CN109081507A - 污水处理控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及污水处理领域，具体而言，涉及一种污水处理控制方法及系统。污水处理控制方法包括：数据采集装置每隔预设采样周期获取所述污水处理设备组的污水状态信息，并将每个采样周期的污水状态信息发送给云处理平台。云处理平台接收每个采样周期的污水状态信息，并根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成污水控制策略，并基于所述污水控制策略生成针对每一个污水处理设备的控制指令，再将控制指令发送给对应的污水处理设备。污水处理设备响应对应的控制指令进行污水处理。由此，通过对污水状态信息进行实时监控，并生成对应匹配的控制策略，从而对整个污水处理过程中进行自动调节，提高污水处理效率同时也减少了人力资源投入。
Description
技术领域
本申请涉及污水处理领域，具体而言，涉及一种污水处理控制方法及系统。
背景技术
随着人类生活水平的不断提供，污水污染物的种类越来越多，污水的量也越来越大，这对污水处理技术提出了新的挑战。以往的污水处理系统一般对每个处理环节设置固定时间来实现对污水的净化，如果污水内污染物出现变化需要人工调节每个环节的污水处理时间，导致污水处理效率较慢，同时也增大了人力资源成本。
申请内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种污水处理控制方法及系统，以解决或者改善上述问题。
为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供一种污水处理控制方法，应用于污水处理控制系统。
所述污水处理控制系统包括云处理平台、与所述云处理平台通讯连接的数据采集装置以及与所述数据采集装置和所述云处理平台通讯连接的污水处理设备组。
所述污水处理设备组包括多个互相连通的污水处理设备，所述方法包括：
所述数据采集装置每隔预设采样周期获取所述污水处理设备组的污水状态信息，并将每个采样周期的污水状态信息发送给所述云处理平台。
所述云处理平台接收每个采样周期的污水状态信息，并根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成对应的污水控制策略。
基于所述污水控制策略生成针对每个所述污水处理设备的控制指令，并将所述控制指令发送给对应的污水处理设备，其中，所述控制指令包括回流重净化流量控制指令、内部流量控制指令、外部流量控制指令以及污水环境控制指令。
所述污水处理设备响应对应的控制指令进行污水处理。
可选地，所述数据采集装置包括设置在相邻的两个污水处理设备的连通处的第一传感器组、分别设置在每一个污水处理设备的污水流入端和污水流出端的第二传感器组和第三传感器组以及分别设置在所述污水处理设备组的污水流入端和污水流出端的第四传感器组和第五传感器组，所述数据采集装置每隔预设采样周期获取污水状态信息的步骤，包括：
获取所述第一传感器组检测到的每一个污水处理设备与相邻的污水处理设备之间的连通处的污水流量信息以及与被连通的污水处理设备对应的第一污水状态信息。
获取所述第二传感器组检测到的流入每一个污水处理设备的污水对应的第二污水状态信息。
获取所述第三传感器组检测到的流出每一个污水处理设备的污水对应的第三污水状态信息。
获取所述第四传感器组和第五传感器组检测到的所述污水处理设备组的污水流入端和污水流出端的第四污水状态信息。
可选地，所述根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成对应的污水控制策略的步骤，包括：
对所述预设净化指标和每个采样周期的污水状态信息进行分析，得到对应的污水处理设备的性能指标和目标污水净化指标。
判断每个采样周期的污水状态信息是否达到所述目标污水净化指标。
若否，则从所述每个采样周期的污水状态信息中提取与所述目标污水净化指标匹配的污水状态信息，并将所述目标污水净化指标与所述匹配的污水状态信息对应的性能指标进行线性拟合，得到每一个污水处理设备的理论净化指标。
若是，则从所述每个采样周期的污水状态信息中提取达到所述目标污水净化指标的所有采样周期的污水状态信息，并基于提取到的所有采样周期的污水状态信息得到每一个污水处理设备的历史净化指标。
计算每一个污水处理设备的理论净化标准或历史净化标准与当前采样周期的污水状态信息之间的差异情况，并根据所述差异情况、所述性能指标生成对应的控制策略。
根据每个所述污水处理设备对应的控制策略生成所述污水控制策略。
可选地，所述根据每个所述污水处理设备对应的控制策略生成所述污水控制策略的步骤之后，所述方法还包括：
所述数据采集装置继续获取下一采样周期的污水状态信息，并发送给所述云处理平台。
所述云处理平台判断所述下一采样周期的污水状态信息是否满足目标污水净化指标。
若是，则根据所述下一采样周期的污水状态信息更新每一个污水处理设备的理论净化指标或历史净化指标。
若否，则继续根据下所述一采样周期的污水状态信息更新所述控制策略。
可选地，所述污水处理设备响应所述控制指令进行污水处理的步骤，包括：
响应所述回流重净化控制指令，开启设置在该污水处理设备的回流管上的回流管阀门，并控制设置在回流管上的回流泵对所述回流管内的污水施加沿污水流向相反的压力，再关闭与相邻的污水处理设备的连通处的连通阀门，使所述污水处理设备流出的污水沿所述回流管重新流入该污水处理设备。
响应所述内部流量控制指令调整所述回流管阀门的阀门状态，并控制所述回流泵对所述回流管内的污水施加沿污水流向相同的压力，使该污水处理设备内的污水从所述回流管流出。
响应所述外部流量控制指令调整所述连通阀门的阀门状态，以控制经由所述污水处理设备的污水流量。
响应所述污水环境控制指令控制设置在所述污水处理设备的环境调整设备向所述污水处理设备内添加对应的环境调整试剂。
可选地，所述污水处理设备组包括依次连通的沉淀池组、过滤池、生物净化池以及吸附池，所述污水处理设备响应所述控制指令进行污水处理的步骤，包括：
通过所述沉淀池组对污水进行静置沉淀，使污水中的固体物质沉淀到所述沉淀池组的池底，并将静置沉淀后的污水排入到所述过滤池。
通过所述过滤池对污水进行过滤，并将过滤后的污水排入到所述生物净化池。
通过所述生物净化池中的生物膜对污水中的好氧生物进行过滤，并将过滤后的污水排入到所述吸附池。
通过所述吸附池中的活性炭对污水中的色素以及小颗粒污染物进行吸附，并将吸附后的污水排出。
可选地，所述沉淀池组包括并列设置的多个沉淀池，所述通过所述沉淀池组对污水进行静置沉淀并将静置沉淀后的污水排入到所述过滤池的步骤，包括：
响应所述流量控制指令，调整每个沉淀池的污水流入处的沉淀池流入阀门的阀门状态，将污水导入到沉淀池组中的目标沉淀池以使污水在该目标沉淀池进行静置沉淀，并调整每个沉淀池的污水流出处的沉淀池流出阀门的阀门状态，将完成静置沉淀的污水导入过滤池。
可选地，所述沉淀池包括絮凝装置和PH调节装置，所述通过所述沉淀池组对污水进行静置沉淀的步骤之前，包括：
响应所述污水环境控制指令，控制所述PH调节装置向所述沉淀池内污水添加对PH调节试剂，并控制所述絮凝装置向所述沉淀池内添加对应的絮凝剂。
可选地，所述污水处理设备组响应所述控制指令进行污水处理的步骤之后，所述方法还包括：
所述云处理平台根据当前采样周期之前各个采样周期的污水状态信息得到下一采样周期的污水状态信息的净化指标范围。
所述云处理平台判断所述下一采样周期的污水状态信息是否满足目标污水净化指标。
判断下一采样周期的污水状态信息是否处于所述净化指标范围。
若否，则生成维修提示信息并发送给对应的终端。
第二方面，本申请实施例还提供一种污水处理控制系统。所述污水处理控制系统包括云处理平台、与所述云处理平台通讯连接的数据采集装置以及与所述数据采集装置和所述云处理平台通讯连接的污水处理设备组，所述污水处理设备组包括多个互相连通的污水处理设备。
所述数据采集装置用于每隔预设采样周期获取所述污水处理设备组的污水状态信息，并将每个采样周期的污水状态信息发送给所述云处理平台。
所述云处理平台用于接收每个采样周期的污水状态信息，根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成对应的污水控制策略，并基于所述污水控制策略生成针对每个所述污水处理设备的控制指令，再将所述控制指令发送给对应的污水处理设备。
所述污水处理设备用于响应对应的控制指令进行污水处理。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的污水处理控制系统的交互示意框图；
图2为本申请实施例提供的污水处理控制方法的一种流程示意图；
图3为图2中所示的步骤S220包括的各个子步骤的一种流程示意图；
图4为图1中所示的污水处理设备的一种结构示意图；
图5为图1中所示的污水处理设备组的一种结构示意图；
图6为图5所示的污水处理设备组中沉淀池组的一种结构示意图。
图标：100-污水处理控制系统；110-云处理平台；130-数据采集装置；150-污水处理设备组；151-污水处理设备；1511-回流管；1513-回流管阀门；1515-回流泵；1517-连通阀门；1519-净化件；153-沉淀池组；1531-沉淀池；1533-沉淀池流入阀门；1535-沉淀池流出阀门；155-过滤池；1551-滤网；157-生物净化池；1571-生物膜；159-吸附池；1591-活性炭。
具体实施方式
目前，污水处理的基础理论和处理工艺日益成熟，然而污水处理过程优化控制技术依然落后，申请人注意到，目前污水处理系统一般对每个处理环节设置固定时间来实现对污水的净化，而污水内污染物出现变化需要人工调节每个环节的污水处理时间，一定程度上影响了污水处理设备的运行效率，增加了不必要的能源和人力资源的浪费，从而增加了污水处理成本。因此申请人针对性地研发了一种污水处理控制方法以及污水处理控制系统，通过数据采集装置对污水状态信息进行实时监控，并通过云处理平台实时生成控制策略，从而实现污水处理系统的自动调节，从而提高污水处理效率并减少人力资源投入。
以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是申请人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本申请实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是申请人在本申请过程中对本申请做出的贡献。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1，图1为本申请实施例所提供的污水处理控制系统100的交互示意图。本实施例中，所述污水处理控制系统100可包括云处理平台110、数据采集装置130以及污水处理设备组150。
本实施例中，所述云处理平台110、所述数据采集装置130和所述污水处理设备组150之间互相通讯连接，例如，可通过串口通讯连接、并口通讯连接以及无线通讯，比如通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)协议、小型计算机系统接口(Small ComputerSystem Interface，SCSI)协议以及紫蜂(ZigBee)协议等通讯方式实现通信连接。
本实施例中，所述污水处理设备组150可包括多个互相连通的污水处理设备，可以理解，所述污水处理设备151的具体设置数量可根据实际设计需求进行选择，在此不作具体限制，所述污水处理设备151用于净化污水，具体净化功能可以为沉淀、消毒、过滤等。
其中，所述污水处理设备组150可以适宜住宅小区、医院疗养院、办公楼、商场、宾馆、饭店、机关、学校、部队、水产加工厂、牲蓄加工厂、乳品加工厂等生活污水和与之类似的工业有机废水，如纺织、啤酒、造纸、制革、食品、化工等行业的有机污水处理，本实施例对污水处理设备组150的应用场景不作具体限制，污水处理设备组150的主要目的是将生活污水和与之相类似的工业有机废水处理后达到回用水质要求，使废水处理后资源化利用。
本实施例中，所述云处理平台110应被理解为提供处理、资料库、通讯设施的业务点。举例而言，云处理平台110可以指具有相关通信和资料存储和资料库设施的单个的物理处理器，或它可以指联网或集聚的处理器、相关网路和存放装置的集合体，并且对软体和一个或多个资料库系统和支援云处理平台110所提供的服务的应用软体进行操作。云处理平台110可以在配置或性能上差异很大，但是云处理平台110一般可以包括一个或多个中央处理单元和存储单元。云处理平台110还可以包括一个或多个大型存放区设备、一个或多个电源、一个或多个有线或无线网络组件、一个或多个输入/输出组件、或一个或多个作业系统，诸如，Windows Server、Mac OS X、Unix、Linux、FreeBSD。
请参阅图2，图2为本申请实施例提供的污水处理控制方法的一种流程示意图，所述污水处理控制方法由图1中所示的污水处理控制系统100执行。应说明的是，本实施例提供的污水处理控制方法不以图2及以下所述的具体顺序为限制，所述方法的具体流程如下：
步骤S210，所述数据采集装置130每隔预设采样周期获取所述污水处理设备组150的污水状态信息，并将每个采样周期的污水状态信息发送给所述云处理平台110。
本实施例中，所述污水状态信息可包括污水流量、污水澄明度、污水电导率、污水溶解氧、污水色泽、污水PH值、污水重金属离子浓度等中的一种或者多种组合，对应的，所述数据采集装置130可包括与所述污水状态信息对应的各种传感器。下面对上述各种传感器进行示例性说明。
可选地，本实施例中，所述数据采集装置130可包括设置在相邻的两个污水处理设备的连通处的第一传感器组、分别设置在每一个污水处理设备的污水流入端和污水流出端的第二传感器组和第三传感器组以及分别设置在所述污水处理设备组150的污水流入端和污水流出端的第四传感器组和第五传感器组。
在上述基础上，作为一种实施方式，所述步骤S210可以通过以下子步骤实现：
子步骤S211，获取所述第一传感器组检测到的每一个污水处理设备与相邻的污水处理设备之间的连通处的污水流量信息以及与被连通的污水处理设备对应的第一污水状态信息。
本实施例中，所述第一污水状态信息可包括各个连通处的污水流量信息以及与被连通的污水处理设备对应的污水状态信息，例如，若污水处理设备151连通的是具有沉淀功能的污水处理设备，则检测连通处的污水流量以及污水的澄明度，若污水处理设备151连通的是具有吸附功能的污水处理设备则检测连通处的污水流量以及污水的颜色信息。
子步骤S212，获取所述第二传感器组检测到的流入每一个污水处理设备的污水对应的第二污水状态信息。
本实施例中，所述第二污水状态信息可包括每一个污水处理设备的污水流入处的污水状态信息。也就是说，所述第二污水状态信息可以是指流经所述污水处理设备151之前的污水的污水状态信息。
子步骤S213，获取所述第三传感器组检测到的流出每一个污水处理设备的污水对应的第三污水状态信息。
本实施例中，所述第三污水状态信息可包括每一个污水处理设备的污水流出处的污水状态信息。也就是说，所述第三污水状态信息可以是指流经所述污水处理设备151之后的污水的污水状态信息。
子步骤S214，获取所述第四传感器组和第五传感器组检测到的所述污水处理设备组150的污水流入端和污水流出端的第四污水状态信息。
本实施例中，所述第四污水状态信息可包括流经所述污水处理设备组150前后的污水的污水状态信息。
基于上述设计，通过所述第一传感器和所述第四传感器，能较好地监测污水处理控制系统100的污水状态信息，此外通过所述第二传感器组和所述第三传感器组的设置，避免了所述连通处的污水可能无法反应被连通的污水处理设备的污水状态信息的情况，实现了实时监控污水处理设备151内部的污水处理情况。
步骤S220，所述云处理平台110接收每个采样周期的污水状态信息，并根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成对应的污水控制策略。
本实施例中，所述污水控制策略可包括针对污水处理设备151的控制策略以及对污水处理设备组150的控制策略，例如，针对污水处理设备151的控制策略可以包括：污水处理设备151的功能开关的控制策略，污水处理设备151的内部流量控制的控制策略；针对污水处理设备组150的控制策略可以包括：整体流量的调整的控制策略、污水处理流程的选取的控制策略等，在实施时可以根据实际设计需求对所述控制策略进行增加或减少，可不限于上述示例。
可选地，请参阅图3，所述步骤S220可以包括以下子步骤：
子步骤S221，对所述预设净化指标和每个采样周期的污水状态信息进行分析，得到对应的污水处理设备的性能指标和目标污水净化指标。
本实施例中，所述预设净化指标可以是用户预先设置的净化指标，也可以是用户现场实时设置在净化指标，所述目标污水净化指标可包括第一目标污水指标以及第二目标污水指标。其中，所述第一目标污水指标是对经所述污水处理设备组150处理后的污水的指标要求，也即所述污水处理设备组150的污水流出处的污水状态信息对应的目标状态参数，例如，目标状态参数可以是指所述污水处理设备组150流出处的污水状态信息中的污水澄明度即污水中悬浮物浓度应小于20mg/L，。所述第二目标污水指标可以是指目标污水处理设备的污水流出处的污水状态信息对应的目标状态参数，例如，目标状态参数可以是指带有PH值调节功能的污水处理设备流出处的污水状态信息中污水的PH值应该在6.0～9.0，所述目标污水处理设备可以是指具有与其它污水处理设备不同的净化功能的污水处理设备，和/或该净化功能的净化效果对其它污水处理设备的净化效果会产生影响的污水处理设备，例如某个目标污水处理设备中包括有重金属离子的絮凝装置，但是一般该絮凝装置设置在沉淀池之前，无法在后续的污水处理设备中进一步净化，因此必须限定拥有絮凝装置的污水处理设备流出处的污水状态信息中的重金属离子浓度；再例如，某个目标污水处理设备中包括有PH值调节设备，而且该污水处理设备流出的污水的PH值可能影响后续设有生物膜的污水净化设备中所述生物膜的活性，从而影响后续污水处理设备的污水处理效果，因此必须限定该污水处理设备流出端的污水的PH值。
所述性能指标可以是所述污水处理设备151对应的污水处理能力，一般可以由该污水处理设备151在至少两个采样周期的的污水状态信息得到，可选地，对于污水处理设备A，所述污水状态信息与所述污水处理设备A对应的信息为污水状态信息a，则可以选取当前采样周期的污水状态信息a1和上一采样周期的污水状态a0，计算所述污水状态信息a1和所述污水状态a0的差值a2，则所述污水处理设备A的性能指标可以为a2/每个采样周期。值得注意的是，本方法仅作为性能指标的一种线性估计，所述污水处理设备的性能指标如果是非线性的时候可以采用记录端点与斜率的方式来近似处理，例如，记录a0，a1，a2，则污水状态信息a在a0～a1的区间内时，污水处理设备A的污水处理能力可近似视为a2/每个采样周期。
子步骤S222，判断每个采样周期的污水状态信息是否达到所述目标污水净化指标。
根据子步骤S222的判断结果，如果是，则执行子步骤S223；如果否，则执行子步骤S224。
子步骤S223，从所述每个采样周期的污水状态信息中提取达到所述目标污水净化指标的所有采样周期的污水状态信息，并基于提取到的所有采样周期的污水状态信息得到每一个污水处理设备的历史净化指标。
本实施例中，可以从过去的采样周期中，提取满足该目标污水净化指标的所有采样周期的污水状态信息，然后，基于提取到的所有采样周期的污水状态信息可以得到该污水处理设备151的历史净化指标，例如，所述污水处理设备组150在过去的三个采样周期的污水状态信息满足所述目标污水净化指标，则对该三个采样周期的污水状态信息进行分析，得到历史净化指标，所述历史净化指标可以理解为在满足所述目标污水净化的条件下，所述污水处理设备组150中每一个污水处理设备对应的污水状态信息，并根据所述对应的污水状态信息得到每一个污水处理设备的历史净化指标。
子步骤S224，从所述每个采样周期的污水状态信息中提取与所述目标污水净化指标匹配的污水状态信息，并将所述目标污水净化指标与所述匹配的污水状态信息对应的性能指标进行线性拟合，得到每一个污水处理设备的理论净化指标。
可以理解，在过去的污水净化工作中，所述污水处理设备组150的工作状态没有满足过当前所述目标污水净化指标的要求，但可以根据与所述目标污水净化匹配的污水状态信息，并根据所述匹配的污水状态信息对应的性能指标，拟合出每一个污水处理设备的理论净化指标。
所述匹配的污水状态信息是指每个采样周期的污水状态信息中与所述目标污水净化指标差值最小的采样周期的污水状态信息，或者差值排序前N的采样周期的污水状态信息，或者差值小于预设阈值的的采样周期的污水状态信息。
可选地，所述拟合过程可以为一个与所述污水净化设备组150污水流向相反的过程，例如，可以根据最后一个污水处理设备对应的目标污水净化指标和所述匹配的污水状态信息的对应的该污水处理设备的性能指标，折算出前一个污水处理设备流出的理论净化指标，之后依次折算出每一个污水处理设备的理论净化指标。
子步骤S225，计算每一个污水处理设备的理论净化标准或历史净化标准与当前采样周期的污水状态信息之间的差异情况，并根据所述差异情况、所述性能指标生成对应的控制策略。
可以理解，所述差异情况可以为所述污水处理设备151当前采样周期的污水状态信息与对应的所述理论净化标准或所述历史净化标准的差值，所述对应的控制策略可以为根据上述差值与对应的性能指标的商得到的所述污水处理设备151的对应的污水处理功能的开关以及所述污水处理设备151的调整周期。
可选地，所述调整周期可以为在固定的流量下，该污水处理设备151处理污水应采取的污水处理方法以及该污水处理方法的执行周期。
子步骤S226，根据每个所述污水处理设备对应的控制策略生成所述污水控制策略。
所述污水控制策略的生成过程可以是：根据每一个污水处理设备的污水处理功能的开关和调整周期，生成使每一个污水处理设备同时工作的污水流量控制策略，污水流量控制策略、污水处理功能的开关和调整周期总体结合生成所述污水控制策略。
基于上述方法，可以通过历史的污水状态信息以及理论的污水状态信息将所述目标污水净化指标细化分摊到每一个污水处理设备上，生成每一个污水处理设备的控制策略，并整体调节污水流量得到整体的控制策略，实现了每一个污水处理设备的同时工作，提高了所述污水处理设备组150的工作效率。
可选地，请继续参阅图3，所述子步骤S226之后可以包括以下子步骤：
子步骤S227，所述数据采集装置130继续获取下一采样周期的污水状态信息，并发送给所述云处理平台110。
子步骤S228，所述云处理平台110判断所述下一采样周期的污水状态信息是否满足目标污水净化指标。
根据子步骤S228的结果，如果是，则执行子步骤S229；如果否，则执行子步骤S2210。
子步骤S229，根据所述下一采样周期的污水状态信息更新每一个污水处理设备的理论净化指标或历史净化指标。
所述更新理论净化指标或历史净化指标可以为将所述下一采样周期的污水状态信息计入理论净化指标或历史净化指标，在控制策略更新的时候采用更新后的理论净化指标或历史净化指标，使控制策略更贴近所述下一采样周期的污水状态信息。
子步骤S2210，根据所述下一采样周期的污水状态信息更新所述控制策略。
本实施例中，可以根据所述下一采样周期的污水状态信息、所述理论净化指标或所述历史净化指标以及对应的性能指标重新生成所述控制策略。
基于以上方法，在执行过程中，完成了对所述控制策略以及所述理论净化指标或历史净化指标的实时更新，从而实现了所述控制策略的实时更新，提高了所述污水处理控制系统100的工作效率。
步骤S230，基于所述污水控制策略生成针对每个所述污水处理设备151的控制指令，并将所述控制指令发送给对应的污水处理设备。
可选地，所述控制指令可包括回流重净化流量控制指令、内部流量控制指令、外部流量控制指令以及污水环境控制指令。
步骤S240，所述污水处理设备151响应对应的控制指令进行污水处理。
下面结合图4中所示的所述污水处理设备151对上述控制指令的响应过程进行详细说明，请参阅图4，所述污水处理设备151可包括回流管1511以及净化件1519，所述污水处理设备151与其他污水处理设备151的连通处设有连通阀门1517，污水从所述污水处理设备151的污水流入端流入，经过净化件1519净化后从污水流出端流出，所述回流管1511连通所述污水流入端和所述污水流出端，所述回流管1511上设有回流管阀门1513以及回流泵1515。
当污水处理设备151响应所述回流重净化控制指令时，可开启回流管阀门1513，并控制回流泵1515对所述回流管1511内的污水施加沿污水流向相反的压力，再关闭连通阀门1517，使经过净化件1519流出的污水沿所述回流管1511重新流入该污水处理设备151再经过净化件1519重新净化。
当污水处理设备151响应所述内部流量控制指令时，可调整回流管阀门1513的阀门状态，并控制回流泵1515对回流管1511内的污水施加沿污水流向相同的压力，使该污水处理设备151内的污水避免经过净化件1519直接从所述回流管1511流出。
当污水处理设备151响应所述外部流量控制指令时，可调整连通阀门1517的阀门状态，以控制经由该污水处理设备151的污水流量。
可以理解，所述回流重净化控制指令、所述内部流量控制指令以及所述外部流量控制指令可配合使用，使所述污水处理设备151的部分污水进行回流或直接流出。
此外，污水处理设备151还可设有相应的环境调整设备以响应所述污水环境控制指令，从而控制环境调整设备向该污水处理设备151内添加对应的环境调整试剂。
基于上述设计通过引入回流管1511，使云处理平台110可以控制污水在污水处理设备151的内部净化情况，从而可以调整任一污水处理设备的净化效果，并配合连通阀门1517从而实现对污水处理设备组150的整体控制。
请参阅图5，为本实施例提供的污水处理设备组150的一种结构示意图。
如图5所示，所述污水处理设备组150可包括依次连通的沉淀池组153、过滤池155、生物净化池157以及吸附池159；所述过滤池155内设有滤网1551，所述生物净化池157设有生物膜1571，所述吸附池159内设有活性炭1591。所述沉淀池组153、所述过滤池155、所述生物净化池157以及所述吸附池159通过管道连接并呈阶梯状分布。
在实施时，污水流入所述沉淀池组153，静置沉淀后，流入所述过滤池155，经所述滤网1551过滤后，流入所述生物净化池157，经所述生物膜1571过滤后，流入所述吸附池159，经所述活性炭1591吸附后，排出。
可以理解，所说生物膜1571用于过滤好氧微生物以及有机物，还可以用耐涝植物根系替代。
可以理解，所述沉淀池组153、所述过滤池155、所述生物净化池157以及所述吸附池159的都可以设有回流结构，具体每一个污水处理设备是否设有回流结构在此不做限制。
可以理解，所述沉淀池组153、所述过滤池155、所述生物净化池157以及所述吸附池159的设置目的是满足污水净化的需求，根据不同的污水可设置不同的污水处理设备，例如在生物净化池157之后还可设置用于消毒的消毒池、在沉淀池组153之前可以设置用来将污水和污泥分离的分离池等，本申请对此不作具体限制。
可选地，所述沉淀池组153可设置有絮凝装置和PH调节装置，在进行静置沉淀之前，所述沉淀池组153应所述污水环境控制指令，控制所述PH调节装置向所述沉淀池组153内污水添加对PH调节试剂，并控制所述絮凝装置向所述沉淀池组153内添加对应的絮凝剂。
将沉淀池组153内的污水的PH值调节到6.0～9.0，所述絮凝剂用于将污水中的重金属离子絮凝，并静置沉淀到沉淀池组153的底部。
可选地，所述沉淀池组153还可设置有电容传感器，所述电容传感器用于检测所述沉淀池组153底部电容值，当所述沉淀池组153的底部堆满固体污染物时，介电常数发生改变，因此所述沉淀池组153底部的电容值发生改变，电容值变化达到阈值时发送所述沉淀池组153底部需要清理的维修信号，便于对所述沉淀池组153的维护。
可选地，为了使所述沉淀池组153的静置沉淀与污水的流入流出能够同时进行，请参阅图6，所述沉淀池组153可包括并联设置的多个沉淀池1531，所述沉淀池1531的污水流入处设置有沉淀池流入阀门1533，所述沉淀池1531的污水流出处设置有沉淀池流出阀门1535。
当所述沉淀池组153响应所述流量控制指令时，可调整每个沉淀池1531的沉淀池流入阀门1533的阀门状态，将所述污水导入到沉淀池组153中的目标沉淀池以使污水在该目标沉淀池进行静置沉淀，并调整每个沉淀池1531的沉淀池流出阀门1535的阀门状态，将完成静置沉淀的污水通过该流出处的阀门导入过滤池155。
所述目标沉淀池指处于可进行沉淀工作的沉淀池1531。
通过上述沉淀池组153的设置使进行静置沉淀功能与污水的流入流出功能分离，防止污水的流入使沉淀池1531中已进行静置沉淀或完成静置沉淀的污水再进行静置沉淀，使沉淀池组153可以实现污水的流入流出和污水的静置沉淀同时进行。
基于上述设计，本实施例通过对污水状态信息进行实时监控，并生成对应匹配的控制策略，从而对整个污水处理过程中进行自动调节，提高污水处理效率的同时也减少了人力资源投入。
可选地，再次参阅图2，在所述步骤S240之后，所述方法还可以包括以下步骤：
步骤S251，所述云处理平台110根据当前采样周期之前各个采样周期的污水状态信息得到下一采样周期的污水状态信息的净化指标范围。
本实施例中，所述净化指标范围可以理解为所述控制指令执行后的下一采样周期的污水状态信息的理论范围。所述净化指标范围的生成过程可以为：根据当前采样周期之前各个采样周期的污水状态信息得到对应的污水处理设备的性能指标，再根据当前采样周期的污水状态信息、所述性能指标以及控制指令拟合出所述净化指标范围。
可以理解，所述污水处理设备151的性能指标可能有一定的波动性，所述下一采样周期的净化指标范围可以包括不同工作状态下的置信区间，比如所述污水处理设备151处于正常工作状态时的指标范围，处于10％的几率出现故障的指标范围，处于50％的几率出现故障的指标范围等，所述置信区间的生成过程可以为：统计分析所述性能指标，得到所述性能指标的近似分布，根据所述近似分布得到不同工作状态的性能指标阈值，再根据所述不同工作状态的性能指标阈值得到对应的不同工作状态下的置信区间。
步骤S252，所述数据采集装置130继续获取下一采样周期的污水状态信息，并发送给所述云处理平台110。
步骤S253，所述云处理平台110判断下一采样周期的污水状态信息是否处于所述净化指标范围。
若否，则执行步骤S254，生成维修提示信息并发送给对应的终端。
所述维修提示信息中可以包括发生故障的污水处理设备、故障类型。所述维修提示信息还可以包括发生故障的污水处理设备的故障概率。
综上所述，本申请实施例提供的污水处理控制方法及系统，通过数据采集装置130对污水状态信息进行实时监控，并通过云处理平台110实时生成控制策略，从而实现污水处理控制系统100的自动调节，从而提高污水处理效率并减少人力资源投入。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种污水处理控制方法，其特征在于，应用于污水处理控制系统，所述污水处理控制系统包括云处理平台、与所述云处理平台通讯连接的数据采集装置以及与所述数据采集装置和所述云处理平台通讯连接的污水处理设备组，所述污水处理设备组包括多个互相连通的污水处理设备，所述方法包括：
所述数据采集装置每隔预设采样周期获取所述污水处理设备组的污水状态信息，并将每个采样周期的污水状态信息发送给所述云处理平台；
所述云处理平台接收每个采样周期的污水状态信息，并根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成对应的污水控制策略；
基于所述污水控制策略生成针对每个所述污水处理设备的控制指令，并将所述控制指令发送给对应的污水处理设备，其中，所述控制指令包括回流重净化流量控制指令、内部流量控制指令、外部流量控制指令以及污水环境控制指令；
所述污水处理设备响应对应的控制指令进行污水处理。
2.根据权利要求1所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述数据采集装置包括设置在相邻的两个污水处理设备的连通处的第一传感器组、分别设置在每一个污水处理设备的污水流入端和污水流出端的第二传感器组和第三传感器组以及分别设置在所述污水处理设备组的污水流入端和污水流出端的第四传感器组和第五传感器组，所述数据采集装置每隔预设采样周期获取污水状态信息的步骤，包括：
获取所述第一传感器组检测到的每一个污水处理设备与相邻的污水处理设备之间的连通处的污水流量信息以及与被连通的污水处理设备对应的第一污水状态信息；
获取所述第二传感器组检测到的流入每一个污水处理设备的污水对应的第二污水状态信息；
获取所述第三传感器组检测到的流出每一个污水处理设备的污水对应的第三污水状态信息；
获取所述第四传感器组和第五传感器组检测到的所述污水处理设备组的污水流入端和污水流出端的第四污水状态信息。
3.根据权利要求1所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成对应的污水控制策略的步骤，包括：
对所述预设净化指标和每个采样周期的污水状态信息进行分析，得到对应的污水处理设备的性能指标和目标污水净化指标；
判断每个采样周期的污水状态信息是否达到所述目标污水净化指标；
若否，则从所述每个采样周期的污水状态信息中提取与所述目标污水净化指标匹配的污水状态信息，并将所述目标污水净化指标与所述匹配的污水状态信息对应的性能指标进行线性拟合，得到每一个污水处理设备的理论净化指标；
若是，则从所述每个采样周期的污水状态信息中提取达到所述目标污水净化指标的所有采样周期的污水状态信息，并基于提取到的所有采样周期的污水状态信息得到每一个污水处理设备的历史净化指标；
计算每一个污水处理设备的理论净化标准或历史净化标准与当前采样周期的污水状态信息之间的差异情况，并根据所述差异情况、所述性能指标生成对应的控制策略；
根据每个所述污水处理设备对应的控制策略生成所述污水控制策略。
4.根据权利要求3所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述根据每个所述污水处理设备对应的控制策略生成所述污水控制策略的步骤之后，所述方法还包括：
所述数据采集装置继续获取下一采样周期的污水状态信息，并发送给所述云处理平台；
所述云处理平台判断所述下一采样周期的污水状态信息是否满足目标污水净化指标；
若是，则根据所述下一采样周期的污水状态信息更新每一个污水处理设备的理论净化指标或历史净化指标；
若否，则继续根据下所述一采样周期的污水状态信息更新所述控制策略。
5.根据权利要求1所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述污水处理设备响应所述控制指令进行污水处理的步骤，包括：
响应所述回流重净化控制指令，开启设置在该污水处理设备的回流管上的回流管阀门，并控制设置在回流管上的回流泵对所述回流管内的污水施加沿污水流向相反的压力，再关闭与相邻的污水处理设备的连通处的连通阀门，使所述污水处理设备流出的污水沿所述回流管重新流入该污水处理设备；
响应所述内部流量控制指令调整所述回流管阀门的阀门状态，并控制所述回流泵对所述回流管内的污水施加沿污水流向相同的压力，使该污水处理设备内的污水从所述回流管流出；
响应所述外部流量控制指令调整所述连通阀门的阀门状态，以控制经由所述污水处理设备的污水流量；
响应所述污水环境控制指令控制设置在所述污水处理设备的环境调整设备向所述污水处理设备内添加对应的环境调整试剂。
6.根据权利要求1所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述污水处理设备组包括依次连通的沉淀池组、过滤池、生物净化池以及吸附池，所述污水处理设备响应所述控制指令进行污水处理的步骤，包括：
通过所述沉淀池组对污水进行静置沉淀，使污水中的固体物质沉淀到所述沉淀池组的池底，并将静置沉淀后的污水排入到所述过滤池；
通过所述过滤池对污水进行过滤，并将过滤后的污水排入到所述生物净化池；
通过所述生物净化池中的生物膜对污水中的好氧生物进行过滤，并将过滤后的污水排入到所述吸附池；
通过所述吸附池中的活性炭对污水中的色素以及小颗粒污染物进行吸附，并将吸附后的污水排出。
7.根据权利要求6所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述沉淀池组包括并列设置的多个沉淀池，所述通过所述沉淀池组对污水进行静置沉淀并将静置沉淀后的污水排入到所述过滤池的步骤，包括：
响应所述流量控制指令，调整每个沉淀池的污水流入处的沉淀池流入阀门的阀门状态，将污水导入到沉淀池组中的目标沉淀池以使污水在该目标沉淀池进行静置沉淀，并调整每个沉淀池的污水流出处的沉淀池流出阀门的阀门状态，将完成静置沉淀的污水导入过滤池。
8.根据权利要求6所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述沉淀池包括絮凝装置和PH调节装置，所述通过所述沉淀池组对污水进行静置沉淀的步骤之前，包括：
响应所述污水环境控制指令，控制所述PH调节装置向所述沉淀池内污水添加对PH调节试剂，并控制所述絮凝装置向所述沉淀池内添加对应的絮凝剂。
9.根据权利要求1所述的污水处理控制方法，其特征在于，所述污水处理设备组响应所述控制指令进行污水处理的步骤之后，所述方法还包括：
所述云处理平台根据当前采样周期之前各个采样周期的污水状态信息得到下一采样周期的污水状态信息的净化指标范围；
所述云处理平台判断所述下一采样周期的污水状态信息是否满足目标污水净化指标；
判断下一采样周期的污水状态信息是否处于所述净化指标范围；
若否，则生成维修提示信息并发送给对应的终端。
10.一种污水处理控制系统，其特征在于，所述污水处理控制系统包括云处理平台、与所述云处理平台通讯连接的数据采集装置以及与所述数据采集装置和所述云处理平台通讯连接的污水处理设备组，所述污水处理设备组包括多个互相连通的污水处理设备；
所述数据采集装置用于每隔预设采样周期获取所述污水处理设备组的污水状态信息，并将每个采样周期的污水状态信息发送给所述云处理平台；
所述云处理平台用于接收每个采样周期的污水状态信息，根据预设净化指标和当前采样周期的污水状态信息生成对应的污水控制策略，并基于所述污水控制策略生成针对每个所述污水处理设备的控制指令，再将所述控制指令发送给对应的污水处理设备；
所述污水处理设备用于响应对应的控制指令进行污水处理。
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