专利名称：：工业毒水检测方法
技术领域：
：本发明属于污水处理
技术领域：
，特别是涉及一种工业毒水检测方法。适用于遭遇不明工业毒水侵入的污水处理厂，尤其是利用生物法去除水体污染物的城市生活污水处理厂。
背景技术：
：由于监管困难，我国经常出现个别企业将不达标甚至没有经过处理的带有毒性的工业污水直接排放到生活污水管道，进而直接进入城市生活污水厂的现象。带有毒性的污水一旦进入污水生化处理系统的曝气池中，轻则使微生物中毒、死亡，降低污水处理效率；重则使整个生化系统功能瘫痪，使环境再次遭到污染。根据经验一次工业毒水的侵入，可以使得丝状微生物的数量下降80%，中毒后的微生物在死亡的过程中会消耗大量的氧，造成不必要的能耗浪费，而残留微生物的活性也大大的下降，要恢复到原来的状态(包括数量和活性)大概需要5-10天的时间，在这段时间里，会极大的影响出水水质，增加不必要的能耗。毒水侵入生活污水处理厂具有时间不确定、发生频率高的特点。如果能够在毒水这种异常工况发生时能够及早的做出判断，并采取相应的应对措施，就可以保证系统的损失降到最低。普遍的毒水诊断方法是根据人工经验，依据入水的颜色、气味等物理特征做出判断，受经验的局限，效果很不理想。现有的自动测定工业毒水的方法是通过检测活性污泥呼吸率，动态确定入水中毒性物质的浓度，当入水毒性超过一定的阈值时，立即发出报警，并采取一定的措施。由于呼吸率的测点处于曝气池中，依靠呼吸率检测出毒水时，大量毒水已侵入到污水处理厂。所以现在急需采用一种行之有效的针对毒水的检测系统，来解决污水处理企业毒水检测严重滞后的局面，确保污水企业正常运行。
发明内容本发明目的是为污水处理企业提供一种反映迅速、行之有效的工业毒水检测方法。本发明的目的是通过以下的技术方案来实现本发明工业毒水检测方法，具体包括如下步骤第一步根据污水厂的实际情况，建立规则库；第二步采集现场水质的实时数据；第三步将测得的实时数据与预先建立的规则库进行比较，当实时数据与规则库数据相匹配时，即判断该水质所处有毒或无毒状态。所述的实时数据包括从现场采集的进水口水质的ra值、COD或曝气池溶解氧浓度。所述的规则库中表示有毒水进入的规则为(1):pH>a，其中8.5《a《9.5，持续时间T>Tl，10min《Tl《20min;或(2):pH<b，其中4.5《b《5.5，持续时间T>Tl，10min《Tl《20min;或(3):c《pH《a且COD>A，其中8.5《a《9.5，7.5《c<8.5、400mg/L《A《500mg/L，持续时间T>T2，30min《T2《50min;或(4):b《pH《d且COD>A，其中4.5《b《5.5，5.5<d《6.5、400mg/L《A《500mg/L，持续时间T>T2，30min《T2《50min;或(5):COD>B，其中600mg/L《B《700mg/L，持续时间T>Tl，10min《Tl《20min;或(6):DO《cc，其中0.3mg/L《cc《0.5mg/L，持续时间T>Tl，10min《Tl《20min;或(7):cc<DO《D，其中0.3mg/L《cc《0.5mg/L，0.9mg/L《D《1.lmg/L，持续时间T>T2，30min《T2《50min。所述的规则库中表示有毒水进入后的解除报警规则为d<pH<c或COD<A，其中5.5<d《6.5、7.5《c<8.5、400mg/L《A《500mg/L，持续时间为T>T3，20min《T3《30min。所述的规则库中表示有毒水进入后的污水厂原有系统恢复的规则为满足解除报警规则，且DO>E，1.lmg/L《E《1.3mg/L，持续时间为:T>Tl，10min《Tl《20min。本发明的有益效果本发明根据进口ra值、COD、曝气池溶解氧浓度的实时数据，通过与规则库相比较判断是否有毒水进入，并且做出相应的报警，在毒水入侵结束后，再根据规则库进行判断，恢复系统正常运行。经实际应用，该技术可以解决污水厂面临的难题，保证污水处理厂的正常运行，降低毒水对城市污水处理厂的危害。图1为实施例1污水厂工业毒水侵入时曝气池溶解氧浓度变化。图2毒水检测流程框图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。实施例1:辽宁某生活污水处理厂经常有工业毒水侵入，每次毒水事件的发生都给处理厂的微生物系统带来巨大冲击。该污水厂的毒水侵入一般是在监管不到位的周末或者半夜，污水厂的值班人员发现时一般已经是在第二天的早晨，此时曝气池的大量微生物已经死亡，池中遍布白色的泡沫。该厂采用本发明后，再也没有由于毒水侵入而造成的微生物大量死亡的事件。本发明中工业毒水检测方法，首先根据污水厂的实际情况建立水质状态的规则，见表l，在实际应用过程中阈值要根据经验进行调整。表1:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本例污水处理厂工业毒水的具体检测步骤为第一步建立规则库见表2;系统输入(c)规贝J输出(I)变量变化区间持续时间编号结论pH〉9T>10min1有毒水侵入pH<5TMOmin2有毒水侵入8<pH<9且COD>450mg/LT>30min3有毒水侵入5<pH<6且COD>450mg/LT>30min4有毒水侵入COD>650mg/LT>lOmin5有毒水侵入D0<0.4mg/LT>lOmin6有毒水侵入0.4mg/L<D(K1mg/LT>30rain7有毒水侵入满足有毒水侵入规则输出其一，且6〈pH〈8或C0D〈400mg/LT>25min8毒水侵入后解除报满足规则输出8且D0〉1.2mg/LTMOmin9系统恢复第二步采集现场水质的实时数据，本例通过检测仪采集进水口水质的ra值、COD、曝气池溶解氧浓度，如图2所示，其采集的信号经过A/D转换，送至PLC控制器中；检测到入口pH值〉10，COD=430mg/L，并且持续时间超过10分钟，有碱性毒水侵入；第三步将测得的实时数据与上述的表2规则进行比较，此时满足表2中规则输出1的条件，立刻产生判断，发出报警有毒水侵入。此时，关闭大功率提升泵，只开启一个22KW的小功率提升泵，再开启另一个回流污泥泵，保证大量污泥回流到曝气池。这样，溶解氧浓度的变化不大，毒水对微生物的冲击减到最小。当入口pH值〈8，并且持续25分钟后，此时满足表2中规则输出8的条件，认定毒水入侵结束，提升泵恢复原运行台数及频率。当曝气池DO值大于1.2mg/l，并且持续10分钟后，此时满足表2中规则输出9的条件，认定污水厂原有系统恢复到毒水入侵前状态，污泥泵恢复原运行台数及频率。图1为该污水厂未采用本发明前工业毒水侵入时曝气池溶解氧浓度变化。本发明在此污水处理厂得到了很好的应用，它能够较为准确的预测毒水侵入，并及时的发出报警信号，采取得当的措施后，可以保证污水处理厂的正常运行，降低毒水对城市污水处理厂的危害。实施例2:山东某生活污水处理厂经常遭遇不良企业偷排工业毒水，每次毒水事6件都给该污水处理厂带来巨大经济损失。该厂采用本发明后，能在第一时间发出警报，保证了该厂生产活动的正常进行。该污水处理厂工业毒水的具体检测步骤为第一步建立规则库见表3;<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>第二步采集现场水质的实时数据，本例通过检测仪采集进水口水质的ra值、曝气池溶解氧浓度，其采集的信号经过A/D转换，送至PLC控制器中；检测到入口pH值〈5，并且持续时间超过20分钟，有酸性毒水侵入；第三步将测得的实时数据与上述的表3规则进行比较，此时满足表3中规则输出2的条件，立刻产生判断，发出报警有毒水侵入。并采取一系列应对措施。当入口pH值〉6.5，并且持续30分钟后，此时满足表3中规则输出7的条件，认定毒水入侵结束。当曝气池DO值大于1.3mg/l，并且持续20分钟后，此时满足表3中规则输出8的条件，认定污水厂原有系统恢复到毒水入侵前状态。实施例3:黑龙江省某生活污水处理厂也采用了本发明，该污水处理厂工业毒水的具体检测步骤为第一步建立规则库见表4;<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>第二步采集现场水质的实时数据，本例通过检测仪采集进水口水质的COD、曝气池溶解氧浓度，其采集的信号经过A/D转换，送至PLC控制器中；检测到入口COD值>700mg/L，并且持续时间超过15分钟，有毒水侵入；第三步将测得的实时数据与上述的表4规则进行比较，此时满足表4中规则输出2的条件，立刻产生判断，发出报警有毒水侵入。并采取一系列应对措施。当入口COD<500mg/L，并且持续20分钟后，此时满足表4中规则输出5的条件，认定毒水入侵结束。当曝气池DO值大于1.lmg/1，并且持续15分钟后，此时满足表4中规则输出6的条件，认定污水厂原有系统恢复到毒水入侵前状态。权利要求一种工业毒水检测方法，其特征在于包括如下步骤第一步根据污水厂的实际情况，建立规则库；第二步采集现场水质的实时数据；第三步将测得的实时数据与预先建立的规则库进行比较，当实时数据与规则库数据相匹配时，即判断该水质所处有毒或无毒状态。2.按权利要求1所述的工业毒水检测方法，其特征在于所述的实时数据包括从现场采集的进水口水质的ra值、COD或曝气池溶解氧浓度。3.按权利要求1所述的工业毒水检测方法，其特征在于所述的规则库中表示有毒水进入的规则为(1):pH>a，其中8.5《a《9.5，持续时间T>Tl，lOmin《Tl《20min;或(2):pH<b，其中4.5《b《5.5，持续时间T>Tl，lOmin《Tl《20min;或(3):c《pH《a且C0D^A，其中8.5《a《9.5，7.5《c<8.5、400mg/L《A《500mg/L，持续时间T>T2，30min《T2《50min;或(4):b《pH《d且C0D^A，其中4.5《b《5.5，5.5<d《6.5、400mg/L《A《500mg/L，持续时间T>T2，30min《T2《50min;或(5):COD>B，其中600mg/L《B《700mg/L，持续时间T>Tl，lOmin《Tl《20min;或(6):DO《cc，其中0.3mg/L《cc《0.5mg/L，持续时间T>Tl，lOmin《Tl《20min;或(7):cc<DO《D，其中0.3mg/L《cc《0.5mg/L，0.9mg/L《D《1.lmg/L，持续时间T>T2，30min《T2《50min。4.按权利要求1所述的工业毒水检测方法，其特征在于所述的规则库中表示有毒水进入后的解除报警规则为d<pH<c或COD<A，其中5.5<d《6.5、7.5《c<8.5、400mg/L《A《500mg/L，持续时间为T>T3，20min《T3《30min。5.按权利要求1所述的工业毒水检测方法，其特征在于所述的规则库中表示有毒水进入后的污水厂原有系统恢复的规则为满足解除报警规贝U，且DO>E，1.lmg/L《E《1.3mg/L，持续时间为T>Tl，lOmin《Tl《20min。全文摘要一种工业毒水检测方法，属于污水处理
技术领域：
。具体检测方法包括如下步骤首先，根据污水厂的实际情况，建立规则库；然后，采集现场水质的实时数据；最后，将测得的实时数据与预先建立的规则库进行比较，当实时数据与规则库数据相匹配时，即判断该水质所处有毒或无毒状态。本发明根据进口pH值、COD、曝气池溶解氧浓度的实时数据，通过与规则库相比较判断是否有毒水进入，并且做出相应的报警，在毒水入侵结束后，再根据规则库进行判断，恢复系统正常运行。经实际应用，该技术可以解决污水厂面临的难题，保证污水处理厂的正常运行，降低毒水对城市污水处理厂的危害。文档编号G01N33/18GK101762677SQ20081023010公开日2010年6月30日申请日期2008年12月24日优先权日2008年12月24日发明者于广平,于海滨,孙阳,滕琳琳,王宏,苑明哲申请人:中国科学院沈阳自动化研究所;沈阳中科博微自动化技术有限公司