污水处理过程溶解氧浓度的自抗扰控制

王强 邱一洲

摘要：作为污水处理过程中一个关键性的步骤，溶解氧能够很好的对污水处理过程中的污泥进行处理。溶解氧能够对污泥之中的有机微生物起到很好的降解作用，所以当前我国的大部分污水处理公司都是选用溶解氧对污水之中的污泥进行处理。但是由于溶解氧在对污水进行处理的过程中也受到了来自外界环境中的诸多因素的影响，有时也会导致其不能很好地发挥自身的作用。因此，文章主要对污水处理过程溶解氧浓度的自抗扰控制进行了简要分析，以探究溶解氧在進行污水处理过程之中是否具有自抗扰控制的性能。

关键词：污水处理过程；溶解氧浓度；自抗扰控制

引言：

由于我国人口众多，而且我国的水资源与其它国家相比可以说是较为缺乏水资源的国家。所以对于污水的处理在利用对于我国在水资源节约方面具有极其重要的作用。但随着我国整体社会经济水平的不断提高，不论是居民日常用水还是工业用水量的需求都不断的增加，而且在工业方面对于污水的排放量也越来越多，如果不对这些排放的污水进行良好的处理，那么就会对我国的水质产生巨大的影响。所以，面对这种严峻的水资源形式，现在我国急需对污水处理方面进行良好的调控。而溶解氧的浓度在污水处理过程中发挥着很重要的作用，它能通过自身的氧化反应池对污水进行有效的净化以及处理，具体主要表现在了下图内。如图可以看出，在对污水进行处理的过程中一定要重视溶解氧的浓度。

一、污水在进行处理过程中的一些自抗扰控制系统

（一）对于污水自抗扰控制系统方案的设计

根据现实实践的结果可以得出，污水自抗扰系统之中的溶解氧在进行测量的过程中具有高度的可测性和精确性，所以在污水处理施工前对污水池内部的溶解氧的浓度进行测量是一份十分简单的工作。但是，在具体的测量工作实施过程中仍不可以减轻警惕性，要对其进行细节化的测量，以保证在污水处理过程中对其污水池内的污泥进行处理时的效率以及其处理的效果都达到最佳的状态。所以在对污水自抗扰系统进行施工设计之前，相关的工作人员一定要设计一个十分全面的关于污水自抗扰系统控制方案，以保证在施工过程中污水之中的溶解氧能够很好地发挥其自身的作用。在对污水进行处理的过程中，主要是遵循了以下方案过程。

该污水处理过程以及其设计的草图方案内包含了很全面的对溶解氧的保护过程。如图所示，其运转过程主要是引导污水进入污水处理池之后，让污水在污水处理池内放置一段时间，以沉淀污水内部的各种泥沙以及其能够沉淀的沉淀物，在对其进行良好的沉淀过程后再对其实施下一步骤。接下来便可引导污水进入生化反应池，如果污水没有得到很好的沉淀的话，那么在这个生化反应的阶段内，生化池内的污水不能很好地与其内部的溶解氧进行结合，则会导致其污水处理的水质受到很大的影响，质量有所下降。而且一旦水质不达标的话，那么就会需要更加多的暴气量来保证溶解氧与污水池内的各种污泥以及其杂质进行结合。所以从这个过程来看，急需要一个全面性的污水自抗扰施工方案来对污水处理的全过程提供一个前提保障。

（二）关于污水处理过程中的线性自抗扰控制

污水处理的线性自抗扰控制是由我国的高志强教授首先提出的。这种线性自抗扰控制的污水处理装置主要是把以前的污水自抗扰系统作为一个核心工程来实施。它可以有效的利用线性自身的特有优点对污水的观测器采取一种扩张性的实时监控的状态，它还可以对自身的污水系统以及其外部的干扰系统进行准确的估计，当两者之间的差距过大时，可以采取一种补偿式的手段对这种差距进行有效的补偿，以获得最终的、最佳的控制效果。通过这种现性的污水自抗扰控制装置，它可以在工业方面对污水的处理减轻一定的处理负担，由于它是一种线性的控制状态，所以它具有良好的扩张性收缩性，能够对来自外界的污水进行大容量的处理。

除此之外，污水的线性自抗扰系统不仅包括了一阶自抗扰控制，还有二阶污水自抗扰控制系统。二阶线性污水自抗扰系统主要是对干扰信号等增加了一定的内容，其中具体表现在以下方面。首先这种二阶性的污水自抗扰控制系统可以有效的对自身估计出的外部环境中的干扰物进行处理，也可以有效的对系统内部一些未确定的但仍存在一定危险性的干扰物进行预防处理。这种二阶性的污水自抗扰控制系统主要是运用了对其系统自身的输出以及对系统总扰动值的估计对其进行正常运转。这两种类型的线性自抗扰污水处理系统，都能够很好的对来自外界的污水进行控制与处理，并且还能在一定的程度上，对于污水池内的溶解氧的浓度进行合理的控制，或者是可以对污水池内的各种曝气量进行控制以保证，在污水处理的过程中溶解氧与其进行良好的融合。

（三）关于污水处理系统中的溶解氧浓度的自抗扰系统

由于线性污水自抗扰系统具有良好的活性以及良好的可包容性，所以在对污水处理系统中的溶解氧的浓度进行系统设置时也大多数采取线性的污水自抗扰控制系统。其中对于溶解氧的线性控制系统主要表现在了以下图中。

在该溶解氧浓度自抗扰系统的设计图中，污水的处理过程主要用WWTP来代表，其它均为专业性的污水处理过程中的所用术语。在该溶解氧的自抗扰系统设计图中，主要是对无水稻浸水变化率进行了主要的控制，采用因变量与自变量的形式来实现对于污水池内溶解氧的浓度的良好控制。这种线性的溶解氧浓度自抗扰系统能够很好地对已经处理沉淀过后的污水进行溶解氧与污泥的良好结合，保证污水最后处理过后的水质的质量，也可以为污水处理过程中的工作效率提供极大的保障。该自抗扰系统的研发，已经在一定程度上创新了我国污水溶解氧自抗扰系统的形式，有效的节约了水资源，缓解了水资源利用紧张的现象。

二、关于污水自抗扰系统中溶解氧浓度实施的研究成果

在一般情况下来说，我国在对污水进行处理的过程中都会将污水进出水的变化率控制在一个合理范围之内，以保障污水处理过程的正常运行。如果在对污水处理过程中污水的进出水变化率过大的话，那么很可能在极大的程度上会对污水的水质的暴气量方面有很大的提高，这会增加污水处理过程中的溶解氧与污泥结合的效率与效果的难度，也会增加污水处理过程中的处理成本，加大损耗。所以从对于污水自抗扰系统中溶解氧浓度实施的研究成果来看，一定要注意在污水处理过程中的进出水的变化率保持在合理的范围内。当前对污水进行处理的主要考虑的参数值是以下：可以通过对这些参数值的利用，有效的增加对于污水处理的效率。

结束语

综上所述，污水处理过程中溶解氧浓度的自抗扰控制在我国的水资源节约方面具有极其重要的作用。所以我国要格外注重对于溶解氧浓度的自抗扰系统的研究与开发，以提高我国污水处理的效率以及最终的水质的质量。

（作者单位：山东寿光巨能金玉米开发有限公司）