CN114229974A - 一种水处理系统及水处理药剂投加量的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水处理系统及水处理药剂投加量的控制方法，控制方法包括如下步骤：S1：获取水处理池中的水力条件；S2：通过模拟混凝反应器模拟所述水处理池中的所述水力条件；S3：获取所述水力条件下，所述模拟混凝反应器内药剂浓度与出水水质的关系；S4：根据所述药剂浓度与所述出水水质的关系，确定最佳药剂浓度；S5：根据所述最佳药剂浓度，确定水处理药剂的投加量。本发明提供的水处理药剂投加量的控制方法，通过模拟混凝反应器在与水处理池中一致的水力条件下，对水处理池中的混凝沉降过程进行模拟来确定水处理过程中的药剂投加量，提高模拟过程与实际水处理过程的接近度，提高结果的准确性。

Description

一种水处理系统及水处理药剂投加量的控制方法

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体而言，涉及一种水处理系统及水处理药剂投加量的控制方法。

背景技术

混凝沉降法是一种常用的水质净化技术，该技术利用化学药剂使待处理水中的胶体以及细微悬浮物脱稳，凝聚为絮凝体，再将絮凝体分离，实现对水质的净化。

混凝沉降法中所用的化学药剂主要是混凝剂和助凝剂两种，混凝剂和助凝剂的加药量是影响混凝沉降效果的重要因素；若药剂的加入量不足，药剂浓度过低，不能使水中的胶体完全脱稳，形成的絮凝体尺寸小，浓度低，活性差，水处理效果较差；若药剂的加入量过多，药剂浓度过高，絮凝体浓度较高，活性较强，但是混凝沉降设备的泥渣层上涨很快，导致排泥频繁，水耗较大，运行成本较高。

同时，水处理系统构筑物的水力条件，也对混凝沉淀的效果起到了至关重要的作用。即使相同的被处理水体和混凝剂助凝剂投加浓度，在不同的水力条件下,所得到的处理成效会有显著的差异；正是这个原因，把传统烧杯实验的数据直接用于指导现场药剂浓度调整，往往得不到理想的结果。

鉴于此，如何在考虑水力条件的情况下来确定混凝沉降处理过程中的最佳药剂浓度是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明解决的问题是如何在考虑水力条件的情况下来确定混凝沉降处理过程中的药剂投加量。

为解决上述问题，本发明提供一种水处理药剂投加量的控制方法，包括如下步骤：

S1：获取水处理池中的水力条件；

S2：通过模拟混凝反应器模拟所述水处理池中的所述水力条件；

S3：获取所述水力条件下，所述模拟混凝反应器内药剂浓度与出水水质的关系；

S4：根据所述药剂浓度与所述出水水质的关系，确定最佳药剂浓度；

S5：根据所述最佳药剂浓度，确定水处理药剂的投加量。

可选地，获取水处理池中的水力条件包括：获取所述水处理池中不同水平位置和水面以下处的水力条件。

可选地，获取所述水处理池中不同位置处的水力条件包括：

S11：获取预设药剂浓度下，所述水处理池中某一位置处的特定矾花特征；

S12：在所述预设药剂浓度下，获取不同模拟水力条件下，所述模拟混凝反应器内的模拟矾花特征；

S13：将所述模拟矾花特征与所述特定矾花特征进行比对，判断所述模拟矾花特征与所述特定矾花特征的差值是否在预设范围内；若在所述预设范围内，进入步骤S14，否则进入步骤S12；

S14：所述模拟水力条件为所述水处理池中某一水平位置和水面以下深度处的所述水力条件。

可选地，根据所述药剂浓度与所述出水水质的关系，确定最佳药剂浓度包括：

S41：获取所述药剂浓度下所述模拟混凝反应器内的出水水质；

S42：将所述出水水质与预设水质进行比对，判断所述出水水质与所述预设水质的差值是否在预设范围内；若在所述预设范围内，则进入步骤S43，否则进入步骤S41；

S43：所述药剂浓度为最佳药剂浓度。

本发明的另一目的在于提供一种水处理系统，采用如上所述的水处理药剂投加量的控制方法来确定药剂投加量；

所述水处理系统包括混凝沉淀装置、模拟沉淀装置，以及控制模块；其中，

所述混凝沉淀装置包括水处理池，若干设置于所述水处理池内的第一光学识别装置，以及与所述水处理池相连的加药装置；

所述模拟沉淀装置包括模拟混凝反应器，设置于所述模拟混凝反应器内的可调搅拌装置，与所述模拟混凝反应器相邻设置的第二光学识别装置，与所述模拟混凝反应器相连的模拟加药装置，以及与所述模拟混凝反应器相连的第二出水水质监测装置；

所述混凝沉淀装置以及所述模拟沉淀装置均与原水输送装置相连；

所述混凝沉淀装置以及所述模拟沉淀装置均与所述控制模块信号连接。

可选地，若干所述第一光学识别装置分别设置于所述水处理池内的不同高度处。

可选地，所述模拟混凝反应器的底部设置有排水阀。

可选地，所述混凝沉淀装置还包括连接于所述水处理池出口处的第一出水水质监测装置。

可选地，所述混凝沉淀装置还包括连接于所述水处理池入口处的进水水质监测装置。

可选地，所述第一光学识别装置、所述第二光学识别装置均包括CCD图像传感器和CMOS图像传感器。

与现有技术相比，本发明提供的水处理药剂投加量的控制方法具有如下优势：

本发明提供的水处理药剂投加量的控制方法，通过模拟混凝反应器在与水处理池中一致的水力条件下，对水处理池中的混凝沉降过程进行模拟来确定水处理过程中的药剂投加量，提高模拟过程与实际水处理过程的接近度，提高结果的准确性。

附图说明

图1为本发明中水处理药剂投加量的控制方法的流程图；

图2本发明中获取水处理池中的水力条件的流程图；

图3本发明中确定最佳药剂浓度的流程图；

图4为本发明中水处理系统的结构简图；

图5为本发明中水处理系统的工作过程示意图。

附图标记说明：

1-混凝沉淀装置；11-水处理池；111-混凝池；112-絮凝池；113-沉淀池；12-第一光学识别装置；13-加药装置；14-第一出水水质监测装置；15-进水水质监测装置；2-模拟沉淀装置；21-模拟混凝反应器；22-可调搅拌装置；23-第二光学识别装置；24-模拟加药装置；25-第二出水水质监测装置。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于简化描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性，或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定为“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

目前水处理过程中药剂投加量的确定，通常需要在水处理现场进行PID控制等方法实现对药剂浓度的控制，由于混凝沉降过程具有非线性、大时滞、模型参数变化大等特点，并且水处理装置体积较大，这种控制方法加入药剂后，系统达到稳定状态所需时间较长，导致药剂浓度的确定时间较长。

为确定混凝沉降处理过程中的最佳药剂浓度，本发明提供一种水处理药剂投加量的控制方法，参见图1所示，该方法包括如下步骤：

S1：获取水处理池11中的水力条件；

S2：通过模拟混凝反应器21模拟水处理池11中的水力条件；

S3：获取上述水力条件下，模拟混凝反应器21内药剂浓度与出水水质的关系；

S4：根据药剂浓度与出水水质的关系，确定最佳药剂浓度；

S5：根据最佳药剂浓度，确定水处理药剂的投加量。

其中水力条件本身主要是流速、流速梯度、漩涡的大小与数量；水处理池11为现场进行水处理的装置，该水处理池11可以为混凝池111、絮凝池112、沉淀池113中的至少一种，也可以为高密度水处理池；为便于理解，本申请以水处理池11包括混凝池111、絮凝池112与沉淀池113为例进行说明；模拟混凝反应器21是指用于模拟水处理池11内的水处理过程的装置；本申请优选模拟混凝反应器21为小型的模拟装置，即模拟混凝反应器21的体积小于水处理池11。

本申请进一步优选模拟混凝反应器21与水处理池11均与原水输送装置相连，即原水输送装置通过管路分别将原水输送至模拟混凝反应器21与水处理池11，并优选上述管路上设置有控制阀，以便于通过该管路将待处理的原水输送至模拟混凝反应器21中，从而使得模拟过程能够与实际的水处理过程在同样水质条件下进行，提高结果的准确性。

由于混凝沉降过程中，除了混凝剂种类、药剂浓度外，水处理现场的水力条件也会对混凝沉降效果产生显著的影响；具体的，水处理过程中，加入的药剂与待处理水体混合后，需要施加合适的流速梯度，或产生合适的漩涡，促进矾花与水体中的颗粒物合理碰撞，从而能够尽可能高效地捕捉水中的微颗粒、胶体等物质，加速絮体长大长实，实现快速沉降；如，传统的通过烧杯试验来确定水处理过程中药剂投加量的方法，在现场投加使用过程中，经常并不能得到预期的水处理效果，根本原因，就在于烧杯试验中的水力条件与实际水处理过程中水力条件不同。

为使得模拟混凝沉降过程尽可能的接近实际水处理过程，减小误差，本申请提供的水处理药剂投加量的控制方法，在模拟混凝沉降过程中首先获取水处理池11中的水力条件，再根据水处理池11中的水力条件来对模拟混凝反应器21内的水力条件进行调节，使得模拟混凝反应器21内的水力条件与水处理池11中的水力条件一致；再向混凝模拟反应器21内添加一定量的药剂，该药剂的种类可以为絮凝剂、混凝剂、助凝剂中的至少一种，具体根据待处理水的水质以及水处理要求而定；检测不同药剂浓度下，系统达到稳定状态后的出水水质；进一步根据药剂浓度与出水水质的关系，确定最佳药剂浓度；该最佳药剂浓度即为水处理池11中实际的水处理过程中的最佳药剂浓度；为便于操作，再根据该最佳药剂浓度以及水处理池11中的水量或者流量来确定水处理过程中药剂的最佳投加量。

本发明提供的水处理药剂投加量的控制方法，通过模拟混凝反应器21在与水处理池11中一致的水力条件下，对水处理池11中的混凝沉降过程进行模拟来确定水处理过程中的药剂投加量，提高模拟过程与实际水处理过程的接近度，提高结果的准确性。

对于传统的水处理过程，由于直接将药剂添加至实际的水处理系统中，一旦加入的药剂量过多，超调过程易于引发出水水质超标问题；并且，对于药剂批次不同、水温变化、水质变化的情况，也会使得传统的“进水水质-药剂浓度-出水水质”模型极为复杂，具有参数时变的特征，影响水处理效果；而本申请通过引入模拟混凝过程，能够避免上述问题的发生。

进一步的，为提高结果的准确性，本申请优选获取水处理池11中的水力条件包括：获取水处理池11中不同水平位置和水面以下深度处的水力条件；本申请进一步优选该不同位置处的水力条件，具体是指，水处理池11种水面以下不同深度处的处的水力条件。

该水处理池11可以为折返式水处理池，也可以为高密度水处理池，具体根据实际的水处理需求而定。

由于水处理池11中的水力条件通常与水处理池11设计建造时的构筑物结构、搅拌器规格以及搅拌器转速等有关，对于规模较大的水处理池11，不同位置处的水力条件通常不同；本申请通过获取水处理池11中不同位置处的水力条件，进而通过模拟混凝反应器21分别对水处理池11中在不同的模拟时段调整水力条件以模拟不同位置处的水处理过程进行模拟，有助于提高模拟过程与实际水处理过程的接近度，进而有助于提高预测结果的准确性，提高实际现场水处理效果。

具体的，本申请优选通过在模拟混凝反应器21内设置可调搅拌装置22，并通过对可调搅拌装置22的搅拌位置、搅拌速度以及搅拌角度等参数进行调节，实现对模拟混凝反应器21内的水力条件进行调节，进而实现模拟混凝反应器21对水处理池11内水力条件的模拟。

参见图2所示，本申请优选获取水处理池11中不同位置处的水力条件的表现包括：

S11：获取预设药剂浓度下，水处理池11中某一位置处的特定矾花特征；

S12：在预设药剂浓度下，获取不同模拟水力条件下，模拟混凝反应器21内的模拟矾花特征；

S13：将模拟矾花特征与特定矾花特征进行比对，判断模拟矾花特征与特定矾花特征的差值是否在预设范围内；若在预设范围内，进入步骤S14，否则进入步骤S12；

S14：模拟水力条件为水处理池11中某一位置处的水力条件。

其中矾花特征包括矾花的尺寸、矾花尺寸的分布、矾花在水中垂直方向的分布、矾花密实程度、矾花间隙水浊度色度中的至少一种；相应的矾花特征可以通过设置相应的光学识别装置，如水下摄像机、CMOS或CCD图像传感器等来获取。

具体的，在水处理池11与模拟混凝反应器21内药剂浓度相同的条件下，获取水处理池11内某一位置处的矾花特征，记为特定矾花特征；获取模拟混凝反应器21内的矾花特征，记为模拟矾花特征；其中模拟矾花特征与特定矾花特征为同一类别的矾花特征；将二者进行比对，若二者的差别在预设范围内，则认为二者较为接近，判定模拟混凝反应器21内与水处理池11内该位置处的水力条件接近或一致，进而可判定该模拟混凝反应器21内的模拟水力条件为水处理池11中该位置处的水力条件；相反，若模拟矾花特征与特定矾花特征的差值不在预设范围内，则认为二者不接近，对模拟混凝反应器21内的水力条件进行调节，再重复上述步骤S12、S13，直至模拟矾花特征与特定矾花特征的差值在预设范围内。

通过上述方法，可依次获取水处理池11中不同位置处的水力条件；具体的，对于水处理池11包括混凝池111、絮凝池112以及沉淀池113的情况而言，可通过上述方法，依次获取混凝池111、絮凝池112以及沉淀池113内的水力条件；其中，获取沉淀池113中的水力条件，可包括分别获取沉淀池113中不同位置或不同高度处的水力条件。

本申请将模拟混凝反应器21中不同时间点的矾花特征与水处理池11中不同位置处的矾花特征进行比对，使得该模拟混凝反应器21能够对水处理池11中不同位置处的水力条件进行模拟，从而能够修正水力条件不同引起的模拟装置与现场工况之间的差距，减小水处理效果的差异，使得模拟装置可获得与实际水处理过程接近的矾花特征与出水水质。

在确定模拟混凝反应器21具有与水处理池11中接近的水力条件后，再利用模拟混凝反应器21，在不同药剂浓度下，评估水处理效果，得到最优的药剂浓度，再根据最优药剂浓度确定水处理池11中的最佳药剂投加量，将该最佳投加量的药剂投放至水处理池11中进行水处理即可。

具体模拟过程中，可以通过该模拟混凝反应器21分别对水处理池11中不同位置处的水力条件进行模拟，并分别获取不同位置处的最佳药剂投加量，综合考虑，得到最终的最佳药剂投加量；也可选取水处理池11中某一具有代表性的位置，通过上述方法，获取该位置处的最佳药剂投加量，作为水处理池11中的最佳药剂投加量。

或者，可以设置并行的多个模拟装置，同时对多个位置的最佳药剂浓度进行筛选，或同时对水处理池11中某一位置处的最佳药剂浓度进行筛选，以便于进一步加速药剂投加量的确定过程。

参见图3所示，本申请中根据药剂浓度与出水水质的关系，确定最佳药剂浓度包括：

S41：获取药剂浓度下模拟混凝反应器21内的出水水质；

S42：将出水水质与预设水质进行比对，判断出水水质与预设水质的差值是否在预设范围内；若在预设范围内，则进入步骤S43，否则进入步骤S41；

S43：药剂浓度为最佳药剂浓度。

出水水质可以为系统达到稳定状态时，出水的pH、色度、浊度、电导率等指标，具体根据待处理原水的性质以及水处理的需求而定；预设水质是指，满足水处理需求的水质要求；在某一药剂浓度下，当模拟混凝反应器21内的系统达到稳定状态时，获取该模拟混凝反应器21内的水质指标，并将该水质与预设水质进行比对，若二者的差值在预设范围内，则证明模拟混合反应器21内进行处理后的水质满足水处理要求，该模拟混凝反应器21内的药剂浓度即为最佳药剂浓度；相反，若二者的差值不在预设范围内，则证明该药剂浓度下，水处理效果不能满足需求，进一步调节模拟混凝反应器21内药剂的浓度，重复上述步骤，直至模拟混凝反应器21内的出水水质与预设水质的差值在预设范围内。

本发明提供的药剂投加量的控制方法，不依赖于对现场水质pH、水温的测量，也可获得很好的控制效果。

综上，本申请中水处理池11包括依次相连的混凝池111、絮凝池112以及沉淀池113时，该水处理药剂投加量的控制方法具体如下：

首先，通过模拟沉淀装置2分别获取混凝池111、絮凝池112以及沉淀池113中的水力条件，并记录；

然后，通过模拟混凝装置2，依次在混凝池111的水力条件下，模拟混凝池111中的处理过程；在絮凝池112的水力条件下，模拟絮凝池112中的处理过程；在沉淀池113中的水力条件下，模拟沉淀池113中的水处理过程；

最后，根据混凝池111、絮凝池112以及沉淀池113中的模拟处理过程获取最佳的药剂投加量。

为实现上述水处理药剂投加量的控制方法，本发明提供一种水处理系统；该水处理系统采用如上所述的水处理加药控制方法来确定最佳药剂浓度；参见图4、图5所示，该水处理系统包括混凝沉淀装置1、模拟沉淀装置2，以及控制模块；其中，混凝沉淀装置1用于对待处理水进行水处理；该混凝沉淀装置1包括水处理池11，若干设置于水处理池11内的第一光学识别装置12，以及与水处理池11相连的加药装置13；模拟沉淀装置2用于对混凝沉淀装置1的水处理过程进行模拟，该模拟沉淀装置2包括模拟混凝反应器21，设置于模拟混凝反应器21内的可调搅拌装置22，与模拟混凝反应器21相邻设置的第二光学识别装置23，与模拟混凝反应器21相连的模拟加药装置24，以及与模拟混凝反应器21相连的第二出水水质监测装置25；混凝沉淀装置1以及模拟沉淀装置2均与原水输送装置相连；混凝沉淀装置1以及模拟沉淀装置2均与控制模块信号连接，以便于将混凝沉淀装置1以及模拟沉淀装置2的运行情况输送至控制模块，该控制模块对运行情况进行分析后，再控制混凝沉淀装置1以及模拟沉淀装置2的运行。

其中第一光学识别装置12用于获取水处理池11内的矾花特征，第二光学识别装置23用于获取模拟混凝反应器21内的矾花特征；第一光学识别装置12以及第二光学识别装置23均与控制模块信号连接，从而能够将获取的矾花特征输送至控制模块，控制模块对二者进行比对，再根据比对结果判断模拟混凝反应器21内的水力条件是否与水处理池11内的水力条件接近或相同；若二者不接近或不相同时，控制模块输送调节信号至可调搅拌装置22，通过调节可调搅拌装置22的的转速、搅拌角度以及搅拌位置等，改变模拟混凝反应器21内的水力条件后，再按照上述方法重新进行比对，直至判定模拟混凝反应器21内的水力条件与水处理池11内一致，得到水处理池11内的水力条件。

水处理池11可以为混凝池111、絮凝池112、沉淀池113中的至少一种，也可以为高密度水处理池；本申请优选水处理池11包括依次相连的混凝池111、絮凝池112与沉淀池113；相应的，加药装置13包括与混凝池111相连的混凝剂加药装置，以及与絮凝池112相连的絮凝剂加药装置。

其中可调搅拌装置22可选用现有技术中转速、搅拌角度等参数可以调节的搅拌装置，也可以通过在模拟混凝反应器21内不同位置或高度设置多于一个搅拌器，从而可以通过开启不同的搅拌器来改变模拟混凝反应器21内的水力条件；本申请不对该可调搅拌装置22的具体结构进行限定。

其中第一光学识别装置12、第二光学识别装置23均可以为CMOS、CCD图像传感器、摄像机等常用的光学设备；第一光学识别装置12的具体数量以及位置可根据水处理池11的大小而定；本申请优选第一光学识别装置12的数量多于一个时，若干第一光学识别装置12分别位于水处理池11内不同位置处，具体的，优选位于不同高度处，以便于获取水处理池11内不同位置处的水力条件；优选在模拟混凝反应器21的侧壁上设置与第二光学识别装置22相适配的透明窗口，以便于第二光学识别装置22通过该窗口来获取模拟混凝反应器21内的矾花特征。

为便于操作，本申请优选模拟混凝反应器21的底部设置有排水阀，以便于在模拟结束后，通过该排水阀将模拟混凝反应器21内的水排出系统。

为提高水处理效果，本申请优选混凝沉淀装置1还包括连接于水处理池11出口处的第一出水水质监测装置14，以便于通过该第一出水水质监测装置14对水质进行进一步监测；本申请优选混凝池111、絮凝池112以及沉淀池113的出口处均设置有第一出水水质监测装置14。

此外，本申请优选混凝沉淀装置1还包括连接于水处理池11入口处的进水水质监测装置15，以便于通过该进水水质监测装置15对待处理原水的水质进行监测，进而可以根据原水的水质进行药剂选择等。

本发明提供的水处理系统，引入了小型的模拟沉淀装置2来对混凝沉淀装置1中的水处理过程进行模拟，加速最佳药剂浓度的确定过程；通过控制不同的药剂浓度，并利用相应的水质传感器对水处理效果进行评估，可以有效地搜索到最优的药剂浓度，使得搜索效果不受非线性、非单调性和参数时变的影响。

模拟沉淀装置2可以通过控制搅拌的位置、速度、角度等变量，来模拟现场的水力条件；同时，模拟沉淀装置2以及混凝沉淀装置1中均设置有光学识别装置，通过机器视觉的识别对矾花进行特征指标的抽取，判断二者的水力条件是否相同，从而保证模拟混凝过程与实际的水处理过程在相同进水水质、相同药剂浓度以及相同的水力条件下进行，保证模拟沉淀装置2能够得到与混凝沉淀装置1相同或接近的矾花特征与出水水质。

由于实际的水处理过程中，通常构筑物建造完成后，在流速等条件不变的情况下，可以认为水力条件不变；因此，使用本申请提供的水处理系统，通常仅需要在水处理运行的前期，通过模拟混凝装置2来对药剂投加量进行确定即可；后期可根据情况定期或不定期通过该模拟混凝装置2运行来对药剂投加量进行必要的修正；或者，在处理水的水质发生变化时，通过该模拟混凝装置2来对药剂投加量进行重新确定即可。

本申请通过设置模拟沉淀装置2来确定药剂最佳投加量，在得到最佳药剂浓度后，再直接控制现场加药装置调整，避免利用模型直接现场调整药剂浓度稳定时间长，出水水质由于控制超调超标的问题。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水处理药剂投加量的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：获取水处理池(11)中的水力条件；

S2：通过模拟混凝反应器(21)模拟所述水处理池(11)中的所述水力条件；

S3：获取所述水力条件下，所述模拟混凝反应器(21)内药剂浓度与出水水质的关系；

S4：根据所述药剂浓度与所述出水水质的关系，确定最佳药剂浓度；

S5：根据所述最佳药剂浓度，确定水处理药剂的投加量。

2.如权利要求1所述的水处理药剂投加量的控制方法，其特征在于，获取水处理池(11)中的水力条件包括：获取所述水处理池(11)中不同位置处的水力条件。

3.如权利要求2所述的水处理药剂投加量的控制方法，其特征在于，获取所述水处理池(11)中不同位置处的水力条件包括：

S11：获取预设药剂浓度下，所述水处理池(11)中某一水平位置和水面以下深度处的特定矾花特征；

S12：在所述预设药剂浓度下，获取不同模拟水力条件下，所述模拟混凝反应器(21)内的模拟矾花特征；

S13：将所述模拟矾花特征与所述特定矾花特征进行比对，判断所述模拟矾花特征与所述特定矾花特征的差值是否在预设范围内；若在所述预设范围内，进入步骤S14，否则进入步骤S12；

S14：所述模拟水力条件为所述水处理池(11)中某一位置处的所述水力条件。

4.如权利要求1～3任一项所述的水处理药剂投加量的控制方法，其特征在于，根据所述药剂浓度与所述出水水质的关系，确定最佳药剂浓度包括：

S41：获取所述药剂浓度下所述模拟混凝反应器(21)内的出水水质；

S42：将所述出水水质与预设水质进行比对，判断所述出水水质与所述预设水质的差值是否在预设范围内；若在所述预设范围内，则进入步骤S43，否则进入步骤S41；

S43：所述药剂浓度为最佳药剂浓度。

5.一种水处理系统，其特征在于，采用如权利要求1～4任一项所述的水处理药剂投加量的控制方法来确定药剂投加量；

所述水处理系统包括混凝沉淀装置(1)、模拟沉淀装置(2)，以及控制模块；其中，

所述混凝沉淀装置(1)包括水处理池(11)，若干设置于所述水处理池(11)内的第一光学识别装置(12)，以及与所述水处理池(11)相连的加药装置(13)；

所述模拟沉淀装置(2)包括模拟混凝反应器(21)，设置于所述模拟混凝反应器(21)内的可调搅拌装置(22)，与所述模拟混凝反应器(21)相邻设置的第二光学识别装置(23)，与所述模拟混凝反应器(21)相连的模拟加药装置(24)，以及与所述模拟混凝反应器(21)相连的第二出水水质监测装置(25)；

所述混凝沉淀装置(1)以及所述模拟沉淀装置(2)均与原水输送装置相连；

所述混凝沉淀装置(1)以及所述模拟沉淀装置(2)均与所述控制模块信号连接。

6.如权利要求5所述的水处理系统，其特征在于，若干所述第一光学识别装置(12)分别设置于所述水处理池(11)内的不同的水平位置和不同的水面以下深度处。

7.如权利要求5所述的水处理系统，其特征在于，所述模拟混凝反应器(21)的底部设置有排水阀。

8.如权利要求5所述的水处理系统，其特征在于，所述混凝沉淀装置(1)还包括连接于所述水处理池(11)出口处的第一出水水质监测装置(14)。

9.如权利要求5所述的水处理系统，其特征在于，所述混凝沉淀装置(1)还包括连接于所述水处理池(11)入口处的进水水质监测装置(15)。

10.如权利要求5～9任一项所述的水处理系统，其特征在于，所述第一光学识别装置(12)、所述第二光学识别装置(23)均包括CCD图像传感器和CMOS图像传感器。

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