一種基于體系溶解氧濃度的污水生物毒性分析方法技術

本發(fā)明專利技術公開了一種基于體系溶解氧濃度的污水生物毒性分析方法，包括下述步驟：S1、將活性污泥經污泥加入反應器中經清水清洗和配置至設定的污泥濃度和體系體積；S2、污水處理廠實際污水經預曝氣處理后周期性加入反應器與活性污泥體系反應；S3、反應器中DO傳感器采集獲得呈周期性規(guī)律變化的體系DO特征曲線。本發(fā)明專利技術基于活性污泥反應體系溶解氧（DO）變化特征的分析技術開發(fā)而成，體系DO的變化將呈現(xiàn)出與正常污水進入時不同的趨勢特征，這種變化趨勢是活性污泥活性受到抑制的直觀表現(xiàn)，兩種情況下采集獲得DO特征數(shù)據(jù)通過自定義的污泥活性抑制率公式進行計算分析，可快速準確地識別和評估污水的生物毒性程度。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及污水監(jiān)測的
，特別涉及基于體系溶解氧濃度(即D0)的污水生物毒性分析方法。
技術介紹
污水生物毒性監(jiān)測技術有(I)水生動植物急性毒性試驗，包括魚類毒性、水蚤類毒性、浮萍類、蠶豆根尖微核、藻類毒性等試驗法；(2)微生物毒性試驗，包括發(fā)光特性、呼吸抑制、酶活抑制等試驗法。其中，微生物呼吸抑制試驗由于其準確性與直觀性等特點，現(xiàn)已被用來評價廢水對活性污泥的毒性作用。當處理系統(tǒng)在遭受毒物沖擊而導致污泥中毒時，污泥的氧呼吸速率突然下降常是最為靈敏的早期警報。 目前，基于微生物呼吸的污水毒性在線檢測技術中，主要通過污泥中微生物的比呼吸速率的變化來分析與判斷污泥系統(tǒng)的生物活性和污水處理能力。例如中國專利技術專利200910082957. 4 (公開號為CN 101556270A)公開了一種監(jiān)測活性污泥系統(tǒng)動態(tài)比耗氧速率的裝置，該專利技術是將密封計量瓶，放在磁力攪拌器上，通過回流泵和反應器形成污泥循環(huán)回路，該裝置設計簡潔，運行穩(wěn)定和測量數(shù)據(jù)重現(xiàn)性好，通過直觀的表述SOUR曲線，可以準確監(jiān)控系統(tǒng)不同時刻的反應狀態(tài)。雖然在線檢測比耗氧速率比常規(guī)檢測技術更加快速、直觀與準確，但由于比耗氧速率需要根據(jù)體系溶解氧和污泥濃度數(shù)值通過公式的計算轉化才可取得，而非儀表在線直接監(jiān)測的數(shù)據(jù)，因此，其在實際操作與應用的過程中，具有數(shù)據(jù)模擬容易出現(xiàn)非相關性的情況，造成結果誤差。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點與不足，根據(jù)微生物呼吸的最直觀表現(xiàn)為其所在反應體系的DO值發(fā)生變化，而且在恒定的反應條件下，微生物呼吸速率與體系DO變化呈反相關性的特征，提供一種基于活性污泥反應體系DO特征曲線分析的污水毒性分析方法。為了達到上述目的，本專利技術采用以下技術方案本專利技術，包括下述步驟SI、將活性污泥經污泥加入反應器中經清水清洗和配置至設定的污泥濃度和體系體積，進行恒定曝氣和攪拌；S2、污水處理廠實際污水經預曝氣處理后周期性加入反應器與活性污泥體系反應，每周期注入定量污水，反應全過程進行恒溫控制并提供恒定供風量和恒速攪拌；S3、反應器中DO傳感器采集獲得呈周期性規(guī)律變化的體系DO特征曲線。所述DO特征曲線包括下降區(qū)、穩(wěn)定區(qū)、上升區(qū)和基線穩(wěn)定區(qū)四個特征部分，其中下降區(qū)下降幅度Λ Hm1和反應周期時間T是最重要的特征分析數(shù)據(jù)，當周期性流加的污水性質穩(wěn)定時，各周期的DO特征曲線保持高度一致，Δ Hdo ^和T非常接近，此時在線連續(xù)穩(wěn)定獲得在正常污水注入分析儀時DO特征曲線的下降區(qū)的DO下降幅度Λ Hdo而將具有生物毒性的污水按照相同流程注入主生化反應器后，之前這種體系DO曲線規(guī)律性特征被破壞，Δ Hdo ^明顯減小，此時可在線獲得當具生物毒性污水注入分析儀時DO特征曲線的下降區(qū)的DO下降幅度Λ Hdo , 分析儀中數(shù)據(jù)分析軟件根據(jù)識別的正常污水注入時的Λ Hdo 和生物毒性污水注入時時的ΛΛ Hdo 通過自定義的污泥活性抑制率公式進行計算分析，當抑制率> 60%時認為該污水的生物毒性可對活性污泥活性造成強的抑制，分析儀將自動觸發(fā)報警，所述污泥活性抑制率公式如下權利要求1.，其特征在于，包括下述步驟 51、將活性污泥經污泥加入反應器中經清水清洗和配置至設定的污泥濃度和體系體積，進行恒定曝氣和攪拌； 52、污水處理廠實際污水經預曝氣處理后周期性加入反應器與活性污泥體系反應，每周期注入定量污水，反應全過程進行恒溫控制并提供恒定供風量和恒速攪拌； 53、反應器中DO傳感器采集獲得呈周期性規(guī)律變化的體系DO特征曲線。2.根據(jù)權利要求I所述的基于體系溶解氧濃度的污水生物毒性分析方法，其特征在于，步驟S3具體為向反應器中周期性注入經預處理的定量污水處理廠實際污水，在恒定反應體系體積，恒定污泥濃度，恒定攪拌速率，恒定供風量，恒定污水周期投加量的運行條件下，通過DO傳感器采集獲得呈周期性規(guī)律變化趨勢的體系DO特征曲線。3.根據(jù)權利要求I所述的基于體系溶解氧濃度的污水生物毒性分析方法，其特征在于，所述DO特征曲線包括下降區(qū)、穩(wěn)定區(qū)、上升區(qū)和基線穩(wěn)定區(qū)四個特征部分，其中下降區(qū)下降幅度Λ Hm1和反應周期時間T是最重要的特征分析數(shù)據(jù)，當周期性流加的污水性質穩(wěn)定時，各周期的DO特征曲線保持高度一致，Δ Hdo ^和T非常接近，此時在線連續(xù)穩(wěn)定獲得在正常污水注入分析儀時DO特征曲線的下降區(qū)的DO下降幅度Λ Hdo ^ ___，而將具有生物毒性的污水按照相同流程注入主生化反應器后，之前這種體系DO曲線規(guī)律性特征被破壞，AHiwl明顯減小，此時可在線獲得當具生物毒性污水注入分析儀時DO特征曲線的下降區(qū)的DO下降幅度Λ Hdo , ，分析儀中數(shù)據(jù)分析軟件根據(jù)識別的正常污水注入時的Λ Hdo , _ φ 和生物毒性污水注入時時的ΛΛ Hdo —通過自定義的污泥活性抑制率公式進行計算分析，當抑制率> 60%時認為該污水的生物毒性可對活性污泥活性造成強的抑制，分析儀將自動觸發(fā)報警，所述污泥活性抑制率公式如下全文摘要本專利技術公開了，包括下述步驟S1、將活性污泥經污泥加入反應器中經清水清洗和配置至設定的污泥濃度和體系體積；S2、污水處理廠實際污水經預曝氣處理后周期性加入反應器與活性污泥體系反應；S3、反應器中DO傳感器采集獲得呈周期性規(guī)律變化的體系DO特征曲線。本專利技術基于活性污泥反應體系溶解氧(DO)變化特征的分析技術開發(fā)而成，體系DO的變化將呈現(xiàn)出與正常污水進入時不同的趨勢特征，這種變化趨勢是活性污泥活性受到抑制的直觀表現(xiàn)，兩種情況下采集獲得DO特征數(shù)據(jù)通過自定義的污泥活性抑制率公式進行計算分析，可快速準確地識別和評估污水的生物毒性程度。文檔編號G01N33/18GK102944658SQ20121049918公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權日2012年11月28日專利技術者于廣平, 劉堅, 苑明哲, 岳秀, 何王金, 唐嘉麗, 郭高飛 申請人:廣州中國科學院沈陽自動化研究所分所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于體系溶解氧濃度的污水生物毒性分析方法，其特征在于，包括下述步驟：S1、將活性污泥經污泥加入反應器中經清水清洗和配置至設定的污泥濃度和體系體積，進行恒定曝氣和攪拌；S2、污水處理廠實際污水經預曝氣處理后周期性加入反應器與活性污泥體系反應，每周期注入定量污水，反應全過程進行恒溫控制并提供恒定供風量和恒速攪拌；S3、反應器中DO傳感器采集獲得呈周期性規(guī)律變化的體系DO特征曲線。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：于廣平，劉堅，苑明哲，岳秀，何王金，唐嘉麗，郭高飛，
申請(專利權)人：廣州中國科學院沈陽自動化研究所分所，
類型：發(fā)明
國別省市：