器中的悬浮物均匀分布，提高氧气和有机物的接触效率，增强生物降解反应。
2.3 控制曝气时间：根据进水水质和处理要求，合理控制曝气时间，以保证生物降解反应的充分进行，同时避免能耗过高。
三、沉淀：3.1 静置沉淀：住手曝气和搅拌，使悬浮物自然沉降到底部，形成污泥层。
3.2 污泥泵回流：将一部份沉淀下来的污泥通过泵回流到反应器，增加污泥浓度，促进污水中有机物的降解。
3.3 污泥浓度控制：根据处理要求和污泥特性，合理控制污泥浓度，以保证沉淀效果和后续处理的顺利进行。
四、排泥：4.1 泥水分离：通过污泥泵将沉淀下来的污泥抽出，与污水进行分离，得到清水。
4.2 污泥脱水：将排出的污泥通过脱水设备进行脱水处理，减少污泥的体积，方便后续处理和处置。
4.3 污泥处理：对脱水后的污泥进行处理，如厌氧消化、焚烧等，以减少对环境的影响。
五、出水处理：5.1 滤料过滤：通过滤料层对出水进行过滤，去除残留的悬浮物和微生物，提高出水质量。
5.2 活性炭吸附：通过活性炭吸附装置，去除出水中的有机物和异味物质，提高出水的口感和水质。
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达到较高 的 Ｏ Ｐ范 围 （ ４ ￣Ｏ ｖ 并趋 于平稳 。 Ｒ －０ ｍ ） 从图 ２ 可 以看 出， 还 原水 Ｃ Ｄ Ｏ 浓度 不 同， 所需好
时 间 （ｉ ） ｍ ｎ
３所 示 。
图 ２ Ｄ ｂ ０随时 间变化
时 间 （ｉ ） ｍ ｎ
图 ３ Ｃ Ｄ随时间 变化 ａ Ｏ
时 １Ｊ ｍ ｎ） 日（ｉ
图 ２ Ｏ Ｐ 时 间变 化 ｃ Ｒ随
图 ３的试验结 果表 明： 在有机物 降解过程 中 ，０ Ｄ
如图 ２ ｂ所示 ，０在不 同原 水 Ｃ Ｄ浓度 下 ， Ｄ Ｏ 各个 反应周期 的变化规律基 本相 同，大致可分 为三个阶 段 。在反应初期 （ ｌｍ ｎ ，Ｏ 前 Ｏ ｉ） Ｄ 大幅度升 高 ， 是 由 这 于反应 刚开始时 ， 氧速 率远远大于耗氧速 率 。 供 第二 阶段 是 Ｃ Ｄ的快速 降解过程 ，０有 所下 降并逐渐 趋 Ｏ Ｄ 于平稳 。第三 阶段 是在 Ｃ Ｄ 到难 降解浓度 时 （ Ｏ达 图 ２ ａ箭头 ） Ｄ ，Ｏ突然迅 速大 幅度升 高 （ ２ 图 ｂ箭头 ） 。 Ｄ ０的这 一变化特点可作 为曝气结束 的控制信 号。 这 种变化 是 由于 Ｃ Ｄ不再 被利用 ，微生物 的耗氧 速率 Ｏ
Ｅ０Ｃ Ｄ和 Ｃ ｏ 的模 糊 集 ｅ ，ｅ ，ｅ ， 为 ： ， Ｄ Ｅ０ ， Ｒ Ｐ Ｄ ｃＤ ｃ（ 均 ０ ０ Ｎ ｛
Ｐ Ｐ） Ｍ．昱
时 间 （ｉ ） ｍ ｎ
图 ３ ＯＲ随时 间变Ｓ Ｐ ＝正 小 （ｏ ｉ ｉ ｅ Ｐ ｓ ｔ ｖ Ｓ ａ １ ；Ｍ＝正 中 （ｏ ｉ ｉｅ Ｍ ｄ ｕ ） Ｐ ＝正 大 ｍ ｌ） ｐ Ｐ ｓ ｔｖ ｅ ｉｍ ；Ｂ
制 中， 常常 由于原水 Ｃ Ｄ浓度过 高、 Ｏ 反应 时间不足而 使 出水达不到排放标准 ， 或是 原水 Ｃ Ｄ浓度过低 、 Ｏ 反
０
应 时间过长而加大 能耗 。
警
一
２ １２ 不 同曝 气量 ．．
反应初 始 Ｃ Ｄ浓 度 ｌ３ ｍ ／ ， Ｏ １０ ｇ Ｌ 三种 不 同的曝气 量 水平 ） 别为 ０ ５０ ７ ０ ９ 。 ， 分 ． 、． 、． ｍ／ 试验 结果 如 图 ｈ
和 Ｏ Ｐ的变化规 律 与 ２ １ １ Ｒ ． ． 的试验 结 果基本 相 同 。
最 重要 的变化特 征 是 当有 机物达 到难 降解程 度 时 ，
Ｄ 和 Ｏ Ｐ突然迅速 大幅度 升 高 （ ３ 头所示 ） ０ Ｒ 图 箭 。
对于 同一种原 水 ，控制不 同的曝气量会 引起 反应 时
间 的相 应 改变 。曝气 量 由 ０ ５ ａｈ 高到 ０ ７ ａｈ ．ｍ／ 提 ．ｍ ， ／ 反 应 时 间 明 显 缩 短 。 将 曝 气 量 进 一 步 提 高 到
０９ 。 ， ． ｍ ｈ 反应 时间几乎不变 。 以， ／ 所 过大 的曝气 量不 能有 效提高处理效 率， 却浪 费了能量 。 曝气量较 大的 周期 ，Ｒ Ｏ Ｐ的绝对 测量值也相对较 高 ，即周 期 内 ＯＰ Ｒ
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ＳＲ Ｂ 法好 氧 曝 气 时 间 的模 糊 控 制
ｅ ，ｅ ，ｅ， Ｄ ｃＤ ｃ ｏ 的论域 为： １２ ３ ４ ５ ６ ０ ０ ｐ ｐ ｛， ， ， ，， ｝
而对 控制量 Ａｕ（ 即曝 气量 ） 言 ， 而 只有 两种选
性， 反应前投加 Ｎ Ｏ 调节 ｐ 值 。 ａＨ Ｈ
１２ 试验装置 与方法 ．
Ｓ Ｒ法试验装置如 图 １ Ｂ 所示，总有效容积 ３Ｌ ８。 温控仪与加热 器控制水温 。 采用鼓风 曝气， 空气流量
２ 试验结果与分析
为 了实现 以 Ｄ 、Ｒ Ｏ Ｏ Ｐ作 为 Ｓ Ｒ好氧 曝气 时 间的 Ｂ
Ｎ Ｐ Ｉ０ ５ ｌ的比例投 加 ＮＩ ｌ Ｋ ２ 原水呈酸 ：＝ Ｏ ． ： ｝ 和 ＨＰ 。 Ｃ ０
图 １ Ｂ ＳＲ试验 系统 与控制 示意 图
１ ３ 分析方法 ．
Ｙ Ｉ Ｍ Ｄ Ｌ ５ Ｂ溶 解 氧 仪 与 Ｙ Ｉ ５ ３ Ｓ Ｏ Ｅ ０ Ｓ ７ ９型溶 解 氧 探头在 线检测 Ｄ ０值 ，Ｈ － Ｃ型 精 密 酸 度 计 和 ｐ Ｓ３ Ｅ １一 ４ ４ Ｑ型 Ｏ Ｐ复合 电极在线 检测 Ｏ Ｐ Ｒ Ｒ 。间隔取样检 测 Ｃ Ｄ Ｍ Ｓ 等 指标 。 Ｏ 及 ＬＳ
２０ ｍ ／ ０ ０ ｇ Ｌ左 右 ， 温 ２ ￣ ２ ℃ 。 水 ０ ２
迅速 降低 ， 此时系统 中的供氧速率远大 于耗氧速率 ， 使 Ｄ 迅速 大幅度升 高。之后继续曝气 ， 生物 进入 ０ 微
内源呼吸期 ，０稳定在较 高的范围 内。 Ｄ 如 图 ２ 所 示 ，Ｒ 各个反应 周期变 化规律 基 ｃ Ｏ Ｐ在
本相 同。在有机物 降解 过程 中，Ｒ Ｏ Ｐ一直在 升高 ， 这
是还原态物质逐渐 被氧化分解 的结果 。但升 高速率 不 同， 在反应 前期 ，Ｒ 升 高速 率较大 ， 是受 Ｄ ＯＰ 这 ０大
幅度升高 的影 响 。 之后升高速率越来越 小 。 ＣＤ达 当 Ｏ 到 难 降解 浓 度 时 ，Ｒ Ｏ Ｐ迅速 大幅 度 升 高 （ ２ 图 ｃ箭
的三 个输 入 变量 ， 出 Ｓ Ｒ曝气 时间的模糊控 制规 则 ， 而 实现 ＳＲ反 应时 间的 实时控 制 ， 保证 出水 水 给 Ｂ 从 Ｂ 在
质 的前 提 下 节 约 能 耗 ， 高 处 理 效 率 。 提
关 键 词 ： Ｂ ： Ｏ ＯＰ 模 糊控 制 ＳＲ Ｄ ； Ｒ ；
中圈分 类号 ： ７３ １ Ｘ０．
时 间 （ｉ ） ｍ ｎ
Ｃ ｍ作 为模糊控 制 器 的两个输 入变 量 的前提 下 ， Ｅ 又
引入 Ｃ 作 为另一个输入 变量 ， 可使 Ｓ Ｒ 气时间 Ｂ曝
图 ３ ０ 随时 间变化 ｂ Ｄ
的控制更为准确 可靠 。 曝气量 的变 化量 （ ） Ａｚ 作为模
糊控制器 的输 出变量 。 由于 Ｄ ０和 Ｏ Ｐ在反 应结 束时始 终在 升高 ，∞ Ｒ ， Ｃ 。和 Ｃ 均 为正 ，可 以简化对 Ｅ。 Ｅ。Ｃ ０ 及 Ｅ。 Ｅ 。 Ｃ 。 Ｋ ， ， Ｐ 控制量 Ａｕ的模糊集及其论域 的定义 ：
制。
水 水质 的变 化实 时控 制反应 时 间。 已有研 究指 出， Ｄ 、Ｒ Ｏ Ｏ Ｐ和 ｐ Ｈ可作为活 性污泥 法 的实时控 制参 数ｆ ｌ ＇
引
。
为提 高污 水处理过程 的 自动化 水平 ， 由传统 的稳
态 时间控 制 向实时 的智能控制转 化 已势在必行 。模 糊控制作 为智能控制的一个分支 ，适 用于高度复 杂 的、 非线 性 、 动态 的过程控 制 ， 而活 性污 泥法 正是适
（ｏ ｉ ｉ ｅ Ｂ ｇ 。 Ｐ ｓ ｔ ｖ ｉ ）
的整 体水平较 高。这是 由于在原 水水质 、Ｏ Ｃ Ｄ浓度 、
Ｄ 值、 Ｈ 温度等 条件不变 时， 曝气 量越大 ， 混合液 中 的
Ｄ ０越高 ， 从而 引起 Ｏ Ｐ的升高。 Ｒ 由此可见 ，０是影响 Ｄ Ｏ Ｐ绝对测量值 的主要 因素 。 Ｒ 同一种原水 ，在适 当范 围 内提 高曝气量水平 可
模糊控 制参数 ， 必须探 询在线 监测 的参数 Ｄ ０和 Ｏ Ｐ Ｒ 与有机物 降解之 间的规律性 ，根据参 数 的变化特 征
实时控制反应过程 。
计控制曝气量和 Ｄ 浓度 。 ０ 反应 器进 水时采取瞬 间进
水、 限制 曝气方式 。进水 后依 次进行 曝气 、 淀 、 沉 排
收稿 日期 ：０３ ０—８ ２ ０— ４２ 基金项 目： ８３ 国家 重点 科技专 项 （ ０３Ａ ００ ０ 和 国家 自然 科学 基金重 点项 目 （０ ３０ ０ “６ ” ２ ０Ａ ６ １１ ） ５ １８ １ ） 作者 简介 ： 曾薇 （９ ４ ） 女， 士 ， 要研 究污染 生物 处理及 其 自动控 制 。 １７一 ， 博 主
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水处理技术
第 ３卷 １
第１ 期
２ １ Ｄ、Ｒ 的变化规律 ． ＯＯ Ｐ
２ １ １ 不 同进水 Ｃ Ｄ浓度 ．． Ｏ 工业废水 的水质 是时刻变化 的，能够根 据原水 的 Ｃ Ｄ浓度变化实 时控 制曝气 时 间是 实现 ＳＲ智 能 Ｏ Ｂ 控制 的关键 。原水 Ｃ Ｄ浓度 （。 分别为 ６ ０ ８ ０ Ｏ ． ｓ ） ０ 、５ 、 １ ５ｍ ／ ，试 验 结 果 如 图 ２所 示 。 控 制 Ｍ Ｓ ２０ｇＬ Ｌ Ｓ为
氧 曝气 时间 明显不 同。 Ｃ Ｄ降解结束 时，０和 Ｏ Ｐ 在 Ｏ Ｄ Ｒ
时 间 （ｉ ） ｍ ｎ
的突然 大幅度升 高 （ ２箭头） 图 均能可靠地 指示不 同 原水 Ｃ Ｄ浓度所需 的曝气 时间 。 Ｏ 根据 Ｄ ０和 Ｏ Ｐ的特 Ｒ
图 ２ ＣＤ随时 间变化 ａ Ｏ
征变化控 制曝气时 间，避 免了在传统 的稳 态时 间控
曾薇 ， 淑 莹 ， 永 臻 王 彭
（ 京 工 业 大 学 环 境 与 能 源 工 程 学 院 ， 京 １０２ ） 北 北 ０ ０２
摘 要 ： 用 ＳＲ工艺处理化 工废水 ， 水 Ｃ Ｄ浓度 变化 和控 制 不同的曝 气量水 平都将 引起 有机 物降解 时间 采 Ｂ 原 Ｏ
的 改 变 。 当有 机 物 达 到 难 降 解 浓 度 时 ， Ｏ和 Ｏ Ｐ 速 大 幅 度 升 高 。 根 据 Ｄ 、Ｒ Ｄ Ｒ迅 Ｏ ＯＰ的 这 一 变化 特 征 可 有 效 控制 不同条件 下有机物 降解所 需的曝 气时 间。结合模糊控 制理论 ， Ｄ 、Ｒ 将 Ｏ ＯＰ的 特 征 变化 用 模 糊 语 言 变 量 描 述 ， 择 Ｄ 误 差 的 大 小 （ 。） 误 差 变化 的 快 慢 （ Ｅ。 、 Ｒ 选 Ｏ Ｅ。 和 Ｃ 。） Ｏ Ｐ随 时 间 的 变 化 率 Ｃ 作 为 模 糊 控 制 器
文 献标识码 ： Ａ