CN113354051A - 一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法及系统，通过构建药泵药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置；创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录废水原水储存箱入水口流量检测值、入水口pH检测值及出水口pH检测值；根据废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用药量设定模型确定药泵的流量设定值；根据药泵的流量设定值控制药剂的投入量。本发明使原废水pH值约束在允许的最佳范围内，最大程度地抑制氯的挥发，并尽可能的实现脱硫原水中盐分的固相转移。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法及系统。
背景技术
目前，脱硫过程中，废、原水有酸化倾向：脱硫废水高温下水解产生的H+与Cl-结合生成气态的HCl；同时，脱硫原水含有的NaCl、CaCl2和MgCl2等盐类物质,在高温下也将水解生成气态HCl。烟气中HCl含量过高将腐蚀烟道和挡板等金属壁面，同时导致湿法脱硫系统脱硫废水排放量的增加。因此，需要将脱硫废水pH调节在最佳范围内以最大程度地抑制氯的挥发，以尽可能实现脱硫原水中盐分的固相转移。
传统的加药调整方案中，为在储存箱内调整，储存箱一侧多路进水变频控制，各路进水量及PH值不稳定，并且无规律，储存箱另外一侧出水变频控制，出水量不稳定并且无规律，但是PH值要求控制准确，目前出现出口介质PH值控制滞后。综上所述，亟需一种湿法脱硫废水处理自动加药控制技术方案以最大程度地抑制氯的挥发，尽可能实现脱硫原水中盐分的固相转移。
发明内容
为此，本发明提供一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法及系统，解决因PH值不稳定导致的氯挥发，脱硫原废水中盐分的固相转移少的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法，包括以下步骤：
构建药泵药量设定模型，所述药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；
在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置；
创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；
根据所述废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用所述药量设定模型确定药泵的流量设定值；
根据所述药泵的流量设定值控制药剂的投入量。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制方法的优选方案，所述药量设定模型的表达方式为：
L＝∑Li+θ
Li＝F(fi,pHi)
θ＝G(ΔpHout)
式中，L为药泵设定值，Li为第i入水口对应的设定分量，fi为第i入水口对应的入水流量，pHi为废水原水储存箱第i入水口对应的pH检测值，F为药量设定计算函数，θ为药量反馈补偿，ΔpHout为废水原水储存箱出水口pH值检测偏差，G为补偿药量计算函数。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制方法的优选方案，通过加药工艺规定的加药制度确定药量设定计算函数关系；
根据在线学习结果确定补偿药量计算函数关系。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制方法的优选方案，通过药泵的流量设定值控制药剂的投入量使废水原水储存箱出水口pH检测值维持在9～10。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制方法的优选方案，实时比对废水原水储存箱出水口pH实测值，当废水原水储存箱出水口pH实测值偏离9～10时进行偏离报警。
本发明还提供一种湿法脱硫废水处理自动加药控制系统，包括：
药量设定模型构建单元，用于构建药泵药量设定模型，所述药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；
工作状态监视单元，用于创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；
药泵流量设定单元，用于根据所述废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用所述药量设定模型确定药泵的流量设定值；根据所述药泵的流量设定值控制药剂的投入量。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制系统的优选方案，在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置，通过布置的流量计进行流量监测，通过布置的pH计进行pH监测。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制系统的优选方案，所述药量设定模型的表达方式为：
L＝∑Li+θ
Li＝F(fi,pHi)
θ＝G(ΔpHout)
式中，L为药泵设定值，Li为第i入水口对应的设定分量，fi为第i入水口对应的入水流量，pHi为废水原水储存箱第i入水口对应的pH检测值，F为药量设定计算函数，θ为药量反馈补偿，ΔpHout为废水原水储存箱出水口pH值检测偏差，G为补偿药量计算函数。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制系统的优选方案，通过药泵的流量设定值控制药剂的投入量使废水原水储存箱出水口pH检测值维持在9～10。
作为湿法脱硫废水处理自动加药控制系统的优选方案，还包括偏离预警单元，用于实时比对废水原水储存箱出水口pH实测值，当废水原水储存箱出水口pH实测值偏离9～10时进行偏离报警。
本发明具有如下优点：通过构建药泵药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置；创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；根据废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用药量设定模型确定药泵的流量设定值；根据药泵的流量设定值控制药剂的投入量。本发明实现储存箱出口和储存箱内废水pH含量和变化趋势的跟踪，精确控制药泵的工作状态，使原废水pH值约束在允许的最佳范围内，最大程度地抑制氯的挥发，并尽可能的实现脱硫原水中盐分的固相转移，减少对环境造成的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例1提供的湿法脱硫废水处理自动加药控制方法流程示意图；
图2为本发明实施例2提供的湿法脱硫废水处理自动加药控制系统示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
参见图1，提供一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法，包括以下步骤：
S1、构建药泵药量设定模型，所述药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；
S2、在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置；
S3、创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；
S4、根据所述废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用所述药量设定模型确定药泵的流量设定值；
S5、根据所述药泵的流量设定值控制药剂的投入量。
本实施例中，所述药量设定模型的表达方式为：
L＝∑Li+θ
Li＝F(fi,pHi)
θ＝G(ΔpHout)
式中，L为药泵设定值，Li为第i入水口对应的设定分量，fi为第i入水口对应的入水流量，pHi为废水原水储存箱第i入水口对应的pH检测值，F为药量设定计算函数，θ为药量反馈补偿，ΔpHout为废水原水储存箱出水口pH值检测偏差，G为补偿药量计算函数。
本实施例中，通过加药工艺规定的加药制度确定药量设定计算函数关系；根据在线学习结果确定补偿药量计算函数关系。
具体的，加药工艺规定能够规范污水处理药剂使用量及使用程序，保证污水水质合格，污水处理场正常运行。一般根据污水处理场工艺要求编制的加药方案，包括种类、数量、投加时间和位置。药量设定计算函数的设计能够匹配加药工艺规定的加药制度。
具体的，在线学习技术本身是现有的，目前存在在线学习模型平台，在线学习在顺序到达的数据流实例中学习优化预测模型，动态学习使得在线学习更具有可扩展性和更高的内存效用，通过线学习结果确定补偿药量计算函数，进而实现最佳的药量补偿。
本实施例中，通过药泵的流量设定值控制药剂的投入量使废水原水储存箱出水口pH检测值维持在9～10。通过实时比对废水原水储存箱出水口pH实测值，当废水原水储存箱出水口pH实测值偏离9～10时进行偏离报警。
具体的，采用本申请的技术方案，各路来水管道加装PH计、流量计，根据各路来水介质特性及数量，在药泵出口加装流量计使药泵变频给药，计算出水精准控制在PH值9～10时所需加药量，确保任何工况下废水原水储存箱内PH值可精准控制在9～10，同时实时比对，在PH偏离情况下及时报警。最大程度地抑制氯的挥发，并尽可能的实现脱硫原水中盐分的固相转移，减少对环境造成的影响。
综上所述，本发明通过构建药泵药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置；创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；根据废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用药量设定模型确定药泵的流量设定值；根据药泵的流量设定值控制药剂的投入量。本发明实现储存箱出口和储存箱内废水pH含量和变化趋势的跟踪，精确控制药泵的工作状态，使原废水pH值约束在允许的最佳范围内，最大程度地抑制氯的挥发，并尽可能的实现脱硫原水中盐分的固相转移，减少对环境造成的影响。
实施例2
参见图2，本发明实施例2还提供本发明还提供一种湿法脱硫废水处理自动加药控制系统，包括：
药量设定模型构建单元1，用于构建药泵药量设定模型，所述药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；
工作状态监视单元2，用于创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；
药泵流量设定单元3，用于根据所述废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用所述药量设定模型确定药泵的流量设定值；根据所述药泵的流量设定值控制药剂的投入量。
本实施例中，在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置，通过布置的流量计进行流量监测，通过布置的pH计进行pH监测。
本实施例中，所述药量设定模型的表达方式为：
L＝∑Li+θ
Li＝F(fi,pHi)
θ＝G(ΔpHout)
式中，L为药泵设定值，Li为第i入水口对应的设定分量，fi为第i入水口对应的入水流量，pHi为废水原水储存箱第i入水口对应的pH检测值，F为药量设定计算函数，θ为药量反馈补偿，ΔpHout为废水原水储存箱出水口pH值检测偏差，G为补偿药量计算函数。
本实施例中，通过药泵的流量设定值控制药剂的投入量使废水原水储存箱出水口pH检测值维持在9～10。此外，还包括偏离预警单元4，用于实时比对废水原水储存箱出水口pH实测值，当废水原水储存箱出水口pH实测值偏离9～10时进行偏离报警。
需要说明的是，上述装置各模块/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请实施例1中的方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本申请方法实施例相同，具体内容可参见本申请前述所示的方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
实施例3
本发明实施例3提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储湿法脱硫废水处理自动加药控制方法的程序代码，所述程序代码包括用于执行实施例1或其任意可能实现方式的湿法脱硫废水处理自动加药控制方法的指令。
计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(SolidStateDisk、SSD))等。
实施例4
本发明实施例4提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器，所述处理器与存储介质耦合，当所述处理器执行存储介质中的指令时，使得所述电子设备执行实施例1或其任意可能实现方式的湿法脱硫废水处理自动加药控制方法。
具体的，处理器可以通过硬件来实现也可以通过软件来实现，当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等；当通过软件来实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现，该存储器可以集成在处理器中，可以位于所述处理器之外，独立存在。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各单元或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
构建药泵药量设定模型，所述药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；
在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置；
创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；
根据所述废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用所述药量设定模型确定药泵的流量设定值；
根据所述药泵的流量设定值控制药剂的投入量。
2.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法，其特征在于，所述药量设定模型的表达方式为：
L＝∑Li+θ
Li＝F(fi,pHi)
θ＝G(ΔpHout)
式中，L为药泵设定值，Li为第i入水口对应的设定分量，fi为第i入水口对应的入水流量，pHi为废水原水储存箱第i入水口对应的pH检测值，F为药量设定计算函数，θ为药量反馈补偿，ΔpHout为废水原水储存箱出水口pH值检测偏差，G为补偿药量计算函数。
3.根据权利要求2所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法，其特征在于，通过加药工艺规定的加药制度确定药量设定计算函数关系；
根据在线学习结果确定补偿药量计算函数关系。
4.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法，其特征在于，通过药泵的流量设定值控制药剂的投入量使废水原水储存箱出水口pH检测值维持在9～10。
5.根据权利要求4所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制方法，其特征在于，实时比对废水原水储存箱出水口pH实测值，当废水原水储存箱出水口pH实测值偏离9～10时进行偏离报警。
6.一种湿法脱硫废水处理自动加药控制系统，其特征在于，包括：
药量设定模型构建单元，用于构建药泵药量设定模型，所述药量设定模型用于确定湿法脱硫废水处理过程中的加药量；
工作状态监视单元，用于创建废水原水储存箱入水口工作状态监视模型，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口流量检测值，实时读取并记录所述废水原水储存箱入水口pH检测值，实时读取并记录废水原水储存箱出水口pH检测值；
药泵流量设定单元，用于根据所述废水原水储存箱入水口流量检测值、废水原水储存箱入水口pH检测值及废水原水储存箱出水口pH检测值采用所述药量设定模型确定药泵的流量设定值；根据所述药泵的流量设定值控制药剂的投入量。
7.根据权利要求6所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制系统，其特征在于，在废水原水储存箱的进水和出水管道进行流量计和pH计布置，通过布置的流量计进行流量监测，通过布置的pH计进行pH监测。
8.根据权利要求6所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制系统，其特征在于，所述药量设定模型的表达方式为：
L＝∑Li+θ
Li＝F(fi,pHi)
θ＝G(ΔpHout)
式中，L为药泵设定值，Li为第i入水口对应的设定分量，fi为第i入水口对应的入水流量，pHi为废水原水储存箱第i入水口对应的pH检测值，F为药量设定计算函数，θ为药量反馈补偿，ΔpHout为废水原水储存箱出水口pH值检测偏差，G为补偿药量计算函数。
9.根据权利要求6所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制系统，其特征在于，通过药泵的流量设定值控制药剂的投入量使废水原水储存箱出水口pH检测值维持在9～10。
10.根据权利要求6所述的一种湿法脱硫废水处理自动加药控制系统，其特征在于，还包括偏离预警单元，用于实时比对废水原水储存箱出水口pH实测值，当废水原水储存箱出水口pH实测值偏离9～10时进行偏离报警。
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