CN116161824B - 一种清淤尾水处理装置、系统及处理方法 - Google Patents
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Abstract
本说明书实施例提供一种清淤尾水处理装置、系统及处理方法,该装置包括微砂强化澄清器、气水固三相流弥漫溶气器以及气浮池;微砂强化澄清器包括混凝池、投加池、熟化池、沉淀池以及微砂循环和污泥排放系统;沉淀池包括集水槽;集水槽与气浮池连接;气水固三相流弥漫溶气器包括进液管、进气管、溶气泵、混合管、压力溶气罐、输出管和气泡释放器;气泡释放器设置于气浮池内;溶气泵的进液口与进液管连接、进气口与进气管连接;进气管设置有第一截止阀和气体流量计;压力溶气罐包括进料口、出料口以及泡石层;混合管用于连接溶气泵的输出口和压力溶气罐的进料口;输出管用于连接压力溶气罐的出料口和气泡释放器,输出管设置有第二截止阀和止回阀。
Description
技术领域
本说明书涉及清淤尾水处理领域,特别涉及一种清淤尾水处理装置、系统及处理方法。
背景技术
随着环保意识的提高,生产、生活各领域的污水、废水等尾水的处理备受关注。尤其是在积极推进退圩还湖,逐步恢复湖泊水域面积,提升调蓄能力,进而遏制湖泊生态恶化趋势、以及能够保护和修复湖泊的生态、防洪、水资源功能的退圩还湖工程,更是深得人心。在退圩还湖清淤尾水处理方面,淤泥固化产生的尾水首先在尾水调节池中得到均衡,再采用活性污泥与接触氧化相结合的方式在生化池进行除磷脱氮处理,系统出水通过滤坝过滤水质降低悬浮物后进入生态净化池(渠),然后利用水生植物进一步吸收水体中的氨氮、硝态氮以及可溶性磷酸盐,合成自身蛋白质、DNA等物质,可显著提高水体透明度并起到一定的水质涵养作用,但处理过程复杂,处理成本也较为高昂,难以推广普及。
清淤尾水处理装置及其工艺处理的设计也同样面临挑战,处理过程中可能涉及的化学物质的泄漏风险所导致的污染水体、大功率机械的运作所造成的噪声污染等,均会对生态环境、工区附近居民生活带来负面影响。另外,装置的载体回收率、用电负荷、运行费用以及尾水处理的水质达标等问题也亟待解决。
因此提供一种清淤尾水处理装置、系统及处理方法,能够实现对尾水处理的高效性和工艺的稳定性;提高尾水中悬浮物的固液分离效率,有效保障处理后的尾水达到净化标准。另外,能够提升尾水处理装置的可操作性、可维护性以及友好的用户体验。
发明内容
本说明书实施例之一提供一种清淤尾水处理装置,所述装置包括微砂强化澄清器、气水固三相流弥漫溶气器以及气浮池;所述微砂强化澄清器包括混凝池、投加池、熟化池、沉淀池以及微砂循环和污泥排放系统;所述沉淀池包括集水槽,所述集水槽设置有滤网;所述集水槽与所述气浮池连接;所述气水固三相流弥漫溶气器包括进液管、进气管、溶气泵、混合管、压力溶气罐、输出管和气泡释放器;所述气泡释放器设置于所述气浮池内;所述溶气泵包括进液口和进气口、输出口,所述进液口与所述进液管连接;所述进气口与所述进气管连接;所述进液管设置有液体流量计;所述进气管设置有第一截止阀和气体流量计;所述压力溶气罐包括进料口、出料口以及泡石层;所述泡石层包括第一气泡石层、第二气泡石层和第三气泡石层;所述混合管用于连接所述溶气泵的所述输出口和所述压力溶气罐的所述进料口;所述输出管用于连接所述压力溶气罐的所述出料口和所述气泡释放器,所述输出管设置有第二截止阀和止回阀。
本说明书实施例之一提供一种清淤尾水处理方法,由清淤尾水处理装置的控制器执行,所述方法包括:获取混凝池、投加池和熟化池的水位信息;基于所述水位信息,控制第一单向阀门和第二单向阀门的开启和/或关闭。
本说明书实施例之一提供一种清淤尾水处理系统,所述系统包括至少一个处理器以及至少一个存储器;所述至少一个存储器用于存储计算机指令;所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现上述的清淤尾水处理方法。
本说明书实施例之一提供一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储计算机指令,当计算机读取存储介质中的计算机指令后,计算机执行上述的清淤尾水处理方法。
本说明书一些实施例可能带来的有益效果包括但不限于:(1)清淤尾水处理系统整体上采用微砂强化澄清器、气水固三相流弥漫溶气器以及气浮池的结构,结合先沉淀后浮选的工艺方法,显著提高尾水的净化程度;(2)利用第一单向阀门和第二单向阀门,可以避免混凝池、投加池、熟化池在各自工艺的处理时彼此的干扰以及避免带有絮体的尾水回流,保障微砂强化澄清器的微砂沉淀工艺的稳定进行;(3)采用计算机算法确定混凝池、投加池、熟化池的搅拌速度,能够获得搅拌效果极佳的搅拌方案;(4)基于智能化、自动化的絮体生成信息的预测,可以提高了尾水处理效果分析和评估的效率,减少人力和物力的成本。需要说明的是,不同实施例可能产生的有益效果不同,在不同的实施例里,可能产生的有益效果可以是以上任意一种或几种的组合,也可以是其他任何可能获得的有益效果。
附图说明
本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明,这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的,在这些实施例中,相同的编号表示相同的结构,其中:
图1a是根据本说明书一些实施例所示的清淤尾水处理装置的示例性示意图;
图1b是根据本说明书一些实施例所示的微砂强化澄清器的示例性示意图;
图2是根据本说明书一些实施例所示的第一单向阀门和第二单向阀门的控制方法示例性流程图;
图3a是根据本说明书一些实施例所示的确定目标搅拌方案的方法的示例性流程图;
图3b是本说明书一些实施例所示的确定目标搅拌方案的预设算法的示例性示意图;
图4是根据本说明书一些实施例所示的确定候选搅拌方案的评估值的示例性示意图;
图5是根据本说明书一些实施例所示的确定截止阀开度的方法的示例性流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明,图中相同标号代表相同结构或操作。
应当理解,本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而,如果其他词语可实现相同的目的,则可通过其他表达来替换所述词语。
“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是,前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反,可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时,也可以将其他操作添加到这些过程中,或从这些过程移除某一步或数步操作。
图1a是根据本说明书一些实施例所示的清淤尾水处理装置的示例性示意图。以下将对本说明书实施例所涉及的清淤尾水处理装置进行详细说明。需要注意的是,以下实施例仅用于解释本说明书,并不构成对本说明书的限定。
清淤尾水处理装置100(以下可以简称装置100)可以应用于多种不同的尾水处理场景。例如,装置100可以对湖泊底泥疏浚(如退圩还湖底泥疏浚)工程等环保或水利工程中,所产生的污泥浓缩池上清液和压滤尾水进行进一步的处理。装置100也可以对工业废水(如工厂生产排放的废水)、生活污水(如居民生活排放的污水)等进行处理。装置100对尾水进行处理后,可以获得达到预设水质标准的净化水,进而可以向外排放。例如,排入周边水域、灌溉农田等。
在一些实施例中,如图1a所示,清淤尾水处理装置100可以包括微砂强化澄清器110、气水固三相流弥漫溶气器120和气浮池130。
微砂强化澄清器110可以指用于对初始尾水进行微砂沉淀处理的设施。初始尾水可以指输入至微砂强化澄清器110的待处理的尾水。例如,环保疏浚工程的上清液和压滤尾水混合水、工厂的工业废水、居民的生活污水等。其中,微砂强化澄清器110的微砂沉淀处理可以包括多个预先设定的处理工序。例如,混合反应工序、絮凝处理工序、絮体熟化工序、沉淀工序、细砂的污泥回流工序等的一种或多种的组合。
如图1a所示,微砂强化澄清器110可以包括混凝池110-1、投加池110-2、熟化池110-3、沉淀池110-4。
混凝池110-1可以指用于对初始尾水进行混合反应处理的设施。
在一些实施例中,混凝池110-1的进水口设置有过滤器,可以用于对输入的初始尾水中含有的较大固体悬浮物进行过滤。例如,过滤初始尾水中的塑料残片、黏土、植物碎片等。
混凝池110-1还可以包括第一搅拌器,可以用于对混凝池110-1中的初始尾水进行搅拌、混合处理。第一搅拌器可以响应控制器的控制指令(例如程序指令)以配置不同的第一搅拌速度参数。
在一些实施例中,混凝池110-1还可以响应控制器的第一物料参数配置,在混合反应处理过程中投入相关的物料。第一物料参数可以包括混凝剂等物料的添加量、投入的时间点、位置、频率等。示例性的,可以配置在混凝池110-1的进水口、进水管路等预设投放点,投加预设数量的混凝剂,通过第一搅拌器在第一搅拌速度的搅拌、混合处理下,使得初始尾水中的胶体颗粒脱稳。其中,混合反应处理可以根据不同的场景和需求预设处理时长,例如,1min等。
经过混凝池110-1的混合反应处理后,可以获得第一尾水。第一尾水将进入后续的处理工序。
投加池110-2可以指用于对第一尾水进行絮凝处理的设施。
投加池110-2可以包括第二搅拌器,其可以用于对输入至投加池110-2中的第一尾水进行搅拌处理。第二搅拌器可以响应控制器的控制指令以配置不同的第二搅拌速度参数。
在一些实施例中,投加池110-2还可以响应控制器的第二物料参数配置,在絮凝处理过程中投入相关的物料。第二物料参数可以包括微砂、高分子絮凝剂等物料的添加量、投入的时间点、频率等。示例性的,可以配置在投加池110-2的上方,投加预设数量的微砂和高分子絮凝剂等,通过第二搅拌器在第二搅拌速度的搅拌处理下,使得混凝固体、高分子聚合物和微砂之间相互接触,并在聚合物的吸附架桥作用下,不断形成絮体。其中,投加池110-2的絮凝处理可以根据不同的场景和需求预设处理时长,例如,1min等。
在一些实施例中,混凝池110-1与投加池110-2之间的水流通道可以设置第一单向阀门。如图1b所示,图1b是根据本说明书一些实施例所示的微砂强化澄清器110的示例性示意图。第一单向阀门110-12可以是各类止回阀(如,旋启式止回阀等),其可以只允许尾水的流向由混凝池110-1流向投加池110-2。
第一单向阀门110-12可以避免投加池110-2中已经形成的絮体反流回混凝池110-1。在一些实施例中,第一单向阀门110-12可以响应控制器的控制指令进行开启或关闭。例如,可以根据实际需求通过关闭第一单向阀门110-12,以对混凝池110-1与投加池110-2的处理过程进行适当的隔离,减少彼此在搅拌处理时相互间的干扰。例如,可以减少混凝池110-1的搅拌对投加池110-2中的絮体形成的干扰。
经过投加池110-2的絮凝处理后,可以获得第二尾水。第二尾水将进入后续的处理工序。
熟化池110-3可以指用于对第二尾水进行絮体熟化处理的设施。
熟化池110-3可以包括第三搅拌器,可以用于对输入至熟化池110-3中的第二尾水进行搅拌处理。第三搅拌器可以响应控制器的控制指令以配置不同的第三搅拌速度参数。
在一些实施例中,通过第三搅拌器在第三搅拌速度的搅拌处理下,以微砂为核心的絮体逐渐变得大而密实,有利于后续沉淀工艺的进行。其中,熟化池110-3的絮体熟化处理可以根据不同的场景和需求预设处理时长,例如,2min等。
在一些实施例中,投加池110-2与熟化池110-3之间的水流通道可以设置第二单向阀门。如图1b所示,其可以响应控制器的控制指令进行开启或关闭。第二单向阀门110-23可以是各类止回阀(如,旋启式止回阀等),其可以只允许尾水的流向由投加池110-2流向熟化池110-3。
第二单向阀门110-23可以避免熟化池110-3中已经形成的絮体反流回投加池110-2,在一些实施例中,第二单向阀门110-23可以响应控制器的控制指令进行开启或关闭。例如,也可以根据实际需求通过关闭第二单向阀门110-23,以对投加池110-2与熟化池110-3的处理过程进行适当的隔离,减少彼此在搅拌处理时相互间的干扰。例如,可以减少投加池110-2的搅拌对熟化池110-3中的絮体稳定形成的干扰。
在一些实施例中,熟化池110-3还可以包括激光探测器,用于获取絮体生成信息,其中,絮体生成信息可以包括熟化池110-3中的絮体最大尺寸和/或絮体破碎数量等信息。熟化池110-3中的絮体生成信息可以用于联动反映混凝池110-1、投加池110-2和熟化池110-3的工艺处理效果。大而密实絮体将有利于后续沉淀工艺。
经过熟化池110-3的絮体熟化处理后,可以获得第三尾水。第三尾水将进入后续的处理工序。
沉淀池110-4可以指用于对第三尾水进行高速沉淀处理的设施。其可以设置为各种结构类型,例如,平流式、竖流式和辐流式。在一些实施例中,沉淀池110-4可以设置为斜管或斜板沉淀池,能够实现第三尾水中含砂的絮体在沉淀池110-4高速沉淀至池底。
沉淀池110-4可以包括设置于上部的集水槽,用于收集高速沉淀处理的澄清水。在一些实施例中,集水槽可以设置滤网设备,用于避免沉淀池110-4在进行高速沉淀处理时,部分质量较轻的未沉淀至池底的絮体进入集水槽。
在一些实施例中,沉淀池110-4对于第三尾水的高速沉淀处理过程中,上升流速可以高达l00m/h~150m/h,含有微砂的污泥沉淀于池底,并由刮泥机收集至沉淀池底部中央的区域,同时上部的集水槽可以获得去除悬浮物(如固体颗粒、污泥)、浊度以及颗粒态有机物后的澄清水。澄清水将进入后续的处理工序。
在一些实施例中,微砂强化澄清器110还可以包括微砂循环和污泥排放系统。微砂循环和污泥排放系统可以包括微砂循环泵、水力旋流器等。
微砂循环和污泥排放系统可以通过微砂循环泵,将沉淀池110-4底部的污泥按照比例(如3%-6%)抽出,并经循环管路至水力旋流器。由于微砂与污泥的比重差异,在水力旋流器离心力的作用下,污泥与微砂分离。由于水力旋流器设置于投加池的顶部,下溢的微砂可直接回用于投加池(约占回流量的10%-20%),实现微砂的重复利用,而较轻的污泥和大部分水一起向上溢流排出水力旋流器外(约占回流量的80%-90%)。
本说明书一些实施例,基于微砂强化澄清器110能够在较短的时间内达到较高的尾水处理效率;通过微砂缓冲尾水流量或负载变化的影响;同时,微砂沉淀工艺稳定,能够有效降低尾水的浊度,实现尾水的快速净化。
如图1a所示,气水固三相流弥漫溶气器120可以包括溶气泵120-1,压力溶气罐120-2,气泡释放器120-3。气水固三相流弥漫溶气器120还可以包括进液管、进气管、混合管、输出管等组件或组成部分(图1a中未示出)。
溶气泵120-1可以指用于将氧气(空气)与水进行混合溶解以生成气泡的设备。在一些实施例中,溶气泵120-1可以是开式叶轮溶气泵。开式叶轮溶气泵对水质的耐受性强,且运行时故障率较低,有助于装置100的平稳运行。
溶气泵120-1包括进液口、进气口和输出口。进液口与进液管连接;进气口与进气管连接。其中,进液管设置有液体流量计,用于获取进液管的液体流量信息。在一些实施例中,溶气泵120-1的进液口连接有用于异物过滤器,用于过滤进入进液口的水体中的固体异物,避免对溶气泵120-1的泵体和叶轮造成破坏。
进气口和进气管上分别设置有第一截止阀,用于调节进气口真空度以及进入进气管的氧气通入量。同时,进气管还可以设置气体流量计,用于获取进气管的实时氧气通入量。
在一些实施例中,溶气泵120-1上还可以设置真空表,用于获取溶气泵120-1的真空度,以便于通过第一截止阀的开度参数的调节对溶气泵120-1的真空度进行相应的调节。
在一些实施例中,溶气泵120-1还可以设置压力表,用于获取溶气泵120-1工作时的内部压力,以便于溶气泵120-1的压力参数出现在出现异常进行及时的处理(如,切换并列的备用溶气泵,维修等)。
在一些实施例中,溶气泵120-1可以包括两个并列设置的溶气泵。控制器可以根据实际需求调整该两个并列设置的溶气泵的工作状态。例如,其中一个溶气泵可以作为备用,响应于其中一个溶气泵出现异常或故障,控制器可以启动另一备用溶气泵进入工作状态,以避免尾水处理作业时的停机或处理的中断。
压力溶气罐120-2可以指用于生成气泡的设备。
压力溶气罐120-2包括进料口。混合管则用于连接溶气泵120-1的输出口和压力溶气罐120-2的进料口。溶气泵120-1中的氧气在水中溶解后,形成带有大量气泡的混合液,通过溶气泵120-1的输出口进入混合管,并经由压力溶气罐120-2的进料口进入到压力溶气罐120-2中。
压力溶气罐120-2还包括出料口以及泡石层。其中,泡石层可以包括第一气泡石层、第二气泡石层和第三气泡石层。
输出管用于连接压力溶气罐120-2的出料口和气泡释放器120-3。
在一些实施例中,氧气在水中溶解后形成带有大量气泡的混合液进入压力溶气罐120-2中,混合液中的气泡在压力溶气罐120-2中上浮时,依次经过第一气泡石层,第二气泡石层,第三气泡石层,在泡石层的气泡石气孔的作用下,形成更多的小气泡,通过压力溶气罐120-2的出料口进入输出管,并经由输出管进入气泡释放器120-3中。
在一些实施例中,第一气泡石层、第二气泡石层、第三气泡石层可以从下向上依次设置在压力溶气罐120-2内,其中,泡石层的孔径可以不同。在一些实施例中,第一气泡石层、第二气泡石层和第三气泡石层的孔径可以逐渐减小。
气泡在依次经过第一气泡石层、第二气泡石层、第三气泡石层时,能够实现气泡被气泡石气孔分割形成更多更细小的气泡群,提高气泡数量,并进一步减小气泡半径,提高水体净化能力。
在一些实施例中,输出管可以设置有第二截止阀,用于调节溶气泵120-1的工作压力,以及控制输出管的气泡群喷射量。
在一些实施例中,输出管还可以设置止回阀,用于当装置100停止时避免气浮池内的水回流使溶气泵倒转造成损坏。
在一些实施例中,压力溶气罐120-2上还可以设置角阀,用于排出压力溶气罐120-2中的气体以及获取样水检测氧溶量。
本说明书一些实施例,通过氧气在溶气泵内完成溶解,溶解效率高,在溶气泵的搅拌下即能充分溶解,装置100能迅速达到饱和溶氧态,且气泡在压力溶气罐的三层气泡石的分割下形成更多更为细小的气泡,提高水体净化效率。
气泡释放器120-3可以指用于释放气泡的设备。其可以设置于气浮池120内,压力溶气罐120-2生成的小气泡通过气泡释放器120-3形成弥漫状的微小气泡群进入到气浮池120-3中。
气泡释放器120-3可以是各种类型或形状的气泡释放器。在一些实施例中,气泡释放器120-3可以是多个(例如,3个、5个等)耙形释放器,均匀设置于气浮池120的底部。多个耙形释放器可以通过分液阀与压力溶气罐120-2的出料口连接。
在一些实施例中,输出管设置的第二截止阀的数量可以与耙形释放器的数量对应。示例性的,输出管可以设置子管道的形式,将多个耙形释放器中的每一个对应于一个第二截止阀,以单独调节每个耙形释放器气泡群喷射量。
本说明书一些实施例,装置100中结合耙形释放器,可以使得气泡生成的速率稳定,且形成的气泡浓度大、半径小,增加了水体溶解氧以及水体纳污能力。
气浮池130可以指用于通过气泡释放器120-3释放的气泡对水中的悬浮物进行固液分离以达到水质净化的设施。
对于清淤尾水处理装置100,微砂强化澄清器110所产生的水(前述的澄清水)通过沉淀池110-4的集水槽进入气浮池130,气水固三相流弥漫溶气器120所生成的气泡(群)通过气泡释放器120-3进入气浮池130,气泡群的气泡数量多、半径小,可以增加与水体的接触面积,与水体内的微生物、杂质等充分接触,同时,在气泡上浮过程中,部分固体颗粒在气泡的浮托力作用下从水体底部上浮,实现固液分离,进而最终获得净化水。
在一些实施例中,气浮池130的顶部可以包括排渣口和刮渣设备。对于气浮池130内水体表层由气泡与微生物、杂质和固体颗粒等悬浮物结合形成的浮渣,刮渣设备可以基于预设的时间间隔(如2min、5min),对浮渣进行收集,并可以经由排渣口排出气浮池130。
在一些实施例中,气浮池130还包括排水口,排水口设置有排水阀门。经过气浮池130内固液分离处理后澄清水达到预设水质标准(如城镇污水处理厂污染物排放标准)的净化水后,可以通过控制排水阀门的开启,将净化水外排或用于再利用。例如,可以将净化水排入湖泊、灌溉农田等。
在一些实施例中,清淤尾水处理装置100还可以包括控制器140,可以用于处理从装置100的其它组成部分或其它信息源中获得的数据和/或信息。例如,控制器140可以获取混凝池110-1、投加池110-2和熟化池110-3的水位信息。示例性的,控制器140可以通过水位传感器获取混凝池110-1、投加池110-2和熟化池110-3当前的水位以及水位差数据。控制器140还可以获取尾水处理过程的其它信息,例如,用户需求信息(如投入的物料要求)、澄清水的浊度、絮体的生成信息(如絮体的尺寸、数量)、气泡释放器产生的气泡信息(如数量)等。
控制器140还可以执行控制指令(如程序指令),以执行一个或多个本说明书中描述的功能。例如,控制器可以基于阀门控制指令,对一个或多个控制阀门(如第一单向阀门、第二单向阀门、截止阀、止回阀等)的开度(如关闭、半开、完全开启等)进行调节。在一些实施例中,控制器140可以控制或调节搅拌器(如第一搅拌器、第二搅拌器、第三搅拌器)的搅拌速度参数,以实现混凝池110-1、投加池110-2和熟化池110-3的协同搅拌等操作。
本说明书一些实施例,清淤尾水处理装置100整体上以微砂强化澄清器、气水固三相流弥漫溶气器以及气浮池的结构,对于混合尾水的处理,分工明确,利于精细的流程化控制和跟踪。
本说明书一些实施例,清淤尾水处理装置100整体结构与先沉淀后浮选的工艺方法相结合,依次通过微砂强化澄清器的混凝池、投加池、熟化池以及沉淀池,去除初始尾水中的大颗粒悬浮物,使得水体得到逐步净化;进而,通过气水固三相流弥漫溶气器以及气浮池,以固液分离气浮的工艺方法去除前述净化后的水体中的小颗粒悬浮物,使得水体的净化程度得到进一步强化。能够降低水体的COD和NH3-N含量;处理后水质达到一级A标,既可外排,也可作为再生水利用。
本说明书一些实施例,基于清淤尾水处理装置100,结构上采用重力沉淀和浮选串联组成,高性能的沉淀工艺可以使得处理后的澄清水浊度得到极大的降低(如浊度低于2);三相流连续流畅,流体连续工作,产量大(流量大);能够将尾水中的细颗粒至粗颗粒浮选,并提高粗粒、中粒和细粒的浮选产量;能够有效去除尾水中其他污染物(藻类,TOC,色度,细菌等);能够简化土建工程量、缩短施工周期;能够有效降低运行费用、维护费用;另外,装置100无需使用空压机、射流器、曝气管等设备,节约成本,拆装简便、易于维护,便于更换使用场地,并且耗电量小,更加节能。
应当注意,清淤尾水处理装置100仅仅是为了说明的目的而提供,并不意图限制本说明书的范围。对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本说明书的描述,做出多种修改或变化。例如,清淤尾水处理装置100可以包括其他合适的一个或多个组件以实现类似或不同的功能。例如,其还可以包括分别设置于混凝池、投加池、熟化池的水位传感器,用于获取水位信息。还可以包括数据存储器等,然而,变化和修改不会背离本说明书的范围。
图2是根据本说明书一些实施例所示的第一单向阀门和第二单向阀门的控制方法示例性流程图。
在一些实施例中,流程200可以由控制器执行。如图2所示,流程200包括下述步骤:
步骤210,获取混凝池、投加池和熟化池的水位信息。
水位信息可以指混凝池、投加池或熟化池当前的水位深度或高度。例如,水位信息可以包括混凝池当前的水位为1m、投加池的水位为0.5m、熟化池的水位为0等。
控制器可以基于各种方式获取混凝池、投加池或熟化池的水位信息。例如,可以基于预先设置的水位标尺、水位传感器等。
在一些实施例中,混凝池包括第一水位传感器,用于获取混凝池的第一水位信息;投加池包括第二水位传感器,用于获取投加池的第二水位信息;熟化池包括第三水位传感器,用于获取熟化池的第三水位信息。
其中,第一水位传感器、第二水位传感器和第三水位传感器可以是各类预设的水位传感器,例如,压力和水位传感器、光学液位传感器、浮子液位传感器、超声波液位传感器等。控制器可以基于第一水位传感器、第二水位传感器和第三水位传感器的实时监测信息,分别获取混凝池、投加池和熟化池当前的水位信息。
水位信息还可以包括水位差信息。水位差信息可以用于表征混凝池、投加池和熟化池之间当前水位的偏差值。
步骤220,基于水位信息,控制第一单向阀门和第二单向阀门的开启和/或关闭。
在一些实施例中,控制器可以基于第一水位差,控制第一单向阀门开启或关闭,以及基于第二水位差,控制第二单向阀门开启或关闭。
第一单向阀门可以是各类止回阀,用于控制混凝池与投加池之间尾水的流动方向和调节尾水流量等。关于第一单向阀门的相关内容参见图1a和图1b及其描述。
第二单向阀门可以是各类止回阀,用于控制投加池与熟化池之间尾水的流动方向和调节尾水流量等。关于第二单向阀门的相关内容参见图1a和图1b及其描述。
可以理解的是,混凝池、投加池和熟化池之间存在的水位差可以促使尾水的自然流动,水位差越大,流动的速率、尾水流量越大。在一些实施例中,控制器可以基于第一水位差和第二水位差,分别控制第一单向阀门和第二单向阀门的开启或关闭,以调节混凝池、投加池和熟化池之间尾水的流动状态。
本说明书一些实施例,通过设置第一单向阀门和第二单向阀门,可以实现混凝池、投加池和熟化池之间有序、稳定的尾水流通状态,减少各自的工艺处理间相互的影响,促进絮体的稳定形成。
在一些实施例中,控制器可以基于第一预设时长和第二预设时长对第一单向阀门和第二单向阀门的启闭控制,调节第一水位差和第二水位差。第一预设时长和第二预设时长相关于第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度;其中,第一预设时长包括第一单向阀门的开启/或关闭的持续时长,第二预设时长包括第二单向阀门的开启/或关闭的持续时长。
第一预设时长可以指第一单向阀门的开启或关闭的持续时长。其可以表征第一单向阀门开启或关闭的时间间隔。例如,第一预设时长可以是1min,控制器可以控制第一单向阀门在时间序列上,以1min为一个时间步长,对第一单向阀门开启或关闭。在一些实施例中,控制器可以基于第一预设时长对第一单向阀门进行开启或关闭的控制,能够使得混凝池和/或投加池的搅拌处理稳定保持1min。
在一些实施例中,第一预设时长可以包括第一开启时长和第一关闭时长,分别表示第一单向阀门开启的持续时长和关闭的持续时长。第一开启时长和第一关闭时长可以相同(如,均为1min、2min等),也可以不同。第一开启时长和第一关闭时长可以根据流入混凝池、流出投加池的尾水的流速或流量、以及混凝池的容量、长度、宽度、高度、第一单向阀门的开度等进行确定,也可以根据实时的第一水位差进行动态调整。例如,当开启第一单向阀门一段时间后(如预设第一开启时长或任意时长),第一水位与第二水位相同,控制器则可以关闭第一单向阀门。
第二预设时长可以指第二单向阀门的开启或关闭的持续时长。其可以表征第二单向阀门开启或关闭的时间间隔。例如,第二预设时长可以是2min,控制器可以控制第二单向阀门在时间序列上,以2min为一个时间步长,对第二单向阀门开启或关闭。在一些实施例中,控制器可以基于第二预设时长对第二单向阀门进行开启或关闭的控制,能够使得熟化池的搅拌处理稳定保持2min。
在一些实施例中,第二预设时长可以包括第二开启时长和第二关闭时长,分别表示第二单向阀门开启的持续时长和关闭的持续时长。第二开启时长和第二关闭时长可以相同(如,均为2min、3min等),也可以不同。第二开启时长和第二关闭时长可以根据流入投加池、流出熟化池的尾水的流速或流量、以及投加池和熟化池的容量、长度、宽度、高度、第二单向阀门的开度等进行确定,也可以根据实时的第二水位差进行动态调整。
在一些实施例中,第一单向阀门和第二单向阀门的启闭控制可以基于下述方式实现。当经过第一预设关闭时长,第一水位差升高至第一水位差阈值范围上限时,控制器可以控制第一单向阀门开启;当经过第一预设开启时长,第一水位差降低至第一水位差阈值范围下限时,控制器可以控制第一单向阀门关闭。其中,第一水位差阈值范围可以是预设的水位差区间。例如,第一水位差阈值范围可以是[0,1.5]。0表示混凝池与投加池的水位持平,1.5表示1.5m。关于第一水位差阈值范围的上限,其可以根据混凝池和投加池之间流通口的大小、尾水的浊度、第一搅拌速度和第二搅拌速度等实际情况进行确定,其可以是根据生产经验预设。
在一些实施例中,当经过第二预设关闭时长,第二水位差升高至第二水位差阈值范围上限时,控制器可以控制第二单向阀门开启;当经过第二预设开启时长,第二水位差降低至第二水位差阈值范围下限时,控制器可以控制第二单向阀门关闭。其中,第二水位差阈值范围可以是预设的水位差区间。例如,第二水位差阈值范围可以是[0,1]。0表示投加池与熟化池的水位持平,1表示1m。关于第二水位差阈值范围的上限,其可以根据投加池与熟化池之间流通口的大小、尾水的浊度、第二搅拌速度和第三搅拌速度等实际情况进行确定,其可以是根据生产经验预设。
在一些实施例中,第一预设时长和第二预设时长可以相关于第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度。第一水位差阈值范围和第二水位差阈值范围可以根据第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度的需求进行配置。示例性的,混凝池的混合反应工艺处理的第一搅拌速度可以较大,投化池次之,熟化池则需要较为缓和。相应的,从投加池流入熟化池的尾水的速率也可以较为缓和。例如,第二水位差阈值范围可以较小,以使得投化池流入熟化池的尾水的流速保持在一个较低的范围内,当第二水位差达到第二水位差阈值范围的上限时,控制器控制第二单向阀门开启,当第二水位差降至第二水位差阈值的下限时(如0),则控制第二单向阀门关闭。控制器可以基于各处理工艺的搅拌速度需求,设置不同的第一水位差阈值范围和第二水位差阈值范围。
在一些实施例中,第一水位差阈值范围的上限可以大于第二水位差阈值范围上限。控制器可以获取第一搅拌速度与第二搅拌速度的第一速度差值,以及第二搅拌速度与第三搅拌速度的第二速度差值。并基于第一速度差值与第二速度差值的关系(如比例关系、偏差量关系等)设定第一水位差阈值范围的上限与第二水位差阈值范围上限。例如,第一搅拌速度与第二搅拌速度的第一速度差值为100-60=40,第二搅拌速度与第三搅拌速度的第二速度差值为60-40=20。则第一速度差值与第二速度差值的比例为40/20=2。则第一水位差阈值范围的上限为1.5m时,第二水位差阈值范围上限可以为0.75m。控制器可以进而根据第一水位差阈值范围和第二水位差阈值范围,确定第一预设时长和第二预设时长。
在一些实施例中,第一单向阀门和第二单向阀门的启闭控制可以基于查询时刻表的方式实现。例如,控制器可以预设单向阀门控制时刻表,该时刻表可以包括第一单向阀门开启的时间点和第一预设时长,以及第二单向阀门开启时间点和第二预设时长。控制器可以在当前时刻,从获取时刻表中获取第一单向阀门开启的时间点并控制第一单向阀门进行为开启状态;经过第一预设时长后,控制第一单向阀门关闭,且控制第二单向阀门开启,经过第二预设时长后,控制第二单向阀门关闭。若当前的时间点达到时刻表中下一个第一单向阀门开启的时间点时,继续控制第一单向阀门为开启状态,对于第二单向阀门同理。
可以理解的是,第一单向阀门和第二单向阀门的开启时间点可以是错开的,以保持混凝池、投化池和熟化池之间形成一定的水位差,并在对应的第一水位差阈值范围和第二水位差阈值范围内,以保持尾水在满足絮体稳定形成的情况下持续流通。
本说明书一些实施例,通过第一单向阀门和第二单向阀门的控制,可以避免混凝池、投加池、熟化池在各自工艺的处理(如搅拌处理)时,避免带有絮体的尾水回流;同时,第一单向阀门和第二单向阀门的协同调节,可以确保混凝池、投加池、熟化池在各自的工艺处理时,能够实现不受上游和/或下游工艺处理的干扰,使得搅拌时得以稳定进行。
图3a是根据本说明书一些实施例所示的确定目标搅拌方案的方法的示例性流程图。
在一些实施例中,流程300可以由控制器执行。如图3a所示,流程300包括下述步骤:
步骤310,基于激光探测器,获取絮体生成信息,絮体生成信息包括熟化池中的絮体最大尺寸和/或絮体破碎数量。
絮体生成信息可以指熟化池中经过絮体熟化工艺中絮体的生成情况。其可以包括絮体的数量、尺寸(如厚度、长度、直径等)、絮体破碎的数量等。
絮体生成信息可以用于表征混凝池、投加池、熟化池进行尾水协同处理的效果的优良程度。熟化池絮体的越大越密实、数量越少,则表征协同处理效果越优,也越有利于后续的沉淀工艺的进行。
在一些实施例中,控制器可以基于激光探测器,实时获取熟化池中的絮体生成信息。示例性的,控制器可以基于激光探测器跟踪熟化池的絮体熟化工艺的处理,并获取熟化池内的多个时刻的絮体变化信息,生成多个时刻的絮体变化的图像序列,进而通过对图像序列的分析(如图像识别、统计、对比等)确定絮体最大尺寸、絮体破碎数量等絮体生成信息。
需要说明的是,在分别经过混凝池、投加池、熟化池对絮体混合、絮凝、熟化的工艺处理,初始尾水中大量的悬浮物(如固体颗粒、微生物、杂质等)在熟化池中形成的絮体将具有一定的结构、尺寸和固化强度。当前述工艺效果较好时,絮体的最大尺寸会较大且密实,不易破碎。相应的,絮体的数量也相对较少。在一些实施例中,絮体破碎数量可以根据絮体的尺寸小于预设的寸尺阈值的数量确定。其中,寸尺阈值可以根据不同尾水处理场景(如湖泊底泥疏浚、工业废水处理、生活污水处理)、尾水中的杂质、悬浮物等的类型(如泥沙、植物残体、金属杂质等)、含量等进行设定。
控制器还可以基于其他方式确定絮体生成信息。例如,控制器可以基于浊度检测仪器等设备确定熟化池中水的浊度(如,3、2.5等)信息,并根据浊度信息确定絮体生成信息,浊度越大表示絮体尺寸相对越小、絮体数量或絮体破碎数量相对越多。本说明书对此不作限定。
步骤320,基于絮体生成信息,确定目标搅拌方案,目标搅拌方案包括第一搅拌器的第一搅拌速度、第二搅拌器的第二搅拌速度和第三搅拌器的第三搅拌速度。
第一搅拌速度可以指混凝池中的第一搅拌器的搅拌速度。第一搅拌速度可以根据混凝池的基本信息(如长度、宽度、容积等)、第一搅拌器基本信息(如搅拌器类型、尺寸)、输入混凝池的水流信息(如流速、流量)等进行确定。例如,第一搅拌速度可以为100r/min。
第二搅拌速度可以指投加池中的第二搅拌器的搅拌速度。第二搅拌速度可以根据投加池的基本信息、第二搅拌器基本信息、输入投加池的水流信息等进行确定。例如,第二搅拌速度可以为90r/min。
第三搅拌速度可以指熟化池中的第三搅拌器的搅拌速度。第三搅拌速度可以根据熟化池的基本信息、第三搅拌器基本信息、输入熟化池的水流信息等进行确定。例如,第三搅拌速度可以为50r/min。
第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度可以根据实际的生产需求或相应的工艺生产要求,配置为不同的速度值。例如,对于混凝池的混合反应工艺,其要求第一搅拌器的搅拌速度较快,则第一搅拌速度可以配置为较大的速度值;又如,对于熟化池的絮体熟化工艺,其要求第三搅拌器的缓慢均匀搅拌,则第三搅拌速度可以配置为较小的速度值。第二搅拌速度可以是第一搅拌速度和第三搅拌速度之间的速度值。
在一些实施例中,控制器可以根据前述的工艺要求等配置第一搅拌速度阈值范围、第二搅拌速度阈值范围和第三搅拌速度阈值范围。前述的各速度阈值范围可以基于经验设置,也可以基于历史数据中第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度的最小值和最大值分别确定。仅作为示例的,第一搅拌速度阈值范围、第二搅拌速度阈值范围和第三搅拌速度阈值范围可以分别为[60,100]、[40,80]、[10,50]。
目标搅拌方案可以指实际用于对混凝池、投加池和熟化池的尾水进行搅拌的方案。其可以包括第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度。目标搅拌方案可以通过各种形式进行表示。例如,目标搅拌方案可以采用搅拌方案向量(V1,V2,V3)进行表示,其中,搅拌方案向量中的V1,V2,V3分别表示第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌器。示例性的,目标搅拌方案可以是(100,80,40)。
目标搅拌方案可以是根据生产经验进行预设的方案,也可以基于清淤尾水处理作业的历史数据进行确定。例如,控制器可以基于过去一段时间(如过去一年、半年等)的历史数据,获取尾水处理效果较好的某次清淤尾水处理作业中的第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度生成目标搅拌方案。其中,尾水处理效果的优劣,可以根据历史清淤尾水处理作业中最终获得的净化水的水质或浊度确定。
在一些实施例中,控制器可以基于第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度,构建多个初始候选搅拌方案,并基于预设算法,对多个初始候选搅拌方案进行多轮迭代更新确定目标搅拌方案。
候选搅拌方案可以指初步备选的搅拌方案。控制器可以基于第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度的多种组合确定多个候选搅拌方案。例如,多个候选搅拌方案可以为(100,80,40)、(99、79、41)、(80.5、70.6、20.5)等。
初始候选搅拌方案可以是多个候选搅拌方案的集合。在一些实施例中,控制器可以从历史数据中随机获取多个第一搅拌速度、多个第二搅拌速度、多个第三搅拌速度进行组合以生成多个候选搅拌方案,并作为初始候选搅拌方案。
例如,控制器可以从历史数据中获取到的多个第一搅拌速度包括100、97.5、86.8、80等;多个第二搅拌速度包括70、73.5、75.8、60等;多个第三搅拌速度包括30、35、40、28.5等,控制器可以分别从多个第一搅拌速度、多个第二搅拌速度、多个第三搅拌速度中随机选择一个第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度,作为一个组合生成一个候选搅拌方案。控制器可以将多个(如10个)前述的组合构建为初始候选搅拌方案。
示例性的,基于前述的多个第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度经过随机选择和组合,所构建的初始候选搅拌方案可以是P1:(100,70,30)、P2:(97.5,73.5,35)、P3:(80,75.8,40)、P4:(100,60,30)等。
预设算法可以指用于确定目标搅拌方案的方法。其可以是基于建模或各类分析算法对初始候选搅拌方案进行推演、模拟等以确定目标搅拌方案。
图3b是本说明书一些实施例所示的确定目标搅拌方案的预设算法的示例性示意图。
在一些实施例中,控制器可以基于预设算法,对多个初始候选搅拌方案进行多轮迭代更新,直至预设条件被满足时确定目标搅拌方案。
如图3b所示,控制器可以基于预设算法对初始候选搅拌方案321确定各候选搅拌方案的评估值。初始候选搅拌方案321包括候选搅拌方案1、候选搅拌方案2…候选搅拌方案n多个候选搅拌方案。其中,预设算法可以包括下述步骤S322至步骤S325:
步骤S322,确定初始候选搅拌方案中每个候选搅拌方案的评估值,评估值相关于熟化池中的絮体最大尺寸和/或所述絮体破碎数量。
评估值可以用于表征候选搅拌方案的优劣程度。其反映了混凝池、投化池和熟化池在经过候选搅拌方案的搅拌处理后,熟化池中絮体的结合情况满足生产条件的程度。评估值可以是数值的表示形式,其值越大表示候选搅拌方案越优良。
评估值可以基于预设规则确定,其中,评估值相关于熟化池中的絮体最大尺寸和/或絮体破碎数量。在一些实施例中,控制器可以基于絮体生成信息确定每一个候选搅拌方案的评估值。示例性的,可以预设絮体尺寸阈值和絮体破碎数量阈值,对于某一个候选搅拌方案,控制器可以计算其絮体生成信息中的絮体最大尺寸与预设絮体尺寸阈值的尺寸差异值,以及絮体破碎数量与絮体破碎数量阈值的数量差异值,当尺寸差异值越大、数量差异值越小时,评估值越大。例如,尺寸差异值可以通过计算实际的絮体最大尺寸与预设絮体尺寸阈值的差值确定,当差值为负值时,表示絮体最大尺寸未达到预设絮体尺寸阈值,当差值为正值时,表示絮体最大尺寸大于预设絮体尺寸阈值。基于该差值的大小作为候选搅拌方案的评估因素。数量差异值以类似尺寸差异值的计算方式确定,此处不再赘述。
其中,尺寸差异值越大以及数量差异值越小,表征经过混凝池、投加池、熟化池的工艺处理后,大量小的絮体结合成为大而密实的絮体。评估值可以基于尺寸差异值以及数量差异值的加权求和等各种计算方式得到。例如,评估值F=k1*S1+k2*(1/S2)。其中,k1和k2可以是预设的权重系数,S1表示尺寸差异值,S2表示数量差异值。
在一些实施例中,控制器可以基于絮体生成预测模型确定搅拌方案的评估值,关于絮体生成预测模型的相关内容参见图4及其描述。
步骤S323,基于每个候选搅拌方案的评估值,从多个初始候选搅拌方案中确定第一搅拌方案。
第一搅拌方案可以指从初始候选搅拌方案中选择出来的候选搅拌方案。第一搅拌方案的数量可以是预设的数量(如,2、4等)或比例(如,20%、50%)。例如,第一搅拌方案可以是从初始候选搅拌方案中选出的2个候选搅拌方案。
在一些实施例中,控制器可以基于预设的选择函数确定第一搅拌方案。选择函数可以是各种预设的选择算子。例如,轮盘赌选择算子、期望值选择算子、均匀排序算子等。
其中,初始候选搅拌方案中每一个候选搅拌方案被选择的概率可以基于每个候选搅拌方案的评估值确定,评估值越高,被选择作为第一候选方案的概率越大。示例性的,对于某个候选搅拌方案,控制器可以计算初始候选搅拌方案中所有的候选搅拌方案评估值的总和,并根据各候选搅拌方案的评估值与该总和的比值作为该候选搅拌方案的被选择的概率,候选方案的评估值越大,该比值则越大,被选择的概率则越高。
控制器可以基于每个候选搅拌方案被选择的概率,通过前述预设的选择函数获得第一搅拌方案。仅作为示例的,从上述的初始候选搅拌方案中选择出的第一搅拌方案可以是P1:(100,70,30)、P2:(97.5,73.5,35)。
步骤S324,对第一搅拌方案进行变换,确定第二搅拌方案。
变换可以指根据预设的处理规则对第一搅拌方案进行处理以生成新的候选搅拌方案的方法。例如,变换可以是对第一搅拌方案中的候选搅拌方案的第一搅拌速度和/或第二搅拌速度和/或第三搅拌速度进行重新组合、调整等以生成新的候选搅拌方案。
第二搅拌方案可以指由第一搅拌方案经过变换后所生成新的候选搅拌方案。例如,第一搅拌方案为n个,经过变换后,新生成的候选搅拌方案为m个,则第二搅拌方案为m个。
在一些实施例中,变换可以包括第一变换和第二变换。
第一变换可以指对第一搅拌方案中的两个候选搅拌方案进行搅拌速度参数交换的处理。其中,搅拌速度参数包括候选搅拌方案中的第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度。
在一些实施例中,第一变换包括:基于预设交换规则,对第一搅拌方案中的任意两个候选搅拌方案,互相交换第一搅拌速度和/或第二搅拌速度和/或第三搅拌速度以生成新的两个第二搅拌方案。
其中,预设交换规则可以是交换两个候选搅拌方案的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度中的一个或任意两个的组合。其中,任意两个的组合可以是第一搅拌速度和第二搅拌速度、第一搅拌速度和第三搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度。
示例性的,对于两个第一搅拌方案P1:(100,70,30)、P2:(97.5,73.5,35),第一变换可以是交换该两个方案的第一搅拌速度,即P1的100与P2的97.5进行交换,新生成的两个第二搅拌方案为P1`(97.5,70,30)、P2`:(100,73.5,35)。第一变换也可以是互相交换两个方案的第一搅拌速度,同时,互相交换第二搅拌速度,即P1的100和70分别与P2的97.5和73.5进行交换,新生成的两个第二搅拌方案为P1`(97.5,73.5,30)、P2`:(100,70,35)。
预设交换规则可以相关于当前所有的候选搅拌方案的最大评估值。例如,可以预设评估值阈值(例如,0.8),当所有候选搅拌方案(如初始候选搅拌方案集合)中的最大评估值小于预设评估值阈值时,控制器可以交换任意两个搅拌速度的组合;当最大评估值大于或等于预设评估值阈值时,控制器可以只交换第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度中任意一个。
预设交换规则还可以相关于迭代的轮次。例如,最初的预设若干轮次(如预设的最大轮次的50%),可以交换任意两个搅拌速度的组合;后续的若干轮次可以只交换第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度中任意一个。
本说明书一些实施例,通过第一变换,可以增加获得新的候选搅拌方案的数量,以提高迭代的效率;同时,通过预设交换规则对第一搅拌方案进行第一变换,可以使得在逐步得到最优候选搅拌方案的过程中,逐步降低计算资源的消耗。
第二变换可以指对候选搅拌方案中的任意一个候选搅拌方案进行搅拌速度参数调整的处理方法。搅拌速度参数调整可以包括对第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度中任意一个或组合(如两个的组合、三个的组合)进行增大或减小。
在一些实施例中,第二变换可以针对第一变换新生成的候选搅拌方案进行搅拌速度参数的调整,以生成第二搅拌方案。第二变换的搅拌速度参数调整可以是基于预设的速度步长进行的调整,例如,0.1等。示例性的,对于前述经过第一变换生成的候选搅拌方案P1`(97.5,70,30),控制器可以将第一搅拌速度97.5调整(增大)为97.6,生成新的候选搅拌方案(97.6,75.8,30);也可以是将第二搅拌速度70调整(减少)至69.9,生成新的候选搅拌方案(97.5,69.9,30)。
第二变换的搅拌速度参数调整可以是随机确定,也可以是前述两种调整方式的组合。例如,调整后的搅拌速度第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度分别满足属于第一搅拌速度阈值范围、第二搅拌速度阈值范围和第三搅拌速度阈值范围内,当基于预设的速度步长进行调整的搅拌速度参数超出相应搅拌速度阈值范围时,可以是通过随机的方式调整搅拌速度参数。
在一些实施例中,对于经过第一变换和/或第二变换所生成的多个第二搅拌方案,控制器可以分别确定每个第二搅拌方案的评估值。例如,可以基于絮体生成预测模型确定每一个第二搅拌方案的评估值。
本说明书一些实施例中,通过第一变换和/或第二变换处理,可以提高迭代的效率,有助于快速获取目标搅拌方案。
步骤S325,基于多个第二搅拌方案和多个初始候选搅拌方案,确定第三搅拌方案。
第三搅拌方案可以指第二搅拌方案与初始候选搅拌方案合并后,经过筛选处理所得到的候选搅拌方案的集合。其可以包括多个初始的候选搅拌方案和经过第一变换和/或第二变换所生成的全部或部分新的候选搅拌方案。示例性的,初始候选搅拌方案为10个,被选出进行第一搅拌方案为4个,经过该4个第一搅拌方案两两进行第一变换后,获得新的2个第二搅拌方案;对该新的2个第二搅拌方案进行第二变换后,获得另外的2个新的第二搅拌方案,一共4个第二搅拌方案。则第三搅拌方案的数量为10+4=14个。
在一些实施例中,控制器可以对第三搅拌方案按照评估值的大小进行从排序(如降序排列),并按照预设的去除比例(例如,5%)或预设的去除数量(例如,4个)等方式去除排名较低的候选搅拌方案。
在一些实施例中,从第三搅拌方案中筛选并去除的数量可以与第二搅拌方案的数量相等。例如,对于某一迭代轮次中,前述的第二搅拌方案的数量为4个,则去除数量可以设置为4个,以此可以保持下一轮迭代中新的初始候选搅拌方案的数量一致。
本说明书一些实施例,通过筛选并去除评估值较低的候选搅拌方案,可以有助于保留评估值高的候选搅拌方案,有利于后续迭代中基于评估值较高的候选搅拌方案进行迭代,提高获取最优候选搅拌方案的效率。
步骤S326,将第三搅拌方案作为下一轮迭代的初始候选搅拌方案进行迭代更新,直至预设终止条件被满足,确定目标搅拌方案。
在一些实施例中,控制器可以将第三搅拌方案作为新的初始候选搅拌方案,并重复上述的步骤S323至步骤S325以继续新的一轮迭代更新处理,直至预设终止条件被满足时,控制器可以将第三搅拌方案中评估值最大的候选搅拌方案作为目标搅拌方案。
如图3b所示,当满足预设终止条件时,控制器可以确定目标搅拌方案327。
其中,预设终止条件可以指预设算法的多轮迭代更新结束的条件。在一些实施例中,预设终止条件可以根据实际需求进行确定。在一些实施例中,预设终止条件可以包括但不限于:已达到预设的迭代次数、候选搅拌方案的评估值的最大值达到预设期望值、评估值在预设迭代次数后保持不变或者相邻两次迭代的评估值的差值低于差值阈值的一种或组合。
步骤330,基于目标搅拌方案,控制第一搅拌器、第二搅拌器和第三搅拌器进行搅拌。
在一些实施例中,基于预设算法获取目标搅拌方案后,控制器可以基于目标搅拌方案中的第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度生成控制指令,分别对第一搅拌器、第二搅拌器和第三搅拌器的搅拌速度参数进行配置,以实现对混凝池、投加池、熟化池的搅拌作业。
在本说明书一些实施例,通过预设算法能够自动化得获取最优的候选搅拌方案作为目标搅拌方案,进而根据目标搅拌方案分别确定第一搅拌器、第二搅拌器和第三搅拌器的搅拌速度,能够减少人工推演带来的人力和时间成本;同时,能够实现获取的目标搅拌方案更加精确。
图4是根据本说明书一些实施例所示的确定候选搅拌方案的评估值的示例性示意图。
在一些实施例中,控制器可以基于絮体生成预测模型对每个候选搅拌方案中的第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度、混凝池的第一物料信息、投加池的第二物料信息进行处理,确定絮体生成信息,絮体生成预测模型为机器学习模型;并基于絮体生成信息,确定每个候选搅拌方案的评估值。
絮体生成预测模型可以指用于确定熟化池内絮体生成情况的模型。在一些实施例中,絮体生成预测模型可以是训练好的机器学习模型。例如,絮体生成预测模型可以包括循环神经网络(Recurrent Neural Network,RNN)、长短期记忆神经网络(Long Short TermMemory,LSTM)模型、深度神经网络(Deep Neural Networks,DNN)模型或其他自定义的模型结构中的任意一种或组合。
如图4所示,絮体生成预测模型420的输入包括各候选搅拌方案的第一搅拌速度411、第二搅拌速度412和第三搅拌速度413、混凝池的第一物料信息414以及投加池的第二物料信息415,基于絮体生成预测模型420的处理,输出熟化池的絮体生成信息430。
其中,如图4所示,每一组第一搅拌速度411、第二搅拌速度412和第三搅拌速度413可以分别是候选搅拌方案1、候选搅拌方案2…候选搅拌方案n中的第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度,关于第一搅拌速度、第二搅拌速度、第三搅拌速度以及絮体生成信息的相关内容参见图3a及其描述。
在一些实施例中,第一物料信息包括混凝池的混凝剂的添加量,第二物料信息包括投加池的絮凝剂的添加量。控制器可以基于激光探测器检测到的絮体破裂的数量,调整混凝剂和/或絮凝剂的添加量,其中,添加量与絮体破碎数量之间的对应关系可以提前预设。
第一物料信息可以包括投入混凝池的混凝剂的信息,其可以包括混凝剂的类型、添加量等。混凝剂的类型可以是各类有机混凝剂、无机混凝剂和高分子混凝剂。例如,铝盐或铁盐等。混凝剂的添加量(投入量)可以根据经验设定。例如,可以根据混凝池的基本信息(如长度、宽度、深度)、混凝池中尾水的浊度等进行配置。第一物料信息还可以包括其它的材料信息,例如,助凝剂及其添加量等。
第二物料信息可以包括投入投加池的絮凝剂信息,其可以包括投加池的絮凝剂的类型、添加量等信息。絮凝剂的类型可以根据实际的需要确定,例如,絮凝剂可以是有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂等各类有机絮凝剂或其他的有机絮凝剂。絮凝剂的添加量(投入量)可以根据经验设定。例如,可以根据投加池的基本信息(如长度、宽度、深度)、投加池中尾水的浊度等进行配置。第二物料信息也可以包括其它的材料信息,例如,助凝剂及其添加量等。
在一些实施例中,控制器可以基于激光探测器分别获取混凝池和/或投加池中在多个连续时刻的絮体生成信息,并基于预设的物料参照表,动态确定不同时刻下的第一物料信息和/或第二物料信息。
以第一物料信息作为示例,物料参照表可以包括针对于混凝池的第一物料参照表。第一物料参照表中可以包括混凝池中絮体破碎的数量、最大尺寸、平均尺寸、混凝剂的类型及添加量、其它物料(如助凝剂)的类型及添加量。控制器可以基于激光探测器持续获取混凝池中的絮体生成信息,并基于对前述絮体生成信息的分析处理,确定当前混凝池中絮体的数量、最大尺寸、平均尺寸;控制器进而根据絮体的数量、最大尺寸、平均尺寸信息在第一物料参照表中进行检索(相同或相似匹配)处理,并将匹配到的参照表中的记录所对应的混凝剂的类型、添加量以及其它物料(如助凝剂)的类型、添加量作为第一物料信息。第二物料信息同理。
在一些实施例中,絮体生成预测模型可以通过多组带有第一标签的第一训练样本进行训练获得。每组第一训练样本可以包括样本第一搅拌速度、样本第二搅拌速度、样本第三搅拌速度、混凝池的样本第一物料信息、投加池的样本第二物料信息。其中,多组第一训练样本可以基于尾水处理作业的历史数据获得。例如,从历史数据中,获取某一次尾水处理作业实际配置的第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度作为样本第一搅拌速度、样本第二搅拌速度、样本第三搅拌速度,以及该次尾水处理作业中混凝池、投加池实际投入的物料信息分别作为样本第一物料信息、样本第二物料信息。第一标签则可以基于该次尾水处理作业中熟化池的絮体生成信息确定。第一标签可以基于人工等方式进行标注。关于熟化池的絮体生成信息的相关内容参见图4及其描述。
在训练初始的絮体生成预测模型时,控制器可以将每组样本第一训练样本输入至絮体生成预测模型。通过絮体生成预测模型的处理,输出絮体生成信息。控制器可以基于第一标签和絮体生成预测模型的输出构建损失函数,基于损失函数迭代更新絮体生成预测模型的参数,直到预设条件被满足训练完成,得到训练好的絮体生成预测模型。其中,预设条件可以是损失函数小于阈值、收敛,或训练周期达到阈值。
在一些实施例中,絮体生成预测模型的输入还包括第一预设时长和第二预设时长。关于第一预设时长和第二预设时长的相关内容参见图2及其描述。
如图4所示,絮体生成预测模型420的输入包括各候选搅拌方案的第一搅拌速度411、第二搅拌速度412和第三搅拌速度413、混凝池的第一物料信息414、投加池的第二物料信息415以及第一预设时长416、第二预设时长417,基于絮体生成预测模型420的处理,输出熟化池的絮体生成信息430。
在一些实施例中,用于训练絮体生成预测模型的第一训练样本还包括样本第一预设时长、样本第二预设时长。其中,样本第一预设时长和样本第二预设时长可以基于历史数据中每组第一训练样本对应的尾水处理作业的配置第一预设时长、第二预设时长确定。关于絮体生成预测模型的训练,参见前文关于絮体生成预测模型的相关描述,此处不再赘述。
在一些实施例中,控制器可以基于训练好的絮体生成预测模型,预测多个不同的候选搅拌方案的絮体生成信息,并基于确定每个候选搅拌方案的评估值。
如图4所示,控制器可以基于每一个候选搅拌方案对应的熟化池的絮体生成信息430,确定每一个熟化池的絮体生成信息所对应的候选搅拌方案1、候选搅拌方案2…候选搅拌方案n的评估值。关于评估值与絮体生成信息的关系的相关内容参见图4及其描述。
本说明书一些实施例,通过絮体生成预测模型可以对不同候选搅拌方案下的絮体生成信息进行预测,能够实现混凝池、投加池和熟化池在协同进行尾水处理时,根据混凝池、投加池和熟化池中搅拌器在不同的搅拌速度参数配置下,快速确定熟化池中的絮体生成信息,进而评估不同候选搅拌方案的是否满足生产要求。
图5是根据本说明书一些实施例所示的确定截止阀开度的方法的示例性流程图。
在一些实施例中,流程500可以由控制器执行。如图5所示,流程500包括下述步骤:
步骤540,基于多个候选截止阀开度方案的浮渣生成速度,确定目标截止阀开度方案。
在一些实施例中,控制器可以基于浮渣生成速度预测模型对多个候选截止阀开度方案、溶气泵的压力、压力溶气罐的压力、泡石层的孔径、集水槽中滤网的孔径、集水槽的絮体生成信息进行处理,确定每个截止阀开度方案对应的集水槽中气泡与絮体结合形成的浮渣生成速度。其中,每个截止阀开度方案包括第一截止阀开度和第二截止阀开度,浮渣生成速度预测模型为机器学习模型。
浮渣生成速度预测模型可以指用于确定气浮池内浮渣生成速度的模型。在一些实施例中,浮渣生成速度预测模型可以是训练好的机器学习模型。例如,浮渣生成速度预测模型可以包括循环神经网络(RNN)、长短期记忆神经网络(LSTM)模型、深度神经网络(DNN)模型或其他自定义的模型结构中的任意一种或组合。
如图5所示,浮渣生成速度预测模型的输入可以包括第一截止阀的开度和第二截止阀的开度511、溶气泵的压力512、压力溶气罐的压力513、泡石层的孔径514、集水槽中滤网的孔径515以及气浮池的絮体生成信息516,基于浮渣生成速度预测模型520的处理,输出各候选截止阀开度方案对应的浮渣生成速度530。例如,候选截止阀开度方案1对应的浮渣生成速度、候选截止阀开度方案2对应的浮渣生成速度、候选截止阀开度方案n对应的浮渣生成速度。
溶气泵的压力512可以指溶气泵的压力参数。
压力溶气罐的压力513可以指压力溶气罐的压力参数。
泡石层的孔径514包括压力溶气罐内第一气泡石层、第二气泡石层和第三气泡石层的气泡石气孔的直径大小。
集水槽中滤网的孔径515可以指集水槽中滤网的过滤孔的直径大小。
溶气泵的压力、压力溶气罐的压力、泡石层的孔径和集水槽中滤网的孔径可以是气水固三相流弥漫溶气器工艺中的预设值。关于第一截止阀、第二截止阀、溶气泵、压力溶气罐、泡石层和集水槽的相关内容参见图1a及其描述。
气浮池的絮体生成信息516可以包括气浮池内的絮体信息(如絮体的尺寸、数量),其可以表征进入气浮池内水体中的悬浮物的数量情况。控制器可以基于激光探测器获取气浮池的絮体生成信息。关于基于激光探测器获取絮体生成信息的相关内容参见图3a及其描述,此处不再赘述。
一组第一截止阀的开度和第二截止阀的开度511可以用于表示某个候选截止阀开度方案。对于某个候选截止阀开度方案,其可以包括预设于进气管的至少第一截止阀的开度以及输出管的至少一个第二截止阀的开度。关于进气管、输出管相关内容参见图1a及其描述。
第一截止阀的开度和第二截止阀的开度511可以是向量的表示形式。例如,其可以通过开度向量(a,b,c)的形式表示,开度向量中元素的个数基于第一截止阀和第二截止阀的数量确定,向量元素的值表示每个第一截止阀和每个第二截止阀的开度。仅作为示例的,开度向量可以为(0.5,0.3,0.4),其中,0.5和0.3表示预设于进气管的两个第一截止阀的开度,0.4表示预设于输出管的一个第二截止阀的开度。
可以理解的是,不同的候选截止阀开度方案,其第一截止阀和第二截止阀的开度参数配置可以不同,则通入溶气泵的氧气量、氧气在溶气泵内经过搅拌混合后的溶解率会不同,以及气泡在压力溶气罐的气泡层的作用下形成的气泡量也会不同,相应的,气泡释放器所释放的气泡的半径、数量也会不同,最终气浮池内浮渣的生成速度也会有影响。
浮渣生成速度可以用于表征气浮池内固液分离的充分程度。当气泡群的气泡半径越小、数量越多时,气泡释放器释放的气泡与气浮池内的悬浮物(如颗粒、杂质、微生物等)将会结合得越充分,从而悬浮物在气泡的浮托力作用下从气浮池底部上浮所形成的浮渣越多,表明固液分离越充分,气浮池内的澄清水被进一步净化的效果越好。
控制器可以基于气浮池水体表面浮渣的产量变化确定浮渣生成速度。例如,可以基于诸如检测气浮池水体表层的浮渣的表面积、累积的厚度等方式确定浮渣生成速度。示例性的,控制器可以通过图像采集装置(如摄像装置)获取气浮池表面的浮渣图像信息(如视频或图像),并基于图像的对比分析处理,确定预设处理时长(如10min)内浮渣生成速度。此处仅作为示例,控制器还可以通过诸如刮渣机等设备,基于预设时间间隔(如10s)收集浮渣的产量以确定浮渣生成速度,本说明书对此不作限定。
浮渣生成速度可以通过各种方式表示。例如,可以根据覆盖于水体表层的浮渣表面积与气浮池上表面的面积的比值变化进行表示。例如,某个时刻该比值为0.1,下一个预设时间间隔(如10s)后为0.15,则浮渣生成速度为0.05,依此类推的,控制器可以基于预设处理时长内的平均浮渣生成速度作为候选截止阀开度方案对应的浮渣生成速度。
在一些实施例中,浮渣生成速度预测模型可以通过多组带有第二标签的第二训练样本进行训练获得。每组第二训练样本可以包括样本第一截止阀的开度和样本第二截止阀的开度、样本溶气泵的压力、样本压力溶气罐的压力、样本泡石层的孔径、样本集水槽中滤网的孔径以及气浮池的样本絮体生成信息。其中,多组第二训练样本可以基于尾水处理作业的历史数据获得。例如,从历史数据中,获取某一次尾水处理作业实际配置的第一截止阀的开度和第二截止阀的开度、溶气泵的压力、压力溶气罐的压力、泡石层的孔径、集水槽中滤网的孔径作为一组第二训练样本。第二标签则可以基于该次尾水处理作业中气浮池的浮渣生成速度确定,其可以基于人工等方式进行标注。
在训练初始的浮渣生成速度预测模型时,控制器可以将每组样本第二训练样本输入至浮渣生成速度预测模型,通过浮渣生成速度预测模型的处理,输出浮渣生成速度。关于浮渣生成速度预测模型训练的方法参见图4中关于絮体生成预测模型的相关描述,此处不再赘述。
在一些实施例中,针对于多个候选截止阀开度方案的浮渣生成速度,控制器可以对多个候选截止阀开度方案的浮渣生成速度进行排序(如降序)处理,并将最大的浮渣生成速度所对应的候选截止阀开度方案作为目标截止阀开度方案。
步骤550,基于目标截止阀开度方案,调节对应的第一截止阀开度和/或第二截止阀开度。
在一些实施例中,控制器可以根据目标截止阀开度方案中的第一截止阀的开度和第二截止阀的开度,作为实际的第一截止阀的开度参数和第二截止阀的开度参数,通过控制指令对相应的第一截止阀和/或第二截止阀的开度进行配置或调整。示例性的,目标截止阀开度方案为(0.6,0.36,0.5),则控制器可以分别控制进气管的两个第一截止阀的开度分别为0.6、0.36,以及调整输出管的一个第二截止阀的开度为0.5。
本说明书一些实施例,基于浮渣生成速度预测模型可以对不同的候选截止阀开度方案的固液分离效果进行预测,以获得最佳的第一截止阀的开度和第二截止阀的开度组合。通过机器学习算法可以显著提高效率,减少人工适配和调试带来的人力、物力和时间成本。
应当注意的是,上述有关流程的描述仅仅是为了示例和说明,而不限定本说明书的适用范围。对于本领域技术人员来说,在本说明书的指导下可以对流程进行各种修正和改变。然而,这些修正和改变仍在本说明书的范围之内。
本说明书实施例之一提供一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储计算机指令,当计算机读取存储介质中的计算机指令后,所述计算机执行前述的清淤尾水处理方法。
上文已对基本概念做了描述,显然,对于本领域技术人员来说,上述详细披露仅仅作为示例,而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明,本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议,所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。
同时,本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此,应强调并注意的是,本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外,本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外,除非权利要求中明确说明,本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用,并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例,但应当理解的是,该类细节仅起到说明的目的,附加的权利要求并不仅限于披露的实施例,相反,权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如,虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现,但是也可以只通过软件的解决方案得以实现,如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
同理,应当注意的是,为了简化本说明书披露的表述,从而帮助对一个或多个发明实施例的理解,前文对本说明书实施例的描述中,有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是,这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上,实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字,应当理解的是,此类用于实施例描述的数字,在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明,“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20%的变化。相应地,在一些实施例中,说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值,该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中,数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值,在具体实施例中,此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料,如文章、书籍、说明书、出版物、文档等,特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外,对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是,如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方,以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。
最后,应当理解的是,本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此,作为示例而非限制,本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地,本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。
Claims (6)
1.一种清淤尾水处理装置,其特征在于,所述装置包括微砂强化澄清器、气水固三相流弥漫溶气器以及气浮池;
所述微砂强化澄清器包括混凝池、投加池、熟化池、沉淀池以及微砂循环和污泥排放系统;所述沉淀池包括集水槽,所述集水槽设置有滤网;所述集水槽与所述气浮池连接;
所述气水固三相流弥漫溶气器包括进液管、进气管、溶气泵、混合管、压力溶气罐、输出管和气泡释放器;所述气泡释放器设置于所述气浮池内;
所述溶气泵包括进液口和进气口、输出口,所述进液口与所述进液管连接;所述进气口与所述进气管连接;
所述进液管设置有液体流量计;
所述进气管设置有第一截止阀和气体流量计;
所述压力溶气罐包括进料口、出料口以及泡石层;所述泡石层包括第一气泡石层、第二气泡石层和第三气泡石层;
所述混合管用于连接所述溶气泵的所述输出口和所述压力溶气罐的所述进料口;
所述输出管用于连接所述压力溶气罐的所述出料口和所述气泡释放器,所述输出管设置有第二截止阀和止回阀;
所述混凝池包括第一搅拌器;所述投加池包括第二搅拌器;所述熟化池包括第三搅拌器和激光探测器,所述激光探测器用于获取絮体生成信息,所述絮体生成信息包括所述熟化池中的絮体最大尺寸和/或絮体破碎数量;
所述装置还包括控制器,用于:
基于浮渣生成速度预测模型对多个候选截止阀开度方案、溶气泵的压力、压力溶气罐的压力、泡石层的孔径、集水槽中滤网的孔径、集水槽的絮体生成信息进行处理,确定多个截止阀开度方案对应的集水槽中气泡与絮体结合形成的浮渣生成速度,所述候选截止阀开度方案包括第一截止阀开度和第二截止阀开度,所述浮渣生成速度预测模型为机器学习模型;
基于多个候选截止阀开度方案的浮渣生成速度,确定目标截止阀开度方案;
基于所述激光探测器,获取所述絮体生成信息;基于第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度,构建多个初始候选搅拌方案;
基于预设算法,对所述多个初始候选搅拌方案进行多轮迭代更新,基于所述絮体生成信息确定每一个所述初始候选搅拌方案的评估值,基于每一个所述初始候选搅拌方案的所述评估值,确定目标搅拌方案,所述目标搅拌方案包括所述第一搅拌器的第一搅拌速度、所述第二搅拌器的第二搅拌速度和所述第三搅拌器的第三搅拌速度;
基于所述目标搅拌方案,控制所述第一搅拌器、所述第二搅拌器和所述第三搅拌器进行搅拌。
2.根据权利要求1所述的清淤尾水处理装置,其特征在于,
所述混凝池的进水口设置有过滤器;
所述混凝池和所述投加池之间设置有第一单向阀门,所述投加池和所述熟化池之间设置有第二单向阀门;
所述控制器进一步用于:
获取所述混凝池、所述投加池和所述熟化池的水位信息;
基于所述水位信息,控制所述第一单向阀门和所述第二单向阀门的开启和/或关闭。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述气水固三相流弥漫溶气器的所述溶气泵包括两个并列设置的所述溶气泵;
所述压力溶气罐的所述出料口通过分液阀与若干所述气泡释放器连接,所述若干气泡释放器均匀设置于所述气浮池底部。
4.一种清淤尾水处理方法,其特征在于,所述方法由权利要求1-3中任一所述的清淤尾水处理装置的控制器执行,所述方法包括:基于浮渣生成速度预测模型对多个候选截止阀开度方案、溶气泵的压力、压力溶气罐的压力、泡石层的孔径、集水槽中滤网的孔径、集水槽的絮体生成信息进行处理,确定多个截止阀开度方案对应的集水槽中气泡与絮体结合形成的浮渣生成速度,所述候选截止阀开度方案包括第一截止阀开度和第二截止阀开度,所述浮渣生成速度预测模型为机器学习模型;
基于多个候选截止阀开度方案的浮渣生成速度,确定目标截止阀开度方案;
基于激光探测器,获取絮体生成信息,所述絮体生成信息包括熟化池中的絮体最大尺寸和/或絮体破碎数量;
基于第一搅拌速度、第二搅拌速度和第三搅拌速度,构建多个初始候选搅拌方案;
基于预设算法,对所述多个初始候选搅拌方案进行多轮迭代更新,基于所述絮体生成信息确定每一个所述初始候选搅拌方案的评估值,基于每一个所述初始候选搅拌方案的所述评估值,确定目标搅拌方案,所述目标搅拌方案包括所述第一搅拌器的第一搅拌速度、所述第二搅拌器的第二搅拌速度和所述第三搅拌器的第三搅拌速度;
基于所述目标搅拌方案,控制所述第一搅拌器、所述第二搅拌器和所述第三搅拌器进行搅拌。
5.一种清淤尾水处理系统,其特征在于,所述系统包括至少一个处理器以及至少一个存储器,所述至少一个存储器用于存储计算机指令,所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现如权利要求4所述的清淤尾水处理方法。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质存储计算机指令,当所述计算机读取所述计算机指令后,所述计算机执行如权利要求4所述的清淤尾水处理方法。
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