CN107697996A - 污水凝聚处理过程中的变比例控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水凝聚处理过程中的变比例控制方法，其采用：一个实时监测进入沉淀池的污水流量值的流量传感器Q₁T；一个实时监测进入沉淀池的凝聚剂流量值的流量传感器Q₂T；一个实时监测沉淀池内污水浊度的浊度计ZT；一个计算污水与凝聚剂的实时质量比例参数K_实的比例控制器Q₁C，所述质量比例参数K_实是一个变量；一个控制凝聚剂流量大小的比例阀V；以及，一个调节比例阀V的PID控制器Q₂C。其解决了“改善污水凝聚处理效果”的技术问题，其能够确保污水能够得到有效的凝聚沉淀处理。

Description

污水凝聚处理过程中的变比例控制方法

技术领域

本发明涉及一种污水凝聚处理过程中的控制方法，特别是一种污水凝聚处理过程中的变比例控制方法。

背景技术

混凝现象是指微粒凝结现象。凝聚和絮凝总称为混凝。凝聚是指在水中加入某些溶解盐类，使水中细小悬浮物或胶体微粒互相吸附结合而成较大颗粒，从水中沉淀下来的过程。

目前，污水的凝聚处理过程在沉淀池中进行，污水被引流进入沉淀池；另外，按照上述污水的流量计算单位时间内进入沉淀池的污水质量，按照污水与凝聚剂的质量比例常数同步的往沉淀池中投加凝聚剂。

但是，申请人发现在实际情况中因不同因素(包括时间、温度)对污水流量的影响，在单位时间内污水进入沉淀池的流量值大小不相同；另外，不同时间段进入沉淀池的污水，其所受污染程度值(即水中细小悬浮物或胶体微粒数量)也不相同。因此，上述凝聚剂的投加方式就需要进行调整。

PID控制器(Proportion Integration Differentiation.比例-积分-微分控制器)是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件，由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。通过Kp，Ki和Kd三个参数的设定。PID控制器主要适用于基本线性和动态特性不随时间变化的系统。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种结合至污水凝聚处理过程中使用，且能够自适应调节凝聚剂投加流量的变比例控制方法。

为了实现上述目的，本发明所设计的一种污水凝聚处理过程中的变比例控制方法，其采用：

一个实时监测进入沉淀池的污水流量值的流量传感器Q₁T；一个实时监测进入沉淀池的凝聚剂流量值的流量传感器Q₂T；一个实时监测沉淀池内污水浊度的浊度计ZT；一个计算污水与凝聚剂的实时质量比例参数K_实的比例控制器Q₁C，所述质量比例参数K_实是一个变量；一个控制凝聚剂流量大小的比例阀V；以及，一个调节比例阀V的PID控制器Q₂C；

其中，r时刻比例控制器Q₁C计算的实时质量比例参数K_实为：

K_r＝Zr·K_常

式中，K_r代表的是r时刻比例控制器Q₁C计算污水与凝聚剂的实时质量比例参数K_实；Zr代表的是r时刻浊度计ZT的实际测量值所对应的浊度系数；

r时刻流量传感器Q₁C的输出为：

Q2r＝Q1·K_r

式中，Q2r代表的是r时刻比例控制器Q₁C的输出值；Q1代表的是流量传感器Q₁T实际测量值；

将r时刻比例控制器Q₁C输出的凝聚剂流量值Q2r与流量传感器Q₂T的实际测量值Q2进行对比作差，可定义误差为：

e＝Q2r-Q2

PID控制器Q₂C的输出为：

u＝PID(e)

上述一种变比例控制方法结合至污水凝聚处理过程中使用，其控制原理如下：在污水凝聚处理过程中上述变比例控制方法根据当前沉淀池内污水的浊度判断当前被引入沉淀池的污水中细小悬浮物或胶体微粒数量，即判断当前污水受污染程度值；同时，结合当前污水的流量值得到最佳凝聚剂投加流量值，并逐步控制当前凝聚剂的实际投加流量值逐渐接近前述的最佳投加流量值，直至两者相同，如此反复以确保沉淀池始终处于最佳的凝聚沉淀效果。

本发明中所提供的一种污水凝聚处理过程中的变比例控制方法，其能够改善污水凝聚处理过程中沉淀池内细小悬浮物或胶体微粒的凝聚沉淀效果，确保污水能够得到有效的凝聚沉淀处理。

附图说明

图1是本发明所提供的一种污水凝聚处理过程中的变比例控制方法的控制原理参考图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本实施例中所提供的一种污水凝聚处理过程中的变比例控制方法，图1为原理参考图，其采用：

一个实时监测进入沉淀池的污水流量值的流量传感器Q₁T；一个实时监测进入沉淀池的凝聚剂流量值的流量传感器Q₂T；一个实时监测沉淀池内污水浊度的浊度计ZT；一个计算污水与凝聚剂的实时质量比例参数K_实的比例控制器Q₁C，所述质量比例参数K_实是一个变量；一个控制凝聚剂流量大小的比例阀V；以及，一个调节比例阀V的PID控制器Q₂C；

其中，r时刻比例控制器Q₁C计算的实时质量比例参数K_实为：

K_r＝Zr·K_常

式中，K_r代表的是r时刻比例控制器Q₁C计算污水与凝聚剂的实时质量比例参数K_实；Zr代表的是r时刻浊度计ZT的实际测量值所对应的浊度系数；

r时刻流量传感器Q₁C的输出为：

Q2r＝Q1·K_r

式中，Q2r代表的是r时刻比例控制器Q₁C的输出值；Q1代表的是流量传感器Q₁T实际测量值；

将r时刻比例控制器Q₁C输出的凝聚剂流量值Q2r与流量传感器Q₂T的实际测量值Q2进行对比作差，可定义误差为：

e＝Q2r-Q2

PID控制器Q₂C的输出为：

u＝PID(e)

Claims (1)

1.一种污水凝聚处理过程中的变比例控制方法，其特征是采用：

一个实时监测进入沉淀池的污水流量值的流量传感器Q₁T；一个实时监测进入沉淀池的凝聚剂流量值的流量传感器Q₂T；一个实时监测沉淀池内污水浊度的浊度计ZT；一个计算污水与凝聚剂的实时质量比例参数K_实的比例控制器Q₁C，所述质量比例参数K_实是一个变量；一个控制凝聚剂流量大小的比例阀V；以及，一个调节比例阀V的PID控制器Q₂C；

其中，r时刻比例控制器Q₁C计算的实时质量比例参数K_实为：

K_r＝Zr·K_常

式中，K_r代表的是r时刻比例控制器Q₁C计算污水与凝聚剂的实时质量比例参数K_实；Zr代表的是r时刻浊度计ZT的实际测量值所对应的浊度系数；

r时刻流量传感器Q₁C的输出为：

Q2r＝Q1·K_r

式中，Q2r代表的是r时刻比例控制器Q₁C的输出值；Q1代表的是流量传感器Q₁T实际测量值；

将r时刻比例控制器Q₁C输出的凝聚剂流量值Q2r与流量传感器Q₂T的实际测量值Q2进行对比作差，可定义误差为：

e＝Q2r-Q2

PID控制器Q₂C的输出为：

u＝PID(e)