污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),包括上位機(jī)、經(jīng)驗(yàn)管理控制器、變頻器,所述上位機(jī)用于通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給經(jīng)驗(yàn)管理控制器;所述經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器。相應(yīng)地,還提供了一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制方法。合理對(duì)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行利用,避免長(zhǎng)期大功率運(yùn)行,可有效節(jié)省電費(fèi);有效節(jié)省外加碳源的投加,節(jié)省了藥劑費(fèi);避免了好氧段過(guò)量曝氣,促進(jìn)了厭氧釋磷和缺氧反硝化進(jìn)程,促進(jìn)TN、TP的穩(wěn)定達(dá)標(biāo);對(duì)水質(zhì)水量變化進(jìn)行自適應(yīng),在線儀表完好率50%以上即可正常運(yùn)行,大幅度減少了對(duì)人工調(diào)整的依賴。
【專利說(shuō)明】
污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及污水處理過(guò)程控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)達(dá)國(guó)家在污水的二級(jí)處理普及后投入大量資金和科研力量加強(qiáng)研究污水處理設(shè)施的監(jiān)測(cè)、運(yùn)行和管理,逐步實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)控制、報(bào)警、計(jì)算和瞬時(shí)記錄。近年來(lái)更有學(xué)者把目光投向智能控制系統(tǒng)的研究上,包括模式控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、學(xué)習(xí)控制和專家控制等,并取得了一定的進(jìn)展。但由于國(guó)內(nèi)相關(guān)發(fā)展水平的限制,控制系統(tǒng)的研究和應(yīng)用上起步較晚,直到二十世紀(jì)九十年代,污水處理廠才引入了自動(dòng)控制系統(tǒng),且大多為引進(jìn)成套的國(guó)外自控設(shè)備,價(jià)格昂貴,且并不符合國(guó)內(nèi)污水處理廠的實(shí)際需求。因此,研究設(shè)計(jì)適應(yīng)我國(guó)目前發(fā)展水平,符合國(guó)內(nèi)污水處理要求的自動(dòng)化控制系統(tǒng)則是放在我們眼前的一個(gè)迫切任務(wù)。
[0003]傳統(tǒng)的污水處理工藝由于采用簡(jiǎn)單而機(jī)械的運(yùn)行模式,處理過(guò)程中的能量和耗費(fèi)(主要為電力)較為嚴(yán)重?,F(xiàn)有污水處理廠對(duì)于污水處理過(guò)程的控制方法一般分為以下三種:
[0004]1、人工控制法:通過(guò)對(duì)進(jìn)水量和進(jìn)水水質(zhì)的人工分析,以手動(dòng)方式對(duì)鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量、加藥量等進(jìn)行調(diào)節(jié)。目前,人工控制仍是最為普遍的控制方式,存在調(diào)節(jié)頻次低,難以全面考慮各項(xiàng)影響因素的缺點(diǎn),并且人力成本投入較高。同時(shí)人為因素影響過(guò)大,對(duì)于監(jiān)控人員的個(gè)人素質(zhì)要求較高,其水平的好壞也直接影響這整個(gè)污水處理廠工藝的實(shí)施效果。
[0005]2、溶解氧(DO)反饋控制法:通過(guò)設(shè)置在生化處理池內(nèi)的溶解氧(DO)在線監(jiān)測(cè)儀表反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。但風(fēng)量變化、水質(zhì)水量變化反應(yīng)到溶解氧(DO)的變化均存在嚴(yán)重滯后,因此使得該控制方式總是慢半拍,調(diào)整也往往出現(xiàn)誤判,因此實(shí)用性大幅度降低。并且此方法難以應(yīng)對(duì)水質(zhì)和水量的大幅度變化,容易造成整個(gè)系統(tǒng)失效。
[0006]3、數(shù)學(xué)模型控制法:通過(guò)對(duì)污水處理廠進(jìn)水的長(zhǎng)期監(jiān)控,掌握一系列在線指標(biāo)數(shù)據(jù),并根據(jù)該數(shù)據(jù)建立反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型控制要求每一臺(tái)在線監(jiān)控儀表的數(shù)據(jù)都要準(zhǔn)確無(wú)誤,依賴性較強(qiáng)。一臺(tái)儀表出現(xiàn)故障或誤差即可能導(dǎo)致控制失誤。同時(shí)數(shù)學(xué)模型很難將所有影響因素考慮周全,而在實(shí)際污水處理廠運(yùn)行過(guò)程中,曝氣器堵塞、氧傳遞效率、菌團(tuán)數(shù)量等不可控且不可測(cè)因素也會(huì)對(duì)工藝系統(tǒng)產(chǎn)生非常大的影響,所以數(shù)學(xué)模型法在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中,并不能發(fā)揮其預(yù)期作用。
[0007]在以上的控制技術(shù)中,前兩種是以簡(jiǎn)單的單回路控制進(jìn)行調(diào)節(jié);第二種是以精確數(shù)學(xué)模型進(jìn)行控制。它們對(duì)污水處理過(guò)程的控制明顯難以取得理想的效果,所以采用先進(jìn)的優(yōu)化控制方法,對(duì)于污水處理廠的工藝控制有著十分重要的意義。
[0008]目前一般污水處理廠進(jìn)水的水量和需氧型水質(zhì)指標(biāo)均波動(dòng)較大,如果沒(méi)有切實(shí)有效的自動(dòng)控制手段對(duì)曝氣量等工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)將無(wú)法保證,具體體現(xiàn)在以下方面:
[0009]1.鼓風(fēng)機(jī)能耗高,占污水處理總成本的20%-40%
[0010]2.國(guó)內(nèi)污水處理廠尤其北方地區(qū)進(jìn)水碳源普遍不足,曝氣過(guò)量又造成巨大碳源浪費(fèi),外加碳源成本高昂。
[0011 ] 3.過(guò)量曝氣則非常不利于氮磷的達(dá)標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012](一)技術(shù)問(wèn)題
[0013]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述的污水處理過(guò)程中存在的如下問(wèn)題:1.鼓風(fēng)機(jī)能耗高,占污水處理總成本的20%-40%;2.國(guó)內(nèi)污水處理廠尤其北方地區(qū)進(jìn)水碳源普遍不足,曝氣過(guò)量又造成巨大碳源浪費(fèi),外加碳源成本高昂;3.過(guò)量曝氣則非常不利于氮磷的達(dá)標(biāo),提供一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)及方法。
[0014](二)技術(shù)方案
[0015]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),包括上位機(jī)、經(jīng)驗(yàn)管理控制器、變頻器,
[0016]所述上位機(jī)用于通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給經(jīng)驗(yàn)管理控制器;
[0017]所述經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器。
[0018]相應(yīng)地,還提供了一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制方法,應(yīng)用于上述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)中,包括對(duì)鼓風(fēng)機(jī)曝氣量控制的步驟:
[0019]步驟701:選定影響因素,選定的影響因素包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水C0D、進(jìn)水氨氮;中期因素:生化池DO;末期因素:出水氨氮;
[0020]步驟702:通過(guò)上位機(jī)將目標(biāo)值輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中;
[0021]步驟703:所述上位機(jī)用通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器;
[0022]步驟704:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、生化池DO、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值;
[0023]步驟705:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算;
[0024]步驟706:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值;
[0025]步驟707:上述占比值相加后的結(jié)果為增大風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值或減小風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值;
[0026]步驟708:將計(jì)算后的結(jié)果轉(zhuǎn)換成鼓風(fēng)機(jī)變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。
[0027](三)技術(shù)效果
[0028]本申請(qǐng)公開(kāi)了一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),包括上位機(jī)、經(jīng)驗(yàn)管理控制器、變頻器,所述上位機(jī)用于通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給經(jīng)驗(yàn)管理控制器;所述經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器。相應(yīng)地,還提供了一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制方法。在污水處理廠的原有控制系統(tǒng)上添加擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)可以達(dá)到一下效果:合理對(duì)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行利用,避免長(zhǎng)期大功率運(yùn)行,可有效節(jié)省電費(fèi);有效節(jié)省外加碳源的投加,節(jié)省了藥劑費(fèi);避免了好氧段過(guò)量曝氣,促進(jìn)了厭氧釋磷和缺氧反硝化進(jìn)程,促進(jìn)TN、TP的穩(wěn)定達(dá)標(biāo);對(duì)水質(zhì)水量變化進(jìn)行自適應(yīng),在線儀表完好率50%以上即可正常運(yùn)行,大幅度減少了對(duì)人工調(diào)整的依賴,滿足了客戶的使用需求,便于在產(chǎn)業(yè)上推廣和應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1所示為本發(fā)明控制系統(tǒng)第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖2所示為本發(fā)明控制系統(tǒng)第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖3所示為本發(fā)明控制系統(tǒng)第三種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0033]應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,本申請(qǐng)中所述的“連接”和用于表達(dá)“連接”的詞語(yǔ),如“相連接”、“相連”等,其既可以指代某一部件與另一部件直接連接,也可以指代某一部件通過(guò)其他部件與另一部件相連接。
[0034]需要注意的是,這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述【具體實(shí)施方式】,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用屬于“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、部件或者模塊、組件和/或它們的組合。
[0035]需要說(shuō)明的是,本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本申請(qǐng)的實(shí)施方式例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外,術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0036]為了便于描述,在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ),如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來(lái)描述如在圖中所示的一個(gè)部件或者模塊或特征與其他部件或者模塊或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是,空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了部件或者模塊在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的部件或者模塊被倒置,則描述為“在其他部件或者模塊或構(gòu)造上方”或“在其他部件或者模塊或構(gòu)造之上”的部件或者模塊之后將被定位為“在其他部件或者模塊或構(gòu)造下方”或“在其他部件或者模塊或構(gòu)造之下”。因而,示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該部件或者模塊也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位),并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。
[0037]需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0038]本申請(qǐng)公開(kāi)了一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),包括上位機(jī)、經(jīng)驗(yàn)管理控制器、變頻器,所述上位機(jī)用于通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給經(jīng)驗(yàn)管理控制器;所述經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器。
[0039]本申請(qǐng)控制系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)管理控制器的基本原理是基于控制工程領(lǐng)域的模糊控制理論,對(duì)于多變的或測(cè)不準(zhǔn)的控制目標(biāo)避開(kāi)直接計(jì)算目標(biāo)值,根據(jù)選定的在線調(diào)控因子(影響因素)對(duì)目標(biāo)值進(jìn)行擬人化的經(jīng)驗(yàn)控制,通過(guò)數(shù)據(jù)選擇性采集、經(jīng)驗(yàn)化分析、和周期性調(diào)整,使得控制值不斷自動(dòng)趨近于合理區(qū)間,以實(shí)現(xiàn)污水處理的工藝優(yōu)化和精確控制,達(dá)到節(jié)能降耗的目的;并具備專家經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)化調(diào)度與管理策略,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程調(diào)度和運(yùn)行中產(chǎn)生問(wèn)題的管理和控制,提供經(jīng)驗(yàn)式診斷結(jié)果和修復(fù)指導(dǎo)。
[0040]經(jīng)驗(yàn)管理控制器根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件可以進(jìn)行集成設(shè)置或者分別設(shè)置。
[0041]由于影響生化系統(tǒng)的因素非常多,并且變化性比較隨機(jī),難以實(shí)現(xiàn)每個(gè)因素的精確測(cè)定和統(tǒng)計(jì),因此經(jīng)驗(yàn)管理控制器僅選取主要的和根本起決定作用的影響因素,選取多因素,多個(gè)周期,將控制值不斷地調(diào)整趨向于一個(gè)最合理的區(qū)間。在下述實(shí)施例中,所述經(jīng)驗(yàn)管理控制器包括曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器、污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器和加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器,所述曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器與鼓風(fēng)機(jī)變頻器連接,鼓風(fēng)機(jī)變頻器與鼓風(fēng)機(jī)連接;所述污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器與回流污泥栗變頻器連接,回流污泥栗變頻器與回流污泥栗連接;所述加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器與外加碳源投加栗變頻器連接,外加碳源投加栗變頻器與外加碳源投加栗連接。
[0042]實(shí)施例1
[0043]現(xiàn)代污水處理技術(shù),按處理程度劃分,可分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)處理。
[0044]一級(jí)處理,主要去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì),物理處理法大部分只能完成一級(jí)處理的要求。經(jīng)過(guò)一級(jí)處理的污水,BOD—般可去除30%左右,達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。一級(jí)處理屬于二級(jí)處理的預(yù)處理。
[0045]二級(jí)處理,主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)(BOD,COD物質(zhì)),去除率可達(dá)90%以上,使有機(jī)污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)??梢哉f(shuō)是污水處理廠最重要的工藝環(huán)節(jié)。主要方法有活性污泥法和生物膜法。
[0046]三級(jí)處理,進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、氮和磷等能夠?qū)е滤w富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性無(wú)機(jī)物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。
[0047]在整個(gè)污水處理工藝系統(tǒng)中,二級(jí)生物處理中的鼓風(fēng)機(jī)是能耗最高的設(shè)備,一般來(lái)說(shuō)鼓風(fēng)機(jī)隨著污水處理廠的運(yùn)行在時(shí)刻工作著。據(jù)統(tǒng)計(jì),傳統(tǒng)工藝下,由于鼓風(fēng)機(jī)曝氣的電耗能一般占了整個(gè)水廠運(yùn)行成本的40%左右。因此鼓風(fēng)機(jī)的控制就成為了污水處理廠工藝系統(tǒng)控制的重要環(huán)節(jié)。
[0048]如圖1所示,本實(shí)施例提供了一種基于曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),基于上述分析選取以下影響因素:
[0049]首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水C0D、進(jìn)水氨氮
[0050]中期因素:生化池DO
[0051]末期因素:出水氨氮(因污水處理的目的即是降低污水中的污染物濃度,所以出水氨氮值既是影響因素,又是目標(biāo)值。)
[0052]控制值:鼓風(fēng)機(jī)曝氣量
[0053]污水處理廠控制系統(tǒng)中的上位機(jī)通過(guò)水質(zhì)分析儀表收集以上影響因素的數(shù)值,發(fā)送到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器上。曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器對(duì)其進(jìn)行計(jì)算分析,自動(dòng)忽略異常數(shù)據(jù),因此能夠減少對(duì)污水處理廠內(nèi)水質(zhì)分析儀表的依賴性,一旦出現(xiàn)儀表?yè)p壞,不至于對(duì)水廠的整體控制產(chǎn)生影響。
[0054]由于以上五個(gè)影響因素對(duì)于控制值(鼓風(fēng)機(jī)曝氣量)的影響存在主次之分,又互相關(guān)聯(lián),因此曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器會(huì)將其轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一單位數(shù)值,再結(jié)合權(quán)重值計(jì)算出最終的參考數(shù)據(jù),并根據(jù)它對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的開(kāi)啟量進(jìn)行步幅式的調(diào)整,曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器的計(jì)算步驟具體如下:
[0055]步驟401:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、生化池DO、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值;
[0056]步驟402:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算;
[0057]步驟403:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值;
[0058]步驟404:上述占比值相加后的結(jié)果為增大風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值或減小風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值;
[0059]步驟405:將計(jì)算后的結(jié)果轉(zhuǎn)換成鼓風(fēng)機(jī)變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。
[0060]上述過(guò)程循環(huán)不間斷進(jìn)行,以應(yīng)對(duì)實(shí)時(shí)的水質(zhì)水量、工藝條件等因素的變化。
[0061]所述進(jìn)水流量計(jì)測(cè)量誤差小于1%;所述進(jìn)水COD儀、進(jìn)水氨氮在線監(jiān)測(cè)儀的測(cè)量周期小于24h,測(cè)量誤差小于15%;所述溶解氧在線監(jiān)測(cè)儀的測(cè)量誤差小于0.lmg/L;所述出水氨氮在線監(jiān)測(cè)儀的周期小于12h,測(cè)量誤差小于0.2mg/L。
[0062]鼓風(fēng)機(jī)變頻器與經(jīng)驗(yàn)管理控制器通訊。向經(jīng)驗(yàn)管理控制器提供遠(yuǎn)程啟停信號(hào)地址或接受遠(yuǎn)程啟停信號(hào)、風(fēng)量大小調(diào)整的信號(hào)地址以及接受風(fēng)量調(diào)整信號(hào),并將風(fēng)量大小信號(hào)實(shí)時(shí)傳送到經(jīng)驗(yàn)管理控制器上。
[0063]實(shí)施例2
[0064]在采用活性污泥法作為主工藝的污水處理廠工藝控制過(guò)程中,為了使活性污泥系統(tǒng)的凈化功能保持穩(wěn)定,必須使曝氣池內(nèi)的污泥濃度MLSS保持相對(duì)平衡。所以,每日必須從系統(tǒng)中排出一定量的剩余污泥,而剩余污泥排出的量,應(yīng)該等于每日增長(zhǎng)的污泥量。同時(shí)為了保證活性污泥處于健康高效的處理狀態(tài),還需要對(duì)生化系統(tǒng)進(jìn)行一定數(shù)量的污泥回流。
[0065]污泥回流有以下幾點(diǎn)作用:1、補(bǔ)充流失的活性污泥,增加微生物含量,保證污染物的處理效果;2、將硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮回流回曝氣池,為反硝化提供原料;3、聚磷菌釋放磷,為微生物提供養(yǎng)料。因此污泥回流量的多少,決定了曝氣池污泥濃度MLSS能否平衡穩(wěn)定,對(duì)于整個(gè)污水處理工藝效果的好壞至關(guān)重要。如果污泥回流量過(guò)多,則容易造成曝氣池中污泥齡老化,處于內(nèi)源呼吸的污泥過(guò)多,產(chǎn)生污泥上浮或膨脹,即污泥沉降比SV下降,損害生化處理系統(tǒng)功能;如果污泥回流量過(guò)少,則存在于系統(tǒng)中的活性污泥量減少,從而COD降低處理效果,同時(shí)反硝化過(guò)程被抑制,脫氮效果也會(huì)大打折扣。
[0066]一般的污水處理廠在運(yùn)行的過(guò)程中,會(huì)采用最大的污泥回流比。一來(lái)浪費(fèi)回流污泥栗的電力資源,二來(lái)目前并沒(méi)有對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的有效辦法,污泥沉降比SV需要人工監(jiān)測(cè),而一旦出水水質(zhì)指標(biāo)出現(xiàn)問(wèn)題,則整個(gè)系統(tǒng)將面臨重大問(wèn)題。
[0067]針對(duì)以上問(wèn)題,如圖2所示,本實(shí)施例提供了一種基于回流污泥栗流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),基于上述分析選取以下影響因素:
[0068]首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水C0D、進(jìn)水氨氮
[0069]中期因素:曝氣池MLSS
[0070]末期因素:出水氨氮(因污水處理的目的即是降低污水中的污染物濃度,所以出水氨氮值既是影響因素,又是目標(biāo)值。)
[0071 ]控制值:回流污泥栗流量
[0072]污水處理廠擬人化泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的上位機(jī)通過(guò)水質(zhì)分析儀表收集以上影響因素的數(shù)值,發(fā)送到泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器上。泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器對(duì)其進(jìn)行計(jì)算分析,自動(dòng)忽略異常數(shù)據(jù),因此能夠減少對(duì)污水處理廠內(nèi)水質(zhì)分析儀表的依賴性,一旦出現(xiàn)儀表?yè)p壞,不至于對(duì)水廠的整體控制產(chǎn)生影響。
[0073]由于以上五個(gè)影響因素對(duì)于控制值(回流污泥栗流量)的影響存在主次之分,又互相關(guān)聯(lián),因此泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器會(huì)將其轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一單位數(shù)值,再結(jié)合權(quán)重值計(jì)算出最終的參考數(shù)據(jù),并根據(jù)它對(duì)回流污泥栗流量進(jìn)行步幅式的調(diào)整。
[0074]泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器具體計(jì)算步驟如下:
[0075]步驟501:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水⑶D、進(jìn)水氨氮、曝氣池MLSS、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值;
[0076]步驟502:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算;
[0077]步驟503:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值;
[0078]步驟504:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;
[0079]步驟505:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成回流污泥栗變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整回流污泥栗的流量。
[0080]上述過(guò)程循環(huán)不間斷進(jìn)行,以應(yīng)對(duì)實(shí)時(shí)的水質(zhì)水量、工藝條件等因素的變化。
[0081 ] 實(shí)施例3
[0082]近年來(lái),由于大量的含氮生活污水和工業(yè)廢水排入水體,以及農(nóng)用化肥的過(guò)度使用等原因,進(jìn)入污水處理廠的原水氮污染指標(biāo)越來(lái)越高。采用活性污泥法的污水處理廠的脫氮機(jī)制分為硝化過(guò)程和反硝化過(guò)程,硝化過(guò)程是在好氧條件下,硝化菌和亞硝化菌將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸氮或亞硝酸氮;反硝化過(guò)程是通過(guò)異養(yǎng)反硝化菌在缺氧環(huán)境下,以有機(jī)碳源作為電子供體將硝化過(guò)程中產(chǎn)生的硝酸氮和亞硝酸氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓瑥亩_(dá)到對(duì)氨氮的去除。
[0083]為保證反硝化反應(yīng)的順利進(jìn)行,必須有充足的碳源,即我們常說(shuō)的五日生化需氧量B0D5,一般要求B0D5/TKN>4,因此可以說(shuō)碳源是傳統(tǒng)生物脫氮工藝的控制因素之一。而目前我國(guó)有非常多的污水處理廠逐漸面臨原水碳氮比降低的情況,為了保證脫氮效率,則必須選擇投加外加碳源。而原水水質(zhì)的波動(dòng),水量的變化,導(dǎo)致什么時(shí)候投加外加碳源和投加量的控制則變得很難把握。外加碳源投加的少了,則影響脫氮效率,若投加的過(guò)多,剩余的碳源將進(jìn)入下游污水處理環(huán)節(jié)中而無(wú)法被去除,導(dǎo)致出水B0D5指標(biāo)升高。
[0084]如圖3所示,本實(shí)施例提供了一種基于加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),針對(duì)以上問(wèn)題選取以下影響因素:
[0085]首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水C0D、進(jìn)水氨氮
[0086]中期因素:無(wú)
[0087]末期因素:出水氨氮(因污水處理的目的即是降低污水中的污染物濃度,所以出水氨氮值既是影響因素,又是目標(biāo)值。)
[0088]控制值:外加碳源投加栗流量
[0089]污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的上位機(jī)通過(guò)水質(zhì)分析儀表收集以上影響因素的數(shù)值,發(fā)送到經(jīng)驗(yàn)管理控制器上。經(jīng)驗(yàn)管理控制器對(duì)其進(jìn)行計(jì)算分析,自動(dòng)忽略異常數(shù)據(jù),因此能夠減少對(duì)污水處理廠內(nèi)水質(zhì)分析儀表的依賴性,一旦出現(xiàn)儀表?yè)p壞,不至于對(duì)水廠的整體控制產(chǎn)生影響。
[0090]由于以上四個(gè)影響因素對(duì)于控制值(外加碳源投加栗流量)的影響存在主次之分,又互相關(guān)聯(lián),因此經(jīng)驗(yàn)管理控制器會(huì)將其轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一單位數(shù)值,再結(jié)合權(quán)重值計(jì)算出最終的參考數(shù)據(jù),并根據(jù)它對(duì)外加碳源投加栗流量進(jìn)行步幅式的調(diào)整。
[0091]加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素的實(shí)際值進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器的步驟具體包括:
[0092]步驟601:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水C0D、進(jìn)水氨氮、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值;
[0093]步驟602:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算;
[0094]步驟603:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值;
[0095]步驟604:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;
[0096]步驟605:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成外加碳源投加栗變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)外加碳源投加栗的流量。
[0097]上述過(guò)程循環(huán)不間斷進(jìn)行,以應(yīng)對(duì)實(shí)時(shí)的水質(zhì)水量、工藝條件等因素的變化。
[0098]本申請(qǐng)還提供了一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制方法,應(yīng)用于上述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)中包括對(duì)鼓風(fēng)機(jī)曝氣量控制的步驟:
[0099]步驟701:選定影響因素,選定的影響因素包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水C0D、進(jìn)水氨氮;中期因素:生化池DO;末期因素:出水氨氮;
[0100]步驟702:通過(guò)上位機(jī)將目標(biāo)值輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中;
[0101]步驟703:所述上位機(jī)用通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器;
[0102]步驟704:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、生化池DO、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值;
[0103]步驟705:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算;
[0104]步驟706:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值;
[0105]步驟707:上述占比值相加后的結(jié)果為增大風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值或減小風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值;
[0106]步驟708:將計(jì)算后的結(jié)果轉(zhuǎn)換成鼓風(fēng)機(jī)變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。
[0107]在優(yōu)選的實(shí)施例中,上述方法還可以包括對(duì)回流污泥栗流量控制的步驟:
[0108]步驟801:選定影響因素,選定的影響因素包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:曝氣池MLSS;末期因素:出水氨氮;
[0109]步驟802:通過(guò)上位機(jī)將目標(biāo)值輸入到污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中;
[0110]步驟803:所述上位機(jī)用通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器;
[0111]步驟804:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水⑶D、進(jìn)水氨氮、曝氣池MLSS、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值;
[0112]步驟805:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算;
[0113]步驟806:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值;
[0114]步驟807:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;
[0115]步驟808:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成回流污泥栗變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整回流污泥栗的流量。
[0116]在優(yōu)選的實(shí)施例中上述方法還可以包括外加碳源投加栗控制的步驟:
[0117]步驟901:選定影響因素,選定的影響因素包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:無(wú);末期因素:出水氨氮;
[0118]步驟902:通過(guò)上位機(jī)將目標(biāo)值輸入到加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中;
[0119]步驟903:所述上位機(jī)用通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器;
[0120]步驟904:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值;[0121 ]步驟905:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算;
[0122]步驟906:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值;
[0123]步驟907:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;
[0124]步驟908:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整外加碳源投加栗的流量。
[0125]與現(xiàn)有控制技術(shù)相比,本控制器將污水處理廠運(yùn)行中的影響因素確定為最主要的四至五個(gè),通過(guò)實(shí)時(shí)采集計(jì)算,將每項(xiàng)數(shù)據(jù)根據(jù)污水處理工藝原理轉(zhuǎn)換為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單位來(lái)計(jì)算它們的權(quán)重值(占比值)和調(diào)節(jié)周期。最終將這幾種影響因子中正負(fù)反饋信號(hào)疊加,并應(yīng)用變頻器的模糊控制原理形成對(duì)控制值擬人化經(jīng)驗(yàn)控制的邏輯關(guān)系。分別參與控制值的調(diào)控,使其自動(dòng)接近最合理值,從而使目標(biāo)值達(dá)到預(yù)期效果。
[0126]它大大減弱了單臺(tái)儀表的故障或測(cè)量誤差對(duì)系統(tǒng)判斷結(jié)果的影響,保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。節(jié)約了曝氣量,在提高TN、TP等水質(zhì)指標(biāo)處理效果的同時(shí)還能降低污水處理廠運(yùn)行的電耗和藥耗,在改善水環(huán)境和降低污水處理的成本方面有較大的效果。
[0127]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),其特征在于,包括上位機(jī)、經(jīng)驗(yàn)管理控制器、變頻器, 所述上位機(jī)用于通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給經(jīng)驗(yàn)管理控制器; 所述經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),其特征在于,所述經(jīng)驗(yàn)管理控制器包括曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器、污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器和加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器, 所述曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器與鼓風(fēng)機(jī)變頻器連接,鼓風(fēng)機(jī)變頻器與鼓風(fēng)機(jī)連接; 所述污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器與回流污泥栗變頻器連接,回流污泥栗變頻器與回流污泥栗連接; 所述加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器與外加碳源投加栗變頻器連接,外加碳源投加栗變頻器與外加碳源投加栗連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),其特征在于, 上位機(jī)向曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器發(fā)送的選定影響因素的實(shí)際值包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:生化池DO;末期因素:出水氨氮; 上位機(jī)向污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器發(fā)送的選定影響因素的實(shí)際值包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:曝氣池MLSS;末期因素:出水氨氮; 上位機(jī)向加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器發(fā)送的選定影響因素的實(shí)際值包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:無(wú);末期因素:出水氨氮。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),其特征在于,曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素的實(shí)際值進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器的步驟具體包括: 步驟401:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、生化池DO、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值; 步驟402:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算; 步驟403:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值; 步驟404:上述占比值相加后的結(jié)果為增大風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值或減小風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值; 步驟405:將計(jì)算后的結(jié)果轉(zhuǎn)換成鼓風(fēng)機(jī)變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),其特征在于,污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素的實(shí)際值進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器的步驟具體包括: 步驟501:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、曝氣池MLSS、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值; 步驟502:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算; 步驟503:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值; 步驟504:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;步驟505:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成回流污泥栗變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整回流污泥栗的流量。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng),其特征在于,加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器基于接收到的影響因素的實(shí)際值進(jìn)行計(jì)算分析,并將計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成變頻器的給定頻率,并發(fā)送給變頻器的步驟具體包括: 步驟601:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值; 步驟602:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算; 步驟603:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值; 步驟604:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;步驟605:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成外加碳源投加栗變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)外加碳源投加栗的流量。7.—種污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制方法,應(yīng)用于如權(quán)利要求1所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制系統(tǒng)中,其特征在于,包括對(duì)鼓風(fēng)機(jī)曝氣量控制的步驟: 步驟701:選定影響因素,選定的影響因素包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:生化池D0;末期因素:出水氨氮; 步驟702:通過(guò)上位機(jī)將目標(biāo)值輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中; 步驟703:所述上位機(jī)用通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器; 步驟704:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、生化池DO、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到曝氣量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值; 步驟705:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算; 步驟706:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值; 步驟707:上述占比值相加后的結(jié)果為增大風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值或減小風(fēng)量趨勢(shì)總權(quán)值;步驟708:將計(jì)算后的結(jié)果轉(zhuǎn)換成鼓風(fēng)機(jī)變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制方法,其特征在于,還包括對(duì)回流污泥栗流量控制的步驟: 步驟801:選定影響因素,選定的影響因素包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:曝氣池MLSS;末期因素:出水氨氮; 步驟802:通過(guò)上位機(jī)將目標(biāo)值輸入到污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中; 步驟803:所述上位機(jī)用通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器; 步驟804:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、曝氣池MLSS、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到污泥回流量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值; 步驟805:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算; 步驟806:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值; 步驟807:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;步驟808:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成回流污泥栗變頻器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整回流污泥栗的流量。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污水處理廠擬人化經(jīng)驗(yàn)管理控制方法,其特征在于,還包括外加碳源投加栗控制的步驟: 步驟901:選定影響因素,選定的影響因素包括:首期因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮;中期因素:無(wú);末期因素:出水氨氮; 步驟902:通過(guò)上位機(jī)將目標(biāo)值輸入到加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中; 步驟903:所述上位機(jī)用通過(guò)水質(zhì)分析儀采集選定的影響因素的實(shí)際值,并發(fā)送給加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器; 步驟904:比較計(jì)算影響因素:進(jìn)水水量、進(jìn)水COD、進(jìn)水氨氮、出水氨氮的目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值;所述目標(biāo)值為預(yù)先通過(guò)上位機(jī)輸入到加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器中的數(shù)值; 步驟905:將計(jì)算的上述目標(biāo)值與實(shí)際值得到差值做等單位計(jì)算; 步驟906:將等單位計(jì)算后的差值進(jìn)行權(quán)重比計(jì)算得到每項(xiàng)影響因素的占比值; 步驟907:上述占比值相加后的結(jié)果為增大流量趨勢(shì)總權(quán)值和減小流量趨勢(shì)總權(quán)值;步驟908:將計(jì)算后得出的結(jié)果轉(zhuǎn)換成加藥量經(jīng)驗(yàn)管理控制器的給定頻率,按照新的給定頻率調(diào)整外加碳源投加栗的流量。
【文檔編號(hào)】C02F3/02GK105906032SQ201610470947
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】王營(yíng)利
【申請(qǐng)人】天津機(jī)科環(huán)??萍加邢薰?br>