本發(fā)明涉及除鹽水水質(zhì)控制，具體為一種除鹽水水質(zhì)復(fù)合控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、除鹽水水質(zhì)復(fù)合控制系統(tǒng)的背景技術(shù)主要涉及對水質(zhì)的嚴(yán)格要求，以滿足工業(yè)生產(chǎn)和生活用水的高標(biāo)準(zhǔn)需求。傳統(tǒng)的水質(zhì)控制系統(tǒng)通常依賴單一參數(shù)的監(jiān)測和調(diào)整，如電導(dǎo)率、ph值等，然而，這種方法無法全面、精準(zhǔn)地控制水質(zhì)，容易導(dǎo)致水質(zhì)不穩(wěn)定和處理效率低下。此外，單一參數(shù)控制系統(tǒng)在面對復(fù)雜的水質(zhì)變化時(shí)，反應(yīng)遲緩，無法及時(shí)調(diào)整，導(dǎo)致水質(zhì)達(dá)不到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，增加了維護(hù)和運(yùn)行成本等問題；整體而言，傳統(tǒng)系統(tǒng)的缺陷在于缺乏綜合性和實(shí)時(shí)性，難以應(yīng)對復(fù)雜多變的水質(zhì)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于為了解決乏綜合性和實(shí)時(shí)性，難以應(yīng)對復(fù)雜多變的水質(zhì)要求的問題，而提出一種除鹽水水質(zhì)復(fù)合控制系統(tǒng)。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種除鹽水水質(zhì)復(fù)合控制系統(tǒng)，包括除鹽水?dāng)?shù)據(jù)采集模塊、水質(zhì)分析監(jiān)控模塊和控制模塊；

3、所述除鹽水?dāng)?shù)據(jù)采集模塊用于采集處理工藝流程中的處理數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)包括預(yù)處理數(shù)據(jù)、反滲透數(shù)據(jù)和環(huán)境影響數(shù)據(jù)；再將處理數(shù)據(jù)發(fā)送至水質(zhì)分析監(jiān)控模塊；其中預(yù)處理數(shù)據(jù)包括水濁度、水溫、水流速度、水總有機(jī)碳和水ph值；反滲透數(shù)據(jù)包括水流量、產(chǎn)水流量、濃水流量、電導(dǎo)率和壓力；環(huán)境影響數(shù)據(jù)包括周邊水體質(zhì)量數(shù)據(jù)，土壤質(zhì)量數(shù)據(jù)和生物監(jiān)測數(shù)據(jù)；

4、所述水質(zhì)分析監(jiān)控模塊用于對處理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，具體為：

5、對預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：將水濁度與預(yù)設(shè)水濁度閾值進(jìn)行比較，再將水總有機(jī)碳與預(yù)設(shè)水總有機(jī)碳閾值進(jìn)行比較，生成水流速下降信號和生成水流加速信號；再通過獲取水溫和水ph值；將水溫與預(yù)設(shè)水溫區(qū)間進(jìn)行匹配生成水溫度上升信號和水溫度下降信號；再將水ph值與預(yù)設(shè)水ph值范圍進(jìn)行匹配生成水ph值上升信號和水ph值下降信號；對預(yù)處理設(shè)備維護(hù)進(jìn)行監(jiān)控，分析得到預(yù)處理設(shè)備維清值；

6、對反滲透數(shù)據(jù)進(jìn)行分析生成反滲透清換信號和反滲透異常信號；

7、對環(huán)境影響數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到環(huán)境影響系數(shù)；

8、所述控制模塊用于對水質(zhì)分析監(jiān)控模塊生成的水流速下降信號、水流加速信號、水溫度上升信號、水ph值上升信號、水ph值下降信號、水溫度下降信號、預(yù)處理單元檢測信號、預(yù)處理設(shè)備ysln維護(hù)清洗信號、更換濾料信號、反滲透異常信號、反滲透清換信號、排放標(biāo)準(zhǔn)下降信號和排放標(biāo)準(zhǔn)上升信號執(zhí)行相應(yīng)的操作。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述對預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，具體為：

10、通過將水濁度與預(yù)設(shè)水濁度閾值進(jìn)行比較，則對水流速度進(jìn)行標(biāo)記，將水總有機(jī)碳與預(yù)設(shè)水總有機(jī)碳閾值進(jìn)行比較，若水濁度大于預(yù)設(shè)水濁度閾值時(shí)或水總有機(jī)碳大于預(yù)設(shè)水總有機(jī)碳閾值時(shí)，生成水流速下降信號；若水濁度小于預(yù)設(shè)水濁度閾值時(shí)且水總有機(jī)小于預(yù)設(shè)水總有機(jī)碳閾值時(shí)，生成水流加速信號；再獲取水溫和水ph值，將水溫與預(yù)設(shè)水溫區(qū)間進(jìn)行匹配，若水溫不屬于預(yù)設(shè)水溫區(qū)間，且水溫低于預(yù)設(shè)水溫區(qū)間內(nèi)的最小值時(shí)，生成水溫度上升信號；水溫不屬于預(yù)設(shè)水溫區(qū)間，且水溫高于預(yù)設(shè)水溫區(qū)間內(nèi)的最大值時(shí)，生成水溫度下降信號；將水ph值與預(yù)設(shè)水ph值范圍進(jìn)行匹配，預(yù)設(shè)水ph值范圍為水ph值范圍一和水ph值范圍二，若水ph值屬于水ph值范圍一時(shí)，生成水ph值上升信號；若水ph值屬于水ph值范圍二時(shí)，生成水ph值下降信號。

11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，其特征在于，分析得到預(yù)處理設(shè)備維清值，具體為：

12、通過對預(yù)處理設(shè)備維護(hù)清洗分析，若預(yù)處理設(shè)備數(shù)量大于，且不等于一時(shí)，對預(yù)處理設(shè)備進(jìn)行編號，為ysln，n＝1，2，……，m；在預(yù)處理設(shè)備的進(jìn)水口和出水口均安裝對應(yīng)預(yù)設(shè)的水質(zhì)監(jiān)測裝置，進(jìn)水口通過水質(zhì)監(jiān)測裝置監(jiān)測得到的水質(zhì)值，標(biāo)為sz1n，出水口通過水質(zhì)監(jiān)測裝置監(jiān)測得到的水質(zhì)值，標(biāo)為sz2n，且sz1n<sz2n，若sz1n≧sz2n時(shí)，預(yù)處理設(shè)備ysln異常；由對應(yīng)預(yù)處理設(shè)備流量傳感器獲取預(yù)處理設(shè)備的水流量，標(biāo)為sln，通過數(shù)據(jù)庫獲取對應(yīng)預(yù)處理設(shè)備的維護(hù)和清洗數(shù)據(jù)，得到上一次維護(hù)時(shí)間與實(shí)時(shí)時(shí)間之間的時(shí)間間隔，并標(biāo)為tn；由公式輸出預(yù)處理設(shè)備維清值swqz，其中，a1，a2均為預(yù)設(shè)修正因子，tn’為tn大小對應(yīng)的預(yù)設(shè)時(shí)間修正因子；將預(yù)處理設(shè)備維清值swqz與預(yù)設(shè)處理設(shè)備維清閾值進(jìn)行比較，預(yù)設(shè)預(yù)處理設(shè)備維清閾值為swqz1和swqz12，且swqz1>swqz12；若預(yù)處理設(shè)備維清值swqz小于swqz1，且大于swqz12時(shí)，生成預(yù)處理設(shè)備ysln維護(hù)清洗信號。

13、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述對反滲透數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，具體為：

14、通過壓力傳感器和流量傳感器獲取初始反滲透數(shù)據(jù)中壓力和水流量時(shí)，與其對應(yīng)的產(chǎn)水流量和濃水流量，將初始反滲透數(shù)據(jù)中壓力和水流量分別標(biāo)為p1和l1，對應(yīng)的產(chǎn)水流量和濃水流量分別標(biāo)為cl1和nl1；再通過壓力傳感器和流量傳感器獲取實(shí)時(shí)壓力和水流量分別標(biāo)為p2和l3，將實(shí)時(shí)獲取對應(yīng)的產(chǎn)水流量和濃水流量分別標(biāo)為cl2和nl2；當(dāng)p1等于p2，l1等于l2時(shí)，將cl1比上cl2得到產(chǎn)水流量系數(shù)cl0，將nl1比上nl2得到濃水流量系數(shù)nl0；通過產(chǎn)水流量系數(shù)cl0比上濃水流量系數(shù)nl0得到流量異常值llz，并記錄一段時(shí)間內(nèi)的llz值的變化范圍，統(tǒng)計(jì)其平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差；

15、再通過根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，設(shè)定警戒范圍和異常范圍，若正常情況下流量異常值llz的平均值為μ，標(biāo)準(zhǔn)偏差為σ，可以設(shè)定警戒范圍為[μ-kσ,μ+kσ]，異常范圍為超出警戒范圍的值，其中k通常取值在2至3之間；將實(shí)時(shí)流量異常值llz與設(shè)定警戒范圍、異常范圍均進(jìn)行匹配，若實(shí)時(shí)流量異常值llz超出警戒范圍但未進(jìn)入異常范圍，則生成反滲透清換信號；若實(shí)時(shí)流量異常值llz超出異常范圍，則生成反滲透異常信號。

16、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述控制模塊用于對水質(zhì)分析監(jiān)控模塊生成的水流速下降信號、水流加速信號、水溫度上升信號、水ph值上升信號、水ph值下降信號、水溫度下降信號、預(yù)處理單元檢測信號、預(yù)處理設(shè)備ysln維護(hù)清洗信號、更換濾料信號、反滲透異常信號、反滲透清換信號、排放標(biāo)準(zhǔn)下降信號和排放標(biāo)準(zhǔn)上升信號執(zhí)行相應(yīng)的操作的具體過程為：

17、當(dāng)獲取生成的信號為水流速下降信號，控制對應(yīng)的水流速度控制設(shè)備將水流速度進(jìn)行下降，水流速度下降后再通過采集水濁度與預(yù)設(shè)水濁度閾值進(jìn)行比較，若水濁度還大于預(yù)設(shè)水濁度閾值，生成預(yù)處理單元檢測信號；當(dāng)獲取生成的信號為水流加速信號時(shí)，控制對應(yīng)的水流速度控制設(shè)備將水流速度進(jìn)行增加；當(dāng)獲取生成的信號為水溫度上升信號時(shí)，控制對應(yīng)的水溫控制設(shè)備將水溫度進(jìn)行上升；當(dāng)獲取生成的信號為水溫度下降信號時(shí)，控制對應(yīng)的水溫控制設(shè)備將水溫度進(jìn)行下降；當(dāng)獲取生成的信號為水ph值上升信號時(shí)，控制對應(yīng)的水ph值控制設(shè)備將水ph值進(jìn)行上升；當(dāng)獲取生成的信號為水ph值下降信號時(shí)，控制對應(yīng)的水ph值控制設(shè)備將水ph值進(jìn)行下降；

18、當(dāng)控制模塊接收到反滲透異常信號，通過控制模塊提醒相應(yīng)的工作人員進(jìn)行維修；當(dāng)控制模塊接收到反滲透清換信號，通過對膜污染、堵塞進(jìn)行檢測處理，將壓力傳感器安裝在監(jiān)測膜前后，并獲取膜前壓力和膜后壓力得到壓力差；再將壓力差與預(yù)設(shè)壓力差閾值進(jìn)行比較，若壓力差大于預(yù)設(shè)壓力差閾值時(shí)，通過控制模塊控制對應(yīng)的反沖洗設(shè)備進(jìn)行清洗；并在對對應(yīng)反沖洗設(shè)備進(jìn)行清洗后，對膜污染、堵塞進(jìn)行再次檢測，再次檢測得到的壓力差與預(yù)設(shè)壓力差閾值進(jìn)行比較，若再次檢測得到的壓力差大于預(yù)設(shè)壓力差閾值時(shí)，生成更換膜信號，并通過控制模塊提醒相應(yīng)的工作人員更換膜元件。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、1、本發(fā)明通過水質(zhì)分析監(jiān)控模塊通過對水濁度、水溫、水流速度、水總有機(jī)碳和水ph值等預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和監(jiān)控，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的水質(zhì)優(yōu)化與預(yù)處理設(shè)備的維護(hù)管理。通過設(shè)定各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)的閾值，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超出閾值時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成相應(yīng)的控制信號，調(diào)整水流速度、水溫和水ph值，確保水質(zhì)在合理范圍內(nèi)。同時(shí)，系統(tǒng)還對預(yù)處理設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常并自動(dòng)觸發(fā)維護(hù)清洗或更換濾料的操作，從而提高了水質(zhì)處理的效率和穩(wěn)定性，減少了人工干預(yù)的需求，延長了設(shè)備的使用壽命，并確保了供水系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

21、2、本發(fā)明通過對反滲透數(shù)據(jù)分析模塊通過對水流量、產(chǎn)水流量、濃水流量、電導(dǎo)率和壓力等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析，能夠精準(zhǔn)判斷反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和效率。當(dāng)檢測到異常流量值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)生成相應(yīng)的信號以提醒工作人員進(jìn)行維護(hù)或更換膜元件，有效預(yù)防和處理膜污染和堵塞問題。通過設(shè)定警戒和異常范圍，系統(tǒng)能夠提前預(yù)警，防止系統(tǒng)故障，提高反滲透系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和處理效率，延長膜元件的使用壽命，從而確保水處理過程的高效和安全運(yùn)行，減少人工干預(yù)，提高自動(dòng)化水平。

22、3、本發(fā)明通過對環(huán)境影響數(shù)據(jù)分析模塊通過綜合評估周邊水體質(zhì)量、土壤質(zhì)量和生物監(jiān)測數(shù)據(jù)，生成環(huán)境影響系數(shù)hjyz，并根據(jù)預(yù)設(shè)的環(huán)境執(zhí)行區(qū)間調(diào)整排放標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)hjyz指示環(huán)境狀況優(yōu)良時(shí)，系統(tǒng)生成排放標(biāo)準(zhǔn)上升信號，提升排放處理設(shè)備的排放標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)hjyz指示環(huán)境狀況惡化時(shí)，系統(tǒng)生成排放標(biāo)準(zhǔn)下降信號，降低排放標(biāo)準(zhǔn)；不僅能實(shí)時(shí)監(jiān)控和評估環(huán)境質(zhì)量，還能動(dòng)態(tài)調(diào)整排放標(biāo)準(zhǔn)，確保環(huán)保措施的有效實(shí)施，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，同時(shí)提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化和響應(yīng)速度，減少了人為干預(yù)的需求。