CN113044928A - 超滤微絮凝精准加药控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种超滤微絮凝精准加药控制方法及系统。该方法包括计算每个化学加强反洗周期内首次反洗前的第一压差的预设值、末次反洗前的第二压差的预设值；计算得到第一压差和第二压差之间包括的第三压差的预设值；预测第三压差的预测值；比较第三压差的预设值和第三压差的预测值，并判断是否继续投加药剂。本公开提供的方法中，根据第一压差的预设值和第二压差的预设值得到第三压差的预设值，根据在线过滤压差数据形成的压差曲线预测第三压差的预测值，通过比较第三压差的预设值和第三压差的预测值，可推测超滤运行状态，以根据超滤的运行状态及时调整药剂的投加状态或投加量，保证超滤系统的良好稳定运行。
Description
技术领域
本公开涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种超滤微絮凝精准加药控制方法及系统。
背景技术
在进行水处理时，尤其涉及到给水深度处理与污水提标改造时，超滤是常见的膜分离处理工艺。但是，超滤膜系统运行中，污染会逐渐累积导致膜堵塞，从而增大超滤运行能耗甚至减少系统产水量。
现有技术中，在超滤进水过滤的同时，在超滤进水端在线同步投加絮凝剂进行微絮凝反应，以使原水中小于膜孔径的极微小颗粒的胶体等有机污染物与絮凝剂结合形成大的颗粒不至于使污染物进入膜孔；同时，微絮凝产生的颗粒会疏松的堆积在膜表面，一方面可以截留污染物，一方面又可改善膜的过滤性能并便于膜端面的清洗，使污染物更容易被清洗并排掉。
但是，当前的微絮凝加药系统简单且过于直接，对于来水水质变化与超滤膜运行状态的变化，大多数情况下只能通过人为判断，简单的通过调节加药泵频率调控药剂投加量。若水质波动较大或超滤运行状态变化较大，药剂投加量的调节就会滞后或者难以及时匹配，导致系统运行状态失稳或变差。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种超滤微絮凝精准加药控制方法及系统。
本公开提供了一种超滤微絮凝精准加药控制方法，包括：
根据工况和原水水质，计算每个化学加强反洗周期内首次反洗前的第一压差的预设值、末次反洗前的第二压差的预设值；
根据所述第一压差的预设值和所述第二压差的预设值，计算得到第一压差和第二压差之间包括的第三压差的预设值；
启动过滤系统；
根据在线过滤压差数据形成的压差曲线预测第三压差的预测值；
比较并判断所述第三压差的预设值是否大于所述第三压差的预测值，得到第一判定结果，并检测所述第一判定结果保持不变的时长；
在所述第一判定结果表明所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值，且所述第一判定结果保持不变的时长小于第一预设时长时，投加药剂；
在所述第一判定结果表明所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值，且所述第一判定结果保持不变的时长不低于第一预设时长时，投加药剂且增加投加量；
在所述第一判定结果表明所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且所述第一判定结果保持不变的时长不低于第二预设时长时，停止药剂投放。
本公开提供的超滤微絮凝精准加药控制方法中，根据第一压差的预设值和第二压差的预设值得到第三压差的预设值，根据在线过滤压差数据形成的压差曲线预测第三压差的预测值，通过比较并判断第三压差的预设值是否大于第三压差的预测值，得到第一判定结果，并监测第一判定结果保持不变的时长。在第三压差的预测值大于第三压差的预设值时，投放药剂，若第三压差的预测值大于第三压差的预设值的时长大于或等于第一预设时长，保持投加药剂且增加药剂的投加量。在第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连接时长大于或等于第二预设时长时，停止药剂投放，从而实现了超滤运行状态的有效监测，并根据超滤的运行状态及时调整药剂的投加状态或投加量，保证超滤系统的良好稳定运行。
并且，通过对药剂投加量的精准控制，可降低药剂的投加量，控制膜污染，延长超滤膜的化学清洗周期和超滤膜的使用寿命，进而减轻水处理工艺的运行管理难度和降低制水成本。
可选地，所述启动过滤系统包括：
过滤系统运行；
根据预设初始药剂投放量投加药剂，且连接投加第一投加时长。
可选地，在所述在第一判定结果表明第三压差的预测值大于第三压差的预设值时，且第一判定结果保持不变的时长不低于第一预设时长，投加药剂且增加投加量时，开始计时，按照预设的第二投加时长为一个计时周期，每个计时周期内进行连续药剂投放，并实时监测并判断所述第三压差的预设值是否大于所述第三压差的预测值；
若在一计时周期内，监测到所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且持续时长不低于第二预设时长时，停止药剂投放；
若在一计时周期结束时，所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值时，投加药剂且增加投加量；
若在一计时周期内，监测到所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且持续至所述计时周期结束时，持续时长小于第二预设时长时，药剂投加量不变且继续计时，直至所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值持续的时长不低于所述第二预设时长，停止药剂投放。
可选地，所述第二投加时长大于所述第一预设时长。
可选地，所述比较并判断第三压差的预设值是否大于第三压差的预测值，得到第一判定结果，并检测第一判定结果保持不变的时长，包括：
在投加过程中，在一个所述第二投加时长内已出现所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且连续累计时长不低于所述第二预设时长后，所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值，且连续累计时长不低于所述第一预设时长时，投加时间延长且药剂投加量不再根据压差控制而增加直至过滤结束。
可选地，所述在投加过程中，在一个所述第二投加时长内已出现第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于所述第二预设时长后，第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于所述第一预设时长后，还包括：
判定药剂投加故障，报警提示运行人员检查药剂投加情况。
本公开还提供了一种超滤微絮凝精准加药控制系统，包括：
超滤组件，所述超滤组件包括超滤进水管路和超滤膜组，所述超滤进水管路与所述超滤膜组的进水端连通；
产水组件，所述产水组件与所述超滤膜组的出水端连通；
第一药剂投加组件，所述第一药剂投加组件包括智能药剂投加组件和第一加药管路，所述第一加药管路与所述超滤进水管路连通。
可选地，所述超滤组件包括超滤进水池，所述超滤进水池与所述超滤膜组之间设置有过滤器，所述第一加药管路与所述超滤进水管路位于所述过滤器和所述超滤膜组之间的部分连通。
可选地，还包括恢复性化学清洗组件，所述恢复性化学清洗组件与所述超滤进水管路连通。
可选地，还包括第二药剂投加组件，所述第二药剂投加组件包括第二加药管路；
所述产水组件包括超滤产水管路、超滤反洗水池、和超滤反洗进水管路，所述超滤产水管路的一端与所述超滤膜组的出水端连通，另一端与所述超滤反洗水池连通，所述超滤反洗进水管路的一端与所述超滤反洗水池连通，另一端与所述超滤膜组的出水端连通；
所述第二加药管路与所述超滤反洗进水管路连通。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施例所述超滤微絮凝精准加药控制方法的示意图；
图2为本公开实施例所述超滤微絮凝精准加药控制系统的示意图。
其中，1-超滤原水来水管路；2-超滤进水池；3-超滤供水泵；4-过滤器；5-超滤进水流量计；6-超滤进水自动阀；7-超滤进水压力计；8-超滤进水管路；9-超滤膜组；10-超滤反洗排水自动阀；11-超滤反洗排水管路；12-产水压力计；13-超滤产水自动阀；14-超滤反洗进水自动阀；15-第一加药管路；16-超滤产水管路；17-进水侧回流管路；18-超滤产水侧回流管路；19-进水管路；20-超滤反洗进水管路；21-产水外排管路；22-智能药剂投加组件；23-第二加药管路，24-第二药剂投加组件；25-清洗装置；26-反洗进水流量计；27-超滤反洗泵；28-超滤反洗水池。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本公开实施例提供了一种超滤微絮凝精准加药控制方法，包括：
S101：根据工况和原水水质，计算每个化学加强反洗周期内首次反洗前的第一压差的预设值、末次反洗前的第二压差的预设值；
S102：根据第一压差的预设值和第二压差的预设值，计算得到第一压差和第二压差之间包括的第三压差的预设值；
S103：启动过滤系统；
S104：根据在线过滤压差数据形成的压差曲线预测第三压差的预测值；
S105：比较并判断第三压差的预设值是否大于第三压差的预测值，得到第一判定结果，并监测第一判定结果保持不变的时长；
S106：在第一判定结果表明第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且第一判定结果保持不变的时长小于第一预设时长时，投加药剂；
S107：在第一判定结果表明第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且第一判定结果保持不变的时长不低于第一预设时长时，投加药剂且增加投加量；
S108：在第一判定结果表明第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且第一判定结果保持不变的时长不低于第二预设时长时，停止药剂投放。
本公开实施例提供的超滤微絮凝精准加药控制方法中，根据第一压差的预设值和第二压差的预设值得到第三压差的预设值，根据在线过滤压差数据形成的压差曲线预测第三压差的预测值，通过比较并判断第三压差的预设值和第三压差的预测值，得到第一判定结果，并监测第一判定结果保持不变的时长。在第三压差的预测值大于第三压差的预设值时，投放药剂，若第三压差的预测值大于第三压差的预设值的时长大于或等于第一预设时长，保持投加药剂且增加药剂的投加量。在第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连接时长大于或等于第二预设时长时，停止药剂投放，从而实现了超滤运行状态的有效监测，并根据超滤的运行状态及时调整药剂的投加状态或投加量，保证超滤系统的良好稳定运行。
并且，通过对药剂投加量的精准控制，可降低药剂的投加量，控制膜污染，延长超滤膜的化学清洗周期和超滤膜的使用寿命，进而减轻水处理工艺的运行管理难度和降低制水成本。
以下实施例中，以第一预设时长为3min，第二预设时长为5min，第一投加时长和第二投加时长均为10min为例。
上述启动过滤系统包括：
过滤系统运行；
根据预设初始药剂投放量投加药剂，且连接投加10min。
上述针对第一判定结果，系统的具体操作包括：
第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于5min时，停止药剂投放；
第三压差的预测值大于第三压差的预设值，连续累计时长少于3min时，仅进行药剂投加，若连续累计时长不低于3min时，药剂继续投加且增加投加量，直至出现第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于5min的情况，停止药剂投加。
具体地，在第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且持续时长不低于3min，投加药剂且增加投加量时，开始计时，按照预设的10min为一个计时周期，每个计时周期内进行连续药剂投放，并实时监测并判断第三压差的预设值是否大于第三压差的预测值。
若在一计时周期内，监测到第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且持续时长不低于5min时，停止药剂投放；
若在一计时周期结束时，第三压差的预测值大于第三压差的预设值时，投加药剂且增加投加量；
若在一计时周期内，监测到第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且持续至计时周期结束时，持续时长小于5min时，药剂投加量不变且继续计时，直至第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值持续的时长不低于5min，停止药剂投放。
具体地，上述投加药剂且增加投加量中，增加投加量可以为0.05ppm。
具体地，比较并判断第三压差的预设值是否大于第三压差的预测值，得到第一判定结果，并检测第一判定结果保持不变的时长，包括：
在投加过程中，投加时间10min内已出现第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于5min后，第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于3min时，投加时间延长且药剂投加量不再根据压差控制而增加直至过滤结束。
具体地，在投加过程中，投加时间10min内已出现第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于5min后，第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于3min后，还包括：
判定药剂投加故障，报警提示运行人员检查药剂投加情况。
如图2所示，本公开实施例还提供了一种超滤微絮凝精准加药控制系统，包括：
超滤组件，超滤组件包括超滤进水管路8和超滤膜组9，超滤进水管路8与超滤膜组的进水端连通；
产水组件，产水组件与超滤膜组9的出水端连通；
第一药剂投加组件，第一药剂投加组件包括智能药剂投加组件22和第一加药管路15，第一加药管路15与超滤进水管路8连通。
本公开实施例中，通过将第一药剂投加组件通过第一加药管路15与超滤进水管连通，实现了与超滤膜组9的连通，从而实现了将药剂经第一药剂投加组件投加至过滤膜组中。
超滤组件包括来水管路、超滤进水池2、超滤供水泵3、过滤器4、超滤进水流量计5、超滤进水自动阀6、超滤进水压力计7、超滤进水管路8和超滤膜组9。
其中，超滤进水池2采用混凝土结构，为超滤供水提供足够的缓冲时间。超滤供水泵3采用卧式离心泵，为超滤膜组9的过滤运行提供足够的压力，同时超滤提升泵采用变频恒流量控制，通过出水流量的信号反馈至提升泵变频器，调整泵的转速，使泵后流量与预设运行流量匹配调整相对恒定，为超滤系统提供稳定的产水。过滤器4采用自清洗过滤器4，为超滤膜组9提供保护，防止大颗粒物质，如沙粒等进入膜组，损坏膜元件。超滤进水流量计5为电磁流量计，为超滤系统运行提供流量反馈，从而调整供水泵频率，维持进水池液位恒定。超滤进水压力计7为在线压力传送器，为超滤运行提供进水压力的实时记录，并由此判断超滤膜组9的污染趋势。超滤膜组9为内压式超滤膜组9，实现原水的过滤分离，除去悬浮物，产水悬浮物几乎为0。
第一药剂投加组件采用机械隔膜泵进行超滤进水加药，通过微絮凝，强化超滤进水预处理，缓解超滤膜污染。
第一药剂投加组件包括智能药剂投加组件22和第一加药管路15。
具体地，第一加药管路15可与超滤进水管路8中超滤进水池2与超滤供水泵3之间的部分连通；或第一加药管路15可与超滤进水管路8中超滤供水泵3和过滤器4之间的部分连通；或，第一加药管路15可与超滤进水管路8中过滤器4和超滤膜组9之间的部分连通。
产水组件包括产水压力计12、产水自动阀、产水管路、产水外排管路21、反洗水池、反洗水泵、反洗进水流量计26、反洗进水管路和反洗进水自动阀组成。
其中，产水压力计12为在线压力传送器，为超滤运行提供产水压力的实时记录，防止产水侧管路背压。反洗水池采用混凝土结构，为超滤反洗提供足够的反洗用水。反洗水泵为采用卧式离心泵，为超滤膜的反洗提供足够的流量和压力，去除被截流的悬浮物、胶体和大颗粒物质等，以恢复膜的水通量。反洗泵采用变频恒定流量控制，通过出水流量的信号反馈至反洗泵变频器，调整泵的转速，为超滤系统反洗提供恒定流量的反洗进水，保证反洗效果。反洗进水流量计26为电磁流量计，为超滤系统反洗提供流量反馈，从而调整反洗泵频率，维持反洗进水流量恒定。
在一些实施例中，还包括恢复性化学清洗组件，恢复性化学清洗组件与超滤进水管路8连通。
恢复性化学清洗组件包括清洗装置25、进水侧回流管路17、超滤产水侧回流管路18，清洗装置25通过进水管路19与超滤进水管路8连通，进水侧回流管路与超滤反洗排水管路11连通；超滤产水侧回流管路与超滤产水管路16连通。
在一些实施例中，还包括第二药剂投加组件24，第二药剂投加组件24包括第二加药管路23；超滤产水管路16的一端与超滤膜组的出水端连通，另一端与超滤反洗水池28连通，超滤反洗进水管路20的一端与超滤反洗水池28连通，另一端与超滤膜组的出水端连通，第二加药管路23与超滤反洗进水管路20连通。
本系统中，超滤系统开启运行时，程控系统先开启超滤进水自动阀6、超滤产水自动阀13，然后再开启超滤供水泵3，同时第一药剂投加组件开启进行加药，此时原水经超滤供水泵3提升先经过进水过滤器4，其后通过超滤进水管路8进入超滤膜组9，然后产水由超滤膜组的出水端通过超滤产水管路16进入超滤反洗水池28。此过程中，进水过滤初始流量为Q1 m3/h（相对应的运行膜通量为55lmh）。
当进水过滤时间累计至45min，系统开启反洗。反洗前，先停掉超滤供水泵3、第一药剂投加组件，再关闭超滤进水自动阀6、超滤产水自动阀13，再开启超滤反洗进水自动阀14、超滤反洗排水自动阀10，再开启超滤反洗泵27进行反洗。反洗进水即超滤产水从超滤反洗进水管路20经超滤反洗泵27加压提升进入超滤产水管路16，反向进入超滤膜组9对超滤进行反洗，冲洗掉的污水经超滤反洗排水管路11排掉。反洗时间累计计时40~50S结束，即反洗结束。此时，系统先停掉超滤反洗泵27，再关闭超滤反洗进水自动阀14、超滤反洗排水自动阀10。
当过滤-反洗累计次数达到预设次数24~36次后，系统开启进行化学加强反洗操作。化学加强反洗操作前，系统停掉进水过滤。系统先进行化学加强反洗前反洗，操作与超滤反洗相同。化学加强反洗前反洗结束，开启注水加药。注水加药操作为化学加强反洗前反洗结束，超滤反洗进水自动阀14、超滤反洗排水自动阀10仍保持开启状态，超滤反洗泵27降频使注水流量调整为反洗流量的一半，同时化学加强反洗的第二药剂投加组件24开启加药。加药计时结束，关闭超滤反洗泵27、化学加强反洗第二药剂投加组件24，再关闭超滤反洗进水自动阀14、反洗排水自动阀10。此时，系统开始化学加强反洗浸泡计时，计时10min结束，系统开启化学加强反洗漂洗。化学加强反洗漂洗操作同超滤反洗。化学加强反洗漂洗结束，即化学加强反洗清洗完成。
化学加强反洗操作结束，即完整的一个程控周期运行结束，系统再开启新的运行周期。
其中，在周期运行首次过滤过程中，程控系统根据预设工况与原水水质情况给出絮凝剂的投加量为0.2~1.0mg/L。预设工况包含：运行膜通量，过滤时间，反洗时间，化学加强反洗间隔周期；原水水质情况包含原水类型、前序预处理工艺、进水浊度、进水水温。
假设每化学加强反洗周期内首次反洗前第一压差为P1,每个周期内过滤-反洗次数为M次，可允许的第M次的反洗前压差为PM，那么可允许的第N次（1≤N≤M）的反洗前压差：在N=1时，PN= P1；在1<N≤M时，
。系统运行初始，默认药剂为投加状态，且应连续投加10min。
其后，系统运行过程中，可根据系统第N次过滤时在线过滤压差数据形成的压差曲线预测反洗前压差为PN测：
当PN测≤PN连续累计5min时，药剂停止投加；
当PN测＞PN连续累计3min时，则药剂继续投加且应增加投加量，增加的投加量可以为0.05ppm，此时开始计时每10min为一阶段，每阶段投加时间至少连续进行不低于10min，若此阶段连续投加10min后，PN测＞PN的情况仍未消除，则进入下一阶段继续投加且应再增加投加量0.05ppm直至在此次连续投加过程中，出现PN测≤PN连续累计5min的情况，则停止投加。如在药剂投加的两阶段之间出现PN测≤PN连续累计的情况，但上一阶段PN测≤PN连续累计计时不足5min，则此计时不清零在下一阶段继续累积直至满足5min且下一阶段投加计时结束，投加方可停止。
如在投加过程中本阶段投加时间10min内已出现PN测≤PN连续累计5min后又出现PN测＞PN连续累计3min时，则本阶段投加时间延长且投加量不再根据压差控制而增加直至过滤结束，同时系统判定投加故障，报警提示运行人员检查投加是否正常。
超滤运行过程中，投加除非人为停止，否则投加控制皆由精准加药智能系统自动控制且投加量不可超过预设值上限（如1.0ppm）。
以上设定中，根据实际情况设定P1、PM值，膜元件运行累计时间不足3个月且工况较好时为0.2bar与0.3bar，膜元件运行累计时间超过3个月且工况较好时，为0.25bar与0.35bar，膜元件运行累计时间超过3个月且工况较差时为0.3bar与0.4bar。
具体地，进水浊度对药剂的投加量具有一定的影响，药剂投加量（以铝计）按阶段划分，1NTU以下，为0.2ppm；运行工况较好时，10NTU为0.5ppm。运行工况较差时，10NTU最高为1.0ppm。则，预设运行工况较好时，药剂投加量=0.2+（0.5-0.2）÷9×(进水浊度值-1），设药剂投加量为m(PAC)，进水浊度值为进浊，则公式简化为：m(PAC)=0.2+1/30×(进水浊度值-1)；预设运行工况较差时，药剂投加量在工况较好基础上逐步增加。
一般情况下，不建议预设较差工况。
进一步的，药剂投加量建议以0.05ppm为投加梯度。
具体地，进水水温对药剂的用量具有一定影响，水温较好，药剂投加量可保持如上不变，如水温较差，以12℃为基准，每降低6℃，则药剂投加量增加0.05ppm。
运行工况的好坏，是由预设工况综合判定。当运行膜通量、过滤时间、反洗时间、化学加强反洗间隔均为最优数值时方为较好工况，其余情况下均为较差工况。
通过以上智能预测与优化控制及精准控制自动加药，相比常规加药方式，超滤膜系统微絮凝的絮凝剂投加量（以有效成分金属离子计）相对稳定且不大于1.0mg/L，整体运行过滤过程中节省絮凝剂加药量将近50%。
以下根据上述方法和系统举例说明本过滤系统的运行过程：
超滤进水浊度为7NTU左右，水温20℃，预设工况为：运行膜通量65lmh，过滤时间60min，反洗时间30S，化学加强反洗间隔周期为36h（相对应的过滤-反洗次数为36次），则超滤运行过滤初始药剂投加量为0.75mg/L。
本实施例中，超滤系统已开启3个月以上，根据预设工况可知工况较差。那么每一周期内首次反洗前压差P1为0.3bar，可允许的第36次的反洗前压差P36为0.4bar。
点击系统启动，超滤开启首次进水过滤，进水过滤流量为208m3/h，药剂同步投加0.75mg/L，此时超滤系统初始跨膜压差为0.20bar。过滤累计10min（第一投加时长）后，跨膜压差升至0.21bar，此时系统继续投加药剂并开始实时监测反馈，过滤累计至15min时，跨膜压差升至0.22bar，小于0.3bar，此时程控系统自动停掉药剂的投加，此后在此首次过滤过程中，跨膜压差相对平稳，反洗前为0.24bar。首次过滤反洗后，开启第2次过滤，初始跨膜压差为0.21bar。同样，在此次过滤反洗前跨膜压差为0.25bar，药剂按0.75mg/L由过滤开始到停止投加共进行15min。第2次过滤反洗后，跨膜压差恢复为0.22bar。系统继续运行，第3~10次，反洗前跨膜压差均＜0.3bar，依次为0.26、0.265、0.270、0.275、0.279、0.283、0.287、0.291bar，过滤反洗后跨膜压差恢复至0.23、0.235、0.240、0.245、0.249、0.253、0.257、0.261bar。
此后，系统继续进行第11次过滤，此时药剂按0.75mg/L继续运行过滤10min（第一投加时长），系统运行至第14min时，P11测（0.35bar）＞P11（0.337bar）连续3min（第一预设时长）以上。此时，药剂投加量上提0.05mg/L至0.80mg/L，继续运行并由此开始计时10min。当系统运行至第19min时（对应第二投加时长10min的第5min），P11测（0.333bar）＜P11（0.337bar），则此时系统开始累积监测反馈并开始计时5min（第二预设时长）至第24min（对应第二投加时长10min的第10min），在此过程中P11测最大为0.335bar均小于P11（0.337bar），则此时药剂停止投加，此时跨膜压差为0.28bar。系统继续运行，直至此次过滤至第60min结束，跨膜压差最大为0.293bar＜0.3bar＜P11（0.337bar），此次即第11次过滤反洗后，跨膜压差恢复为0.263bar。此后系统继续至化学加强反洗前反洗，在第12~36次过滤过程中，系统跨膜压差相对平稳，为0.263~0.330bar，药剂最大投加量为0.80mg/L。第36次过滤反洗结束，系统进行化学加强反洗，化学加强反洗后跨膜压差基本恢复至0.21bar。在此化学加强反洗周期过滤过程中，药剂投加量为0.75~0.80mg/L，整体过滤投加时间占比60%，整体运行过滤过程中，药剂投加量平均为0.47mg/L，远小于常规连续投加量1.0mg/L，节省药剂药耗约53%。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种超滤微絮凝精准加药控制方法，其特征在于，包括：
根据工况和原水水质，计算每个化学加强反洗周期内首次反洗前的第一压差的预设值、末次反洗前的第二压差的预设值；
根据所述第一压差的预设值和所述第二压差的预设值，计算得到第一压差和第二压差之间包括的第三压差的预设值；
启动过滤系统；
根据在线过滤压差数据形成的压差曲线预测第三压差的预测值；
比较并判断所述第三压差的预设值是否大于所述第三压差的预测值，得到第一判定结果，并监测所述第一判定结果保持不变的时长；
在所述第一判定结果表明所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值，且所述第一判定结果保持不变的时长小于第一预设时长时，投加药剂；
在所述第一判定结果表明所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值，且所述第一判定结果保持不变的时长不低于第一预设时长时，投加药剂且增加投加量；
在所述第一判定结果表明所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且所述第一判定结果保持不变的时长不低于第二预设时长时，停止药剂投放。
2.根据权利要求1所述的超滤微絮凝精准加药控制方法，其特征在于，所述启动过滤系统包括：
过滤系统运行；
根据预设初始药剂投放量投加药剂，且连接投加第一投加时长。
3.根据权利要求1所述的超滤微絮凝精准加药控制方法，其特征在于，在所述第一判定结果表明第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且第一判定结果保持不变的时长不低于第一预设时长，投加药剂且增加投加量时，开始计时，按照预设的第二投加时长为一个计时周期，每个计时周期内进行连续药剂投放，并实时监测并判断所述第三压差的预设值是否大于所述第三压差的预测值；
若在一计时周期内，监测到所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且持续时长不低于第二预设时长时，停止药剂投放；
若在一计时周期结束时，所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值时，投加药剂且增加投加量；
若在一计时周期内，监测到所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且持续至所述计时周期结束时，持续时长小于第二预设时长时，药剂投加量不变且继续计时，直至所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值持续的时长不低于所述第二预设时长，停止药剂投放。
4.根据权利要求3所述的超滤微絮凝精准加药控制方法，其特征在于，所述第二投加时长大于所述第一预设时长。
5.根据权利要求4所述的超滤微絮凝精准加药控制方法，其特征在于，所述比较并判断第三压差的预设值是否大于第三压差的预测值，得到第一判定结果，并检测第一判定结果保持不变的时长，包括：
在投加过程中，在一个所述第二投加时长内已出现所述第三压差的预测值小于或等于所述第三压差的预设值，且连续累计时长不低于所述第二预设时长后，所述第三压差的预测值大于所述第三压差的预设值，且连续累计时长不低于所述第一预设时长时，投加时间延长且药剂投加量不再根据压差控制而增加直至过滤结束。
6.根据权利要求5所述的超滤微絮凝精准加药控制方法，其特征在于，所述在投加过程中，在一个第二投加时长内已出现第三压差的预测值小于或等于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于第二预设时长后，第三压差的预测值大于第三压差的预设值，且连续累计时长不低于第一预设时长后，还包括：
判定药剂投加故障，报警提示运行人员检查药剂投加情况。
7.一种超滤微絮凝精准加药控制系统，其特征在于，包括：
超滤组件，所述超滤组件包括超滤进水管路（8）和超滤膜组（9），所述超滤进水管路（8）与所述超滤膜组（9）的进水端连通；
产水组件，所述产水组件与所述超滤膜组（9）的出水端连通；
第一药剂投加组件，所述第一药剂投加组件包括智能药剂投加组件（22）和第一加药管路（15），所述第一加药管路（15）与所述超滤进水管路（8）连通。
8.根据权利要求7所述的超滤微絮凝精准加药控制系统，其特征在于，所述超滤组件包括超滤进水池（2），所述超滤进水池（2）与所述超滤膜组（9）之间设置有过滤器（4），所述第一加药管路（15）与所述超滤进水管路（8）位于所述过滤器（4）和所述超滤膜组（9）之间的部分连通。
9.根据权利要求7所述的超滤微絮凝精准加药控制系统，其特征在于，还包括恢复性化学清洗组件，所述恢复性化学清洗组件与所述超滤进水管路（8）连通。
10.根据权利要求7所述的超滤微絮凝精准加药控制系统，其特征在于，还包括第二药剂投加组件（24），所述第二药剂投加组件包括第二加药管路（23）；
所述产水组件包括超滤产水管路（16）、超滤反洗水池（28）、和超滤反洗进水管路（20），所述超滤产水管路（16）的一端与所述超滤膜组（9）的出水端连通，另一端与所述超滤反洗水池（28）连通，所述超滤反洗进水管路（20）的一端与所述超滤反洗水池（28）连通，另一端与所述超滤膜组（9）的出水端连通；
所述第二加药管路（23）与所述超滤反洗进水管路（20）连通。
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