如何實現(xiàn)精準碳源投加控制

污水處理工藝過程中，您是否為除氮發(fā)愁？承受著下述問題的困擾？

進水碳源不足，導致反硝化生化過程不完整，繼而引發(fā)出水總氮不達標的風險。投加過量碳源，確保反硝化生化過程完整，但是引發(fā)沉重的成本負擔。

過量投加碳源，不僅造成浪費和成本攀升，也為出水COD的達標帶來一定的潛在風險。

如何科學投加碳源呢？在什么時間投加什么體量，既能確保出水總氮達標，而且還能節(jié)約碳源的總量從而實現(xiàn)經(jīng)濟效益的提升？

設想，我們可以獲得全天24小時不間斷，實時且穩(wěn)定且準確的硝氮數(shù)據(jù)。配合上自動控制系統(tǒng)，則可根據(jù)來水硝氮的數(shù)值波動變化實現(xiàn)碳源的自動精準投加。這不僅保證出水總氮及COD達標，還能節(jié)約碳源，提高經(jīng)濟效益。同時，擺脫人工高頻次手動監(jiān)測及碳源投加的低效率工作模式，為管理者和運營工程師開啟全新的高效工作模式，助力無人化/少人值守的新概念水廠的實現(xiàn)。

水質(zhì)在線硝氮監(jiān)測設備分析方法

在濾池及缺氧池的反硝化應用中，高質(zhì)量的硝氮數(shù)據(jù)是精準碳源投加的關鍵必要條件。此時，我們只能選擇光學方法的硝氮分析儀。

在線硝氮監(jiān)測設備對比表

污水處理工藝的生化缺氧段，活性污泥縱橫于整個池體中，如何避免光學方法的硝氮分析儀受到水體中色度濁度的干擾呢？

紫外-可見全光譜掃描的光譜傳感器技術，可以解決這一難題。

我們將實驗室的一臺紫外可見分光光度計變形為一個可以浸沒在水體中的傳感器，利用紫外光監(jiān)測硝氮，利用可見光彌補色度濁度干擾。再配上高質(zhì)量的工廠校準曲線和超聲波自清洗傳感器的技術，穩(wěn)定而精準的硝氮數(shù)據(jù)就這樣誕生了。

反硝化精準碳源投加在線水質(zhì)監(jiān)測解決方案系統(tǒng)組成

反硝化精準碳源投加在線水質(zhì)監(jiān)測儀表的解決方案的硬件主要由三部分組成：控制器、電纜和傳感器。

我們采用德國WTW品牌的DIQ/S 282控制器和NitraVis 700 IQ系列全光譜掃描在線監(jiān)測傳感器，實時監(jiān)測水體中硝氮的變化，監(jiān)測數(shù)據(jù)信號傳輸至自動控制系統(tǒng)中，根據(jù)數(shù)據(jù)的變化，自動調(diào)整碳源投加閥門的啟停，實現(xiàn)精準碳源投加控制。

控制器DIQ/S 282

DIQ/S 282是德國品牌WTW的一款控制器，用于現(xiàn)場分析水/污水中下列各項參數(shù)：pH/ORP、溶解氧、電導率、濁度、污泥濃度、氨氮、硝氮、亞硝氮、正磷酸鹽、COD、BOD、TOC、DOC、SAC、UVT、污泥界面等。

紫外可見全光譜掃描在線硝氮傳感器NitraVis 700 IQ

光譜硝氮傳感器的測量原理，利用硝酸鹽對一定波長的光線有吸收作用，從而在吸光強度和硝氮濃度之間建立線性關系。根據(jù)吸光強度的變化，獲得不同濃度的硝氮數(shù)值。傳感器直接浸沒在池體中，進行在線原位監(jiān)測，實時顯示結果。

如何實現(xiàn)在線監(jiān)測硬件系統(tǒng)的精準和穩(wěn)定特性？

傳感器特點

? 傳感器殼體材質(zhì)選用鈦材質(zhì)

材質(zhì)光滑堅硬，污物不易掛壁，避免干擾測量的風險。

? 光學視窗材質(zhì)選用藍寶石

材質(zhì)通透堅硬耐磨，確保最大光通量并完全避免光學測量受劃痕帶來的雜光干擾。

? 光學狹縫材質(zhì)選用PEEK

材質(zhì)堅固耐腐蝕，牢牢穩(wěn)住狹縫寬度，確保準確而穩(wěn)定的測試結果。

? 超聲波自動清洗

污泥無法附著在光學視窗界面，光潔的測試視窗表面確保精準的測量結果。同時清洗無延時，確保長期穩(wěn)定的測量

結果。使用全程無備品備件，無漏水風險。常規(guī)使用情況下，1個月內(nèi)無需運維清洗工作。

? 全光譜掃描256個波長測試

傳感器的光譜測量范圍覆蓋200nm-390 nm(或者200nm-720nm)區(qū)間，分成256個波長進行測試，得到全信息的測

量光譜。對比于單波長/雙波長的測試技術，寬波段范圍的全光譜測量技術提供更多的水質(zhì)全信息，能補償濁度色

度對測量結果的影響。是準確性和穩(wěn)定性的關鍵技術。

? 內(nèi)置工廠校準曲線，獨特運算模型

研究多個污水廠的實際水樣，建立獨特耐受的校準模型，模擬真實的水質(zhì)現(xiàn)場，獲得精準測試結果。

? 全生命周期內(nèi)無耗材

終身使用無憂患無負擔

單雙波長分析與全光譜分析的區(qū)別

如果用一張完整而清晰的圖片來代表全光譜分析技術所能夠提供的信息量(如右下圖所示)。那么，單雙波長分析能夠提供的信息量（如左下圖所示）則僅僅只是一張圖片中很小的一個部分。這也是為什么全光譜分析技術可以獲得與實驗室分析技術相媲美的高數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要原因。

實驗室檢測硬件系統(tǒng)組成

當需要對硝氮在線監(jiān)測設備的數(shù)據(jù)進行校準時，或需要驗證在線數(shù)據(jù)的準確性時，我們采用實驗室的紫外可見分光光度計對水樣進行分析測試，獲得準確的實驗室數(shù)據(jù)。

WTW的photoLab 7600 UV-VIS紫外可見分光光度計，提供開創(chuàng)性的免試劑測試OptRF, 直接讀數(shù)獲得硝氮測試結果，無需加試劑，無廢液產(chǎn)生。操作簡單便捷，綠色經(jīng)濟，無健康傷害。