CN112266073A - 一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统 - Google Patents
一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112266073A CN112266073A CN202011082144.8A CN202011082144A CN112266073A CN 112266073 A CN112266073 A CN 112266073A CN 202011082144 A CN202011082144 A CN 202011082144A CN 112266073 A CN112266073 A CN 112266073A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- theoretical
- adding amount
- carbon source
- moment
- current time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/06—Nutrients for stimulating the growth of microorganisms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统。方法包括:在初始时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量,并将其作为初始时刻的实际投加量;在每个第一当前时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量;根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与上一时刻对应的第一理论投加量确定第一当前时刻的第一实际投加量;在每个第二当前时刻,根据出水流量和出水硝态氮浓度确定对应的第二理论投加量;根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与第二当前时刻对应的第二理论投加量确定第二当前时刻的第二实际投加量。实现了碳源自动、精准投加,保证了出水水质的稳定达标,节省了碳源费用。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,尤其涉及一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统。
背景技术
污水处理的脱氮过程主要包括硝化和反硝化两个反应阶段。硝化阶段主要是在好氧环境中将总氮硝化为NO3-或者NO2-等其它中间产物;反硝化阶段是将NO3-或者NO2-等其它的中间产物还原为氮气。其中,反硝化过程中需要消耗碳源才能保证反硝化反应的充分进行,进而保证出水水质达标。污水处理工艺的进水中含有的碳源无法满足反硝化的需要,所以在运行过程中需要投加大量的碳源。
目前,水厂运行人员主要是依据人工经验投加碳源,而当水质、水量出现变化时,加药量往往不能及时准确地做出相应调整,导致出水水质容易出现较大的波动;而且由于无法实现碳源的按需投加,容易导致碳源投加成本的上升。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供了用于污水处理中碳源投加的智能控制方法和系统。
本发明的一方面提供了一种用于污水处理中碳源投加的智能控制方法,包括:
在初始时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量,并将其作为初始时刻的实际投加量;
在每个第一当前时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量;
根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与上一时刻对应的第一理论投加量确定第一当前时刻的第一实际投加量;
在每个第二当前时刻,根据出水流量和出水硝态氮浓度确定对应的第二理论投加量;
根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与第二当前时刻对应的第二理论投加量确定第二当前时刻的第二实际投加量;
其中,第一当前时刻为与初始时刻间隔m个第一预设时间的时刻;第二当前时刻为与第一当前时刻间隔一个第二预设时间的时刻,任一第一当前时刻与任一第二当前时刻均不相同,m为1~n的自然数。
优选地,所述第一理论投加量,按照如下公式计算:
q=[1000*Q1*(C1–C2)*I]/(T*E)
其中,
q:第一理论投加量,L/h;
Q1:进水流量,m3/h;
C1:反硝化池硝态氮浓度,mg/L;
C2:反硝化池硝态氮的浓度的设定值,mg/L;
I:生化反应所需的碳氮比;
T:投加碳源的COD当量;
E:投加碳源的有效含量。
优选地,所述根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与上一时刻对应的第一理论投加量确定当前时刻的第一实际投加量,包括:
如果|qm+1-qm|>qm*10%,则第一当前时刻的第一实际投加量为qm+1;
如果|qm+1-qm|≤qm*10%,则第一当前时刻的第一实际投加量为qm;
其中,qm+1为与初始时刻间隔m个第一预设时间后的第一当前时刻对应的第一理论投加量;qm为上一时刻对应的第一理论投加量。
优选地,所述第二理论投加量按照如下公式计算:
q’=[1000*Q2*(C3–C2)*I]/(T*E)
其中,
q’:第二理论投加量,L/h;
Q2:出水流量,m3/h;
C3:出水硝态氮浓度,mg/L;
C4:出水硝态氮浓度的设定值,mg/L;
I:生化反应所需的碳氮比;
T:投加碳源的COD当量;
E:投加碳源的有效含量。
优选地,所述根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与第二当前时刻对应的第二理论投加量确定第二当前时刻的第二实际投加量,包括:
如果|qm+1’-qm+1|>qm+1*10%,则第二当前时刻的第二实际投加量为qm+1’,否则为q1或qm+1;
其中,q1为初始时刻对应的第一理论投加量,qm+1为与初始时刻间隔m个第一预设时间的第一当前时刻对应的第一理论投加量,qm+1’为与第一当前时刻间隔一个第二预设时间的第二当前时刻对应的第二理论投加量。
本发明第二方面提供了一种用于污水处理中碳源投加的智能控制器,包括处理器和与所述处理器连接的存储器,所述存储器存储有多条指令,所述指令可被所述处理器加载并执行,以使所述处理器能够执行如上述的方法。
本发明第三方面提供了一种用于污水处理中碳源投加的智能控制系统,包括如上述的控制器,还包括水质检测系统、智能加药系统、数据采集系统和管理平台,所述水质检测系统通过所述数据采集系统与所述控制器数据连接,所述控制器和所述智能加药系统通过所述数据采集系统与所述管理平台数据连接,所述控制器与所述智能加药系统数据连接。
优选地,所述水质检测系统包括进水检测装置、出水检测装置、反应过程检测装置、以及与各检测装置连接的数据传输装置,所述进水检测装置包括进水流量计、进水COD检测仪和进水总氮检测仪;所述出水检测装置包括出水总氮检测仪和出水硝态氮检测仪;所述反应过程检测装置包括反硝化池硝态氮检测仪、生化池DO浓度检测仪和污泥浓度检测仪;所述数据传输装置与所述数据采集系统数据连接。
优选地,所述智能加药系统包括变频器、加药泵和加药流量计,所述控制器根据实际投加量控制所述变频器的频率,所述加药泵根据所述变频器的频率工作,所述加药流量计将加药流量的数据发送至所述控制器和所述管理平台。
优选地,所述管理平台用于查看系统运行数据和设备运行状态,还用于实现对所述智能加药系统的远程控制。
本发明的有益效果是:本发明提供的用于污水处理中碳源投加的智能控制方法和系统,可以实现碳源自动、精准投加,不仅可以保证出水水质的稳定达标而且可以大大节省碳源费用。
附图说明
图1为本发明所述用于污水处理中碳源投加的智能控制方法流程示意图;
图2为本发明所述用于污水处理中碳源投加的智能控制系统结构示意图。
图2中,各符号的含义如下:
1控制器、2水质检测系统、3智能加药系统、4数据采集系统5管理平台、6进水检测装置、7出水检测装置、8反应过程检测装置、9反硝化反应池。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
实施例一
如图1所示,本发明实施例提供了一种用于污水处理中碳源投加的智能控制方法,包括:
S101,在初始时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量,并将其作为初始时刻的实际投加量;
S102,在每个第一当前时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量;根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与上一时刻对应的第一理论投加量确定第一当前时刻的第一实际投加量;
S103,在每个第二当前时刻,根据出水流量和出水硝态氮浓度确定对应的第二理论投加量;根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与第二当前时刻对应的第二理论投加量确定第二当前时刻的第二实际投加量;
其中,第一当前时刻为与初始时刻间隔m个第一预设时间的时刻;第二当前时刻为与第一当前时刻间隔一个第二预设时间的时刻,任一第一当前时刻与任一第二当前时刻均不相同,m为1~n的自然数。
随着时间的推移,S102和S103反复交替执行。
上述方法可应用于PLC控制器中。PLC控制器可以根据获取到的数据,比如进水流量、反硝化池硝态氮浓度、出水流量和出水硝态氮浓度等确定出初始时刻以及后续每间隔一定时间的理论投加量,再通过预设的投加规则确定出当前时刻的实际投加量。
在初始时刻,将得到的第一理论投加量作为该时刻的实际投加量,并控制碳源投加装置在初始时刻按照该实际投加量投加碳源。
本发明中,初始时刻之后,交替采用两种方法确定不同时间间隔条件下的理论投加量。首先,初始时刻的投加量确定之后,用进水流量和反硝化池硝态氮浓度得到的理论投加量与初始时刻的理论投加量对比,如果相差在10%之内则继续按初始时刻的理论投加量加药,反之按照当前时刻计算的量投加;随后,由出水流量和出水硝态氮浓度计算得到的投加量,如果此时计算的理论投加量与上一时刻计算的理论投加量相差在10%之内,则继续按照上一时刻的计算值加药,反之,按照当前时刻的计算结果加药。交替执行上述方法确定碳源投加量。两种方法确定的理论投加量,分别从进水水质、水量波动情况以及出水水质、水量的层面计算了碳源的投加需求,使得到的碳源投加需求更加精准。而且,从碳源投加的初始时刻开始,一直持续不断的对碳源的投加需求进行追踪计算,所以,在污水处理的整个过程都可以按需投加碳源。
其中,在确定理论投加量时,首先,获取当前时刻对应的水质参数数据,比如,在确定第一理论投加量时,获取进水流量和反硝化池硝态氮浓度,在确定第二理论投加量时,获取出水流量和出水硝态氮浓度;然后,根据获取到的水质参数数据计算该当前时刻对应的理论投加量。
在上述方法中,第一预设时间与第二预设时间可以根据实际情况或根据经验数据进行设置。比如可以设置第一预设时间为X小时,与初始时刻间隔m个X小时,即间隔m X小时。由于m为1~n的自然数,所以,第一当前时刻即为与初始时刻间隔X、2X、3X、4X、……nX的时刻。比如可以设置第二预设时间为Y小时,与第一当前时刻间隔Y小时后得到第二当前时刻,所以,第二当前时刻即为与初始时刻间隔X+Y、2X+Y、3X+Y、4X+Y、……nX+Y的时刻。在实际应用过程中,在初始时刻确定与其对应的第一理论投加量,并将其作为实际投加量进行碳源投加。在与初始时刻分别间隔X、2X、3X、4X、……nX的每个第一当前时刻,分别确定与其对应的第一理论投加量。在与初始时刻分别间隔X+Y、2X+Y、3X+Y、4X+Y、……nX+Y的每个第二当前时刻,分别确定与其对应的第二理论投加量。
需要说明的是,当前时刻的上一时刻是指,比如与初始时刻间隔2X的第一当前时刻,其上一时刻是指与初始时刻间隔X的时刻。对于与初始时刻间隔X的第一当前时刻,其上一时刻是指初始时刻。
为了保证能够在不同的时刻采用上述两种不同的方法交替确定碳源投加量,本发明中,任一第一当前时刻与任一第二当前时刻均不相同。即比如,与初始时刻间隔3X的第一当前时刻,以及与初始时刻间隔X+Y的第二当前时刻不相同,不是同一时刻。
在本发明中,n可以根据污水处理的时长以及间隔时间确定。应用过程中,在nX+Y的第二当前时刻确定了投加量并实施投加之后,污水处理过程接近结束,之后的过程中无需再计算并投加碳源,则自动确定碳源投加量以及自动控制碳源投加的过程也随之结束。
作为一个实施例,比如,设X=2小时,Y=1小时。
在t=0的初始时刻,获取该时刻对应的进水流量和反硝化池硝态氮浓度,并计算出该时刻碳源的理论投加量q1,并以该理论投加量作为该时刻的实际投加量,控制加药系统按照该实际投加量进行加药操作。
在第一当前时刻t=1*2时,获取该时刻对应的进水流量和反硝化池硝态氮浓度,并计算出该时刻对应的第一理论投加量q2,然后比较q1和q2,根据比较结果,确定t=2时的实际投加量,控制加药系统按照该实际投加量进行加药操作。
在第二当前时刻t=1*2+1,获取该时刻对应的出水流量和出水硝态氮浓度,并计算出该时刻对应的第二理论投加量q2’,然后比较q2和q2’,根据比较结果,确定t=1*2+1时的实际投加量,控制加药系统按照该实际投加量进行加药操作。
在第一当前时刻t=2*2时,获取该时刻对应的进水流量和反硝化池硝态氮浓度,并计算出该时刻对应的第一理论投加量q3,然后比较q3和q2,根据比较结果,确定t=2*2时的实际投加量,控制加药系统按照该实际投加量进行加药操作。
在第二当前时刻t=2*2+1,获取该时刻对应的出水流量和出水硝态氮浓度,并计算出该时刻对应的第二理论投加量q3’,然后比较q3和q3’,根据比较结果,确定t=2*2+1时的实际投加量,控制加药系统按照该实际投加量进行加药操作。
依此类推,随着污水处理的进行,持续不断地在多个不同的时刻不停的计算确定碳源投加量,使得实际投加能够及时地按需投加。
本发明中,所述第一理论投加量,按照如下公式计算:
q=[1000*Q1*(C1–C2)*I]/(T*E)
其中,
q:第一理论投加量,L/h;
Q1:进水流量,m3/h;
C1:反硝化池硝态氮浓度,mg/L;
C2:反硝化池硝态氮的浓度的设定值,mg/L;
I:生化反应所需的碳氮比;
T:投加碳源的COD当量;
E:投加碳源的有效含量。
其中,Q1和C1可以采用相应的水质检测设备检测得到。其数据为对应时刻的数据。C2一般取值为5-15,I一般取值为4-10,T和E为常数。
进一步地,所述根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与上一时刻对应的第一理论投加量确定当前时刻的第一实际投加量,包括:
如果|qm+1-qm|>qm*10%,则第一当前时刻的第一实际投加量为qm+1;
如果|qm+1-qm|≤qm*10%,则第一当前时刻的第一实际投加量为qm;
其中,qm+1为与初始时刻间隔m个第一预设时间后的第一当前时刻对应的第一理论投加量;qm为上一时刻对应的第一理论投加量。
上述方法中,根据当前时刻的理论投加量与上一时刻的理论投加量的比较,来确定该当前时刻的实际投加量,由于涉及到了理论投加量在时间上的延续,所以确定得到的碳源实际投加量会更加精准,而不是直接将当前时刻确定的理论投加量作为实际投加量。
在本发明中,所述第二理论投加量按照如下公式计算:
q’=[1000*Q2*(C3–C2)*I]/(T*E)
其中,
q’:第二理论投加量,L/h;
Q2:出水流量,m3/h;
C3:出水硝态氮浓度,mg/L;
C4:出水硝态氮浓度的设定值,mg/L;
I:生化反应所需的碳氮比;
T:投加碳源的COD当量;
E:投加碳源的有效含量。
Q2和C3可以采用相应的水质检测设备检测得到。其数据为对应时刻的数据。C4一般取值为5-15,I一般取值为4-10,T和E为常数。
进一步地,所述根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与第二当前时刻对应的第二理论投加量确定第二当前时刻的第二实际投加量,包括:
如果|qm+1’-qm+1|>qm+1*10%,则第二当前时刻的第二实际投加量为qm+1’,否则为q1或qm+1;
其中,q1为初始时刻对应的第一理论投加量,qm+1为与初始时刻间隔m个第一预设时间的第一当前时刻对应的第一理论投加量,qm+1’为与第一当前时刻间隔一个第二预设时间的第二当前时刻对应的第二理论投加量。
上述方法中,根据第二当前时刻的理论投加量与对应的第一当前时刻的理论投加量的比较,来确定该第二当前时刻的实际投加量,由于涉及到了理论投加量在时间上的延续,所以确定得到的碳源实际投加量会更加精准,而不是直接将第二当前时刻确定的理论投加量作为实际投加量。
实施例二
本发明实施例提供了一种用于污水处理中碳源投加的智能控制器,包括处理器和与所述处理器连接的存储器,所述存储器存储有多条指令,所述指令可被所述处理器加载并执行,以使所述处理器能够执行如实施例一所述的方法。
实施例三
如图2所示,本发明实施例提供了一种用于污水处理中碳源投加的智能控制系统,包括如实施例二所述的控制器1,还包括水质检测系统2、智能加药系统3、数据采集系统4和管理平台5,所述水质检测系统2通过所述数据采集系统4与所述控制器1数据连接,所述控制器1和所述智能加药系统3通过所述数据采集系统4与所述管理平台5数据连接,所述控制器1与所述智能加药系统3数据连接。
水质检测系统可实时采集污水处理厂进水、出水和反应过程中关键指标的数据,数据类型主要包括:进水流量数据、进水COD数据、进水总氮数据;出水流量数据、出水总氮数据、出水硝态氮数据、反硝化池硝态数据、生化池DO数据、污泥浓度数据,检测装置将检测的数据传输到PLC控制器。
PLC控制器主要包括PLC模块、PLC柜体、触摸屏、控制程序和控制系统配件,可根据检测到的水质数据,基于实施例一所述的控制方法来确定在不同时刻的碳源投加量,然后根据计算得到的碳源投加量,通过控制智能加药系统的变频器来调整碳源投加泵的频率,使碳源投加量达到计算得到的碳源投加量。
数据采集系统主要包括数据采集设备和网络设备,可以将PLC控制器和污水处理的监控数据通过网络传输到管理平台中。
管理平台功能包括:系统登陆界面,用户在系统登陆界面输入用户和密码可访问该平台;运行项目展示,可以查看碳源投加智能控制系统的运行信息,包括水厂基本信息、进出水和反应过程的实时数据;碳源投加运行监控系统,可以查看碳源投加装置的实时运行状态、运行台时、设备维修保养状态、碳源投加流量的读数等信息,而且通过管理平台可调节设备的控制模式,能够实现远程启停设备;数据统计分析,可以查看水厂进出水水质、水量的变化趋势、数据报表、碳源投加量的变化趋势、不同水质情况下的碳源投加量变化趋势等内容。WEB管理平台的上述功能可基于B/S架构开发。
其中,所述水质检测系统2包括进水检测装置6、出水检测装置7、反应过程检测装置8、以及与各检测装置连接的数据传输装置,所述进水检测装置6包括:进水流量计、进水COD检测仪和进水总氮检测仪;所述出水检测装置7包括:出水总氮检测仪和出水硝态氮检测仪;所述反应过程检测装置8包括:反硝化池硝态氮检测仪、生化池DO浓度检测仪和污泥浓度检测仪;所述数据传输装置与所述数据采集系统4数据连接。
所述智能加药系统3包括变频器、加药泵和加药流量计,所述控制器根据实际投加量控制所述变频器的频率,所述加药泵根据所述变频器的频率工作,所述加药流量计将加药流量的数据发送至所述控制器1和所述管理平台5。
所述管理平台5用于查看系统运行状态和调节设备的控制模式。
通过采用本发明公开的上述技术方案,得到了如下有益的效果:本发明公开了一种用于污水处理中碳源投加的智能控制方法、控制器和系统,该系统主要包括水质检测系统、PLC控制系统、智能加药装置、数据采集系统以及WEB软件平台。水质检测系统可实时采集污水处理厂进出水和反应过程中关键指标的数据,通过数据采集系统传输到PLC控制系统,基于PLC系统内置的智能控制方法,可及时准确的自动调整碳源投加量,并且可以在开发的WEB软件平台实现智能加药系统的运行状态查看、数据统计分析等功能。通过该系统的应用,可以保证污水处理厂的稳定达标运行和碳源投加的精确控制,可为水厂的运行节省大量的成本。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种用于污水处理中碳源投加的智能控制方法,其特征在于,包括:
在初始时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量,并将其作为初始时刻的实际投加量;
在每个第一当前时刻,根据进水流量和反硝化池硝态氮浓度确定对应的第一理论投加量;
根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与上一时刻对应的第一理论投加量确定第一当前时刻的第一实际投加量;
在每个第二当前时刻,根据出水流量和出水硝态氮浓度确定对应的第二理论投加量;
根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与第二当前时刻对应的第二理论投加量确定第二当前时刻的第二实际投加量;
其中,第一当前时刻为与初始时刻间隔m个第一预设时间的时刻;第二当前时刻为与第一当前时刻间隔一个第二预设时间的时刻,任一第一当前时刻与任一第二当前时刻均不相同,m为1~n的自然数。
2.如权利要求1所述的用于污水处理中碳源投加的智能控制方法,其特征在于,所述第一理论投加量,按照如下公式计算:
q=[1000*Q1*(C1–C2)*I]/(T*E)
其中,
q:第一理论投加量,L/h;
Q1:进水流量,m3/h;
C1:反硝化池硝态氮浓度,mg/L;
C2:反硝化池硝态氮的浓度的设定值,mg/L;
I:生化反应所需的碳氮比;
T:投加碳源的COD当量;
E:投加碳源的有效含量。
3.如权利要求1所述的用于污水处理中碳源投加的智能控制方法,其特征在于,所述根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与上一时刻对应的第一理论投加量确定当前时刻的第一实际投加量,包括:
如果|qm+1-qm|>qm*10%,则第一当前时刻的第一实际投加量为qm+1;
如果|qm+1-qm|≤qm*10%,则第一当前时刻的第一实际投加量为qm;
其中,qm+1为与初始时刻间隔m个第一预设时间后的第一当前时刻对应的第一理论投加量;qm为上一时刻对应的第一理论投加量。
4.如权利要求1所述的用于污水处理中碳源投加的智能控制方法,其特征在于,所述第二理论投加量按照如下公式计算:
q’=[1000*Q2*(C3–C2)*I]/(T*E)
其中,
q’:第二理论投加量,L/h;
Q2:出水流量,m3/h;
C3:出水硝态氮浓度,mg/L;
C4:出水硝态氮浓度的设定值,mg/L;
I:生化反应所需的碳氮比;
T:投加碳源的COD当量;
E:投加碳源的有效含量。
5.如权利要求1所述的用于污水处理中碳源投加的智能控制方法,其特征在于,所述根据第一当前时刻对应的第一理论投加量与第二当前时刻对应的第二理论投加量确定第二当前时刻的第二实际投加量,包括:
如果|qm+1’-qm+1|>qm+1*10%,则第二当前时刻的第二实际投加量为qm+1’,否则为q1或qm+1;
其中,q1为初始时刻对应的第一理论投加量,qm+1为与初始时刻间隔m个第一预设时间的第一当前时刻对应的第一理论投加量,qm+1’为与第一当前时刻间隔一个第二预设时间的第二当前时刻对应的第二理论投加量。
6.一种用于污水处理中碳源投加的智能控制器,其特征在于,包括处理器和与所述处理器连接的存储器,所述存储器存储有多条指令,所述指令可被所述处理器加载并执行,以使所述处理器能够执行如权利要求1-5任一项所述的方法。
7.一种用于污水处理中碳源投加的智能控制系统,其特征在于,包括如权利要求6所述的控制器,还包括水质检测系统、智能加药系统、数据采集系统和管理平台,所述水质检测系统通过所述数据采集系统与所述控制器数据连接,所述控制器和所述智能加药系统通过所述数据采集系统与所述管理平台数据连接,所述控制器与所述智能加药系统数据连接。
8.如权利要求7所述的用于污水处理中碳源投加的智能控制系统,其特征在于,所述水质检测系统包括进水检测装置、出水检测装置、反应过程检测装置、以及与各检测装置连接的数据传输装置,所述进水检测装置包括进水流量计、进水COD检测仪和进水总氮检测仪;所述出水检测装置包括出水总氮检测仪和出水硝态氮检测仪;所述反应过程检测装置包括反硝化池硝态氮检测仪、生化池DO浓度检测仪和污泥浓度检测仪;所述数据传输装置与所述数据采集系统数据连接。
9.如权利要求7所述的用于污水处理中碳源投加的智能控制系统,其特征在于,所述智能加药系统包括变频器、加药泵和加药流量计,所述控制器根据实际投加量控制所述变频器的频率,所述加药泵根据所述变频器的频率工作,所述加药流量计将加药流量的数据发送至所述控制器和所述管理平台。
10.如权利要求7所述的用于污水处理中碳源投加的智能控制系统,其特征在于,所述管理平台用于查看系统运行数据和设备运行状态,还用于实现对所述智能加药系统的远程控制。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011082144.8A CN112266073B (zh) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | 一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011082144.8A CN112266073B (zh) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | 一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112266073A true CN112266073A (zh) | 2021-01-26 |
CN112266073B CN112266073B (zh) | 2023-01-17 |
Family
ID=74337719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011082144.8A Active CN112266073B (zh) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | 一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112266073B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113307342A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-08-27 | 重庆中法环保研发中心有限公司 | 一种高密池化学除磷剂智能投加系统 |
CN114275876A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-05 | 湖南北控清源水务有限责任公司 | 一种碳源精确智能投加控制系统及方法 |
CN114275876B (zh) * | 2021-12-27 | 2024-07-02 | 湖南北控清源水务有限责任公司 | 一种碳源精确智能投加控制系统及方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109607770A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-04-12 | 北京博泰至淳生物科技有限公司 | 一种反硝化池的多场景自学习碳源智能投加系统及方法 |
CN210261283U (zh) * | 2019-07-23 | 2020-04-07 | 四川宣朗环保工程有限公司 | 一种反硝化滤池碳源动态投加装置 |
CN210764598U (zh) * | 2019-06-25 | 2020-06-16 | 北京首创股份有限公司 | 碳源精准投加系统 |
-
2020
- 2020-10-12 CN CN202011082144.8A patent/CN112266073B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109607770A (zh) * | 2018-12-13 | 2019-04-12 | 北京博泰至淳生物科技有限公司 | 一种反硝化池的多场景自学习碳源智能投加系统及方法 |
CN210764598U (zh) * | 2019-06-25 | 2020-06-16 | 北京首创股份有限公司 | 碳源精准投加系统 |
CN210261283U (zh) * | 2019-07-23 | 2020-04-07 | 四川宣朗环保工程有限公司 | 一种反硝化滤池碳源动态投加装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113307342A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-08-27 | 重庆中法环保研发中心有限公司 | 一种高密池化学除磷剂智能投加系统 |
CN113307342B (zh) * | 2021-06-07 | 2022-06-07 | 重庆中法环保研发中心有限公司 | 一种高密池化学除磷剂智能投加系统 |
CN114275876A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-05 | 湖南北控清源水务有限责任公司 | 一种碳源精确智能投加控制系统及方法 |
CN114275876B (zh) * | 2021-12-27 | 2024-07-02 | 湖南北控清源水务有限责任公司 | 一种碳源精确智能投加控制系统及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112266073B (zh) | 2023-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109607770A (zh) | 一种反硝化池的多场景自学习碳源智能投加系统及方法 | |
CN104298259B (zh) | 一种碳源投加前馈‑反馈控制装置及控制方法 | |
CN108191052A (zh) | 碳源智能投加系统及其在污水处理中的应用 | |
CN206872498U (zh) | 污水处理药剂投加系统和污水处理系统 | |
JP2012187587A (ja) | 脱窒プロセス及び脱窒装置 | |
CN207792813U (zh) | 碳源智能投加系统 | |
CN113044973B (zh) | 一种污水处理控制系统及出水tn控制方法 | |
CN112978919A (zh) | 污水处理厂碳源投加系统和方法 | |
CN105548296A (zh) | 一种活性污泥氨氮利用速率在线检测装置及检测方法 | |
CN112266073B (zh) | 一种用于污水处理碳源投加的智能控制方法及系统 | |
CN112782975A (zh) | 一种基于深度学习的污水处理曝气智能控制方法及系统 | |
CN111039383A (zh) | 一种碳源投加方法及系统 | |
Sin | Systematic calibration of activated sludge models | |
CN109542150B (zh) | 一种农村生活污水处理设施进水负荷的调节方法 | |
CN114380378A (zh) | 智能控磷药品投加方法、装置及存储介质 | |
CN112573641B (zh) | 一种污水处理量确定方法及装置 | |
CN116578124A (zh) | 一种基于机器学习的节约型污水除磷控制系统 | |
CN112320972A (zh) | 采用云数据管理的碳源智能精准投加系统及方法 | |
CN210915506U (zh) | 一种废水处理自动物化营养液投加系统 | |
US20200024169A1 (en) | Method to control a process variable | |
CN204417281U (zh) | 一种污水处理应急前置化学除磷自动加药控制装置 | |
KR101956769B1 (ko) | 소형 폐수처리 시설의 계측 모니터링 시스템 | |
CN112723613B (zh) | 一种污水处理站智能远程监管方法及终端 | |
CN203053955U (zh) | 一种污水生物毒性在线监测系统 | |
Battistoni et al. | Alternate cycles process for municipal WWTPs upgrading: ready for widespread application? |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB03 | Change of inventor or designer information | ||
CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Yang Bin Inventor after: Ren Guohui Inventor after: Xu Changjian Inventor after: Hao Qiwen Inventor before: Ren Guohui Inventor before: Yang Bin Inventor before: Xu Changjian Inventor before: Hao Qiwen |
|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |