CAST工藝中曝氣控制的研究
在污水的好氧生物處理中，有機物的分解和去除主要是通過曝氣實現的，曝氣的強度和持續時間也是脫氮除磷的重要控制因素。一般情況下，曝氣用電在污水處理能耗中占有很大比例。此外，過大的曝氣強度可能導致污泥破碎，造成出水SS超標。因此，合理地控制曝氣能夠達到提高出水水質、節能降耗的雙重目標。
CAST工藝是SBR工藝的一種變型，其特點是將反應池分為兩部分，前部為生物選擇區(也稱預反應區)，后部為主反應區，并增加了從主反應區向預反應區的回流系統，兩個反應區厭氧、好氧交替的狀態能很好地達到生物脫氮除磷效果。該工藝因占地少，自動化程度高，能脫氮除磷等優點在污水處理中被廣泛應用。因此本研究對CAST工藝的曝氣控制進行了試驗。
1 恒定曝氣量控制法
恒定曝氣量的曝氣方式是指在一定的時間段內向主反應區鼓人定量的空氣，在CAST工藝初期發展階段常采用這種曝氣方式。通常情況下，因難以準確判斷反應的結束點，容易出現曝氣不足、出水污染物超標、或曝氣過量浪費能耗的情況，并且該方式的最大缺陷是脫氮除磷效果差。
2 DO控制法
隨著水體富營養化的加劇，對污水處理廠出水氮磷的含量有了更嚴格的限制。脫氮的關鍵在于硝化和反硝化進行的程度，而生物除磷則需好氧吸磷和厭氧放磷兩部分反應聯合完成。因此，在生物處理中氮磷的去除與反應器中DO的高低密切相關，控制DO是脫氮除磷效果優劣的關鍵。此外，在線探頭和PLC控制在水處理領域的應用也為更精準地控制DO提供了條件。
2.1 DO控制方式
DO的在線控制一般是把充氧反應過程分為幾個時段，每階段設定一個DO值，利用PIC控制變頻風機自動調節曝氣量，這樣可以使主反應區的DO基本在設定值上下波動，既滿足去除污染物耗氧要求，又盡量減少曝氣量以降低能耗。
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