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    水污染控制是生態(tài)文明建設(shè)的重要一環(huán)，良 好 的水環(huán)境是美好生活的必要需求。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的 發(fā)展和人民生活水平的提高，污水排放量與日俱增， 污水處理行業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)。污水處理行業(yè)作為能 源密集型產(chǎn)業(yè)，運(yùn)行成本高昂，如何在生產(chǎn)運(yùn)行中兼 顧環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益成為城鎮(zhèn)污水處理廠面臨的 難題。自動(dòng)控 制 技 術(shù) 的 引 入 有 助 于 解 決 這 個(gè) 問(wèn) 題。一方面，可靠的自動(dòng)控制系統(tǒng)可以在保證處理 效果的前提下降低能耗和藥耗，節(jié)約能源和資源；另 一方面，自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)可以把人從重復(fù)動(dòng)中解放出 來(lái)，節(jié)省人力勞動(dòng)以降低 人 力 成 本。對(duì) 污 水 處 理 自 動(dòng)控制技術(shù)的研究始于２０世紀(jì)七八十年代，中國(guó)在 ２０世紀(jì)９０年代以后開(kāi)始引入自動(dòng)控制系統(tǒng)，但 當(dāng) 時(shí)大多是引進(jìn) 成 套 設(shè) 備。近 年 來(lái)，隨 著 電 子 技 術(shù) 的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)在污水處理領(lǐng)域取得了一系列 進(jìn)展，自動(dòng)控制策略的制定不再只滿足于過(guò)去單變 量單輸出的控制目標(biāo)，而是逐步滲透至污水處理的 各個(gè)環(huán)節(jié)。目前，中國(guó)的城鎮(zhèn)污水處理廠大多采用 自動(dòng)控制和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)控相結(jié)合的方式，自動(dòng)化、信息化 程度相對(duì)較低，自動(dòng)控制策略的研究和實(shí)踐對(duì)于提 高污水處理可靠性、降低污水處理廠運(yùn)行成本有著 重要的意義。

       污水處理是一 個(gè) 復(fù) 雜 的、眾 多 因 素 相 互 作 用 的 過(guò)程，僅僅 依 靠 生 化 系 統(tǒng) 有 時(shí) 無(wú) 法 達(dá) 到 控 制 目 標(biāo)。 在脫氮除磷工藝中，反硝化菌和聚磷菌會(huì)在厭氧條 件下競(jìng)爭(zhēng)碳源，處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)的聚磷菌便不能將厭 氧釋磷過(guò)程進(jìn)行徹底，進(jìn)而影響好氧條件下過(guò)量吸 磷的過(guò)程，從而導(dǎo)致無(wú)法通過(guò)排泥的措施達(dá)到理想 的除磷效果。為滿足總磷 排 放 標(biāo) 準(zhǔn)，城 鎮(zhèn) 污 水 處 理 廠常常需 要 投 加 藥 劑 進(jìn) 行 化 學(xué) 除 磷�；� 學(xué) 除 磷 的效果受到水體 ｐＨ、溫度、氧化還原環(huán)境、加藥點(diǎn)、 反應(yīng) 器 結(jié) 構(gòu)、微 生 物 代 謝 作 用 等 多 種 因 素 的 影 響，相 應(yīng) 地，除 磷 藥 劑 也 會(huì) 影 響 生 化 池 的 處 理 效 果，過(guò)多的投藥量會(huì)使環(huán)境中的磷含量不足以支持 微生物的 細(xì) 胞 合 成 作 用。人工加藥往往只能依 據(jù)工作人員的經(jīng)驗(yàn)，處理效果并不穩(wěn)定。因此，實(shí)現(xiàn) 加藥的優(yōu)化控制對(duì)化學(xué)除磷過(guò)程十分重要。 早期的化學(xué)除磷自動(dòng)加藥系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)水流量進(jìn) 行恒 比 例 加 藥，由 于 進(jìn) 水 水 質(zhì) 的 波 動(dòng)，這 種 策 略 必然會(huì)造成藥劑的浪費(fèi)或出水總磷排放不達(dá)標(biāo)。近 年來(lái)，隨著在線磷酸鹽儀表的普及，中國(guó)的學(xué)者設(shè)計(jì) 了多種化學(xué)除磷自控方案，并將其應(yīng)用至工程實(shí)踐。