污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统，生物池分别连接水量调节闸阀，鼓风机及曝气管道与生物池之间设有曝气控制阀，所述二沉池通过污泥回流控制阀与生物池连接，生物池、二沉池、絮凝沉淀池以及消毒池的调控因子在线数据采集仪表终端连接有中心PLC，所述中心PLC与执行机构连接，执行机构通过调控周期计时器与中心PLC连接。控制方法，根据各种调控因子的特点和对控制值的影响大小分配不同的权重和周期，周期性的步幅调整。有益效果：本发明专利技术提高了对工艺变化的适应性和调控的及时性。系统的调控方式避开了大量的理论计算，因此对在线仪表的准确性和完好率要求大幅度降低，在现有硬件基础上系统运行的稳定性大幅度提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理厂，尤其涉及一种污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统及其控制方法。
技术介绍
污水处理厂一般24小时连续运行，运行效果体现为最终出水水质和运行成本。出水水质越好、运行成本越低则运行效果越好。污水处理厂进水水质和水量一般为持续性变量，规律性低，难以预估。同时，进水水质水量的变化对出水水质和运行成本有重大影响，为提高出水水质和降低运行成本在运行中需要不断调整水处理工艺过程中的各项工艺参数以应对进水水质水量的变化。目前国内污水处理厂工艺参数的调整方式主要是人工调整和数学模型精确计算调整。如果经验丰富的工艺工程师能够做到全天候不间断调整可以将工艺参数保持在合理范围内并且获得较好的出水水质和较低的运行能耗。但是若满足上述条件，每个污水处理厂都要具有至少1名经验丰富的工艺工程师，并且工艺工程师还要能够做到全天候不间断在岗，这几乎是不可能实现的。因此，采用人工调整的污水处理厂一般一天对工艺参数只进行1-2次的调整，这种调整频次无法应对实时变化的进水水质水量参数。因此人工调整方式很难保证24h都有经验丰富的工艺工程师进行工艺调整，即使能做到，人力成本也是巨大的，因此人工控制的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统，包括依次连接的初沉池、若干个生物池、二沉池、絮凝沉淀池以及消毒池，生物池具有单个或多个进水点和曝气支管以及内回流装置，并构成单点或多点进水形式的污水处理系统，其特征是：若干生物池分别连接水量调节闸阀，鼓风机通过曝气管道与生物池连通，曝气管道与生物池之间设有曝气控制阀，所述二沉池通过若干污泥回流控制阀与若干生物池连接，生物池的多级AO污水处理系统、二沉池、絮凝沉淀池以及消毒池的调控因子在线数据采集仪表终端连接有中心PLC，所述中心PLC与执行机构连接。

【技术特征摘要】
1.一种污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统，包括依次连接的初沉池、若干个生物池、二沉池、絮凝沉淀池以及消毒池，生物池具有单个或多个进水点和曝气支管以及内回流装置，并构成单点或多点进水形式的污水处理系统，其特征是：若干生物池分别连接水量调节闸阀，鼓风机通过曝气管道与生物池连通，曝气管道与生物池之间设有曝气控制阀，所述二沉池通过若干污泥回流控制阀与若干生物池连接，生物池的多级AO污水处理系统、二沉池、絮凝沉淀池以及消毒池的调控因子在线数据采集仪表终端连接有中心PLC，所述中心PLC与执行机构连接。2.根据权利要求1所述的污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统，其特征是：所述执行机构包括与配水管道连接的配水电动阀、与曝气管道连接的鼓风机及曝气支管阀门、与二沉池及生物池连接的污泥回流泵、与生物池连接的碳源投加泵、与絮凝沉淀池连接的除磷投药泵和与消毒池连接的消毒剂投加泵。3.根据权利要求1所述的污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统，其特征是：所述调控因子在线数据采集仪表包括进水阀门状态、支管水量仪表、进水总水量仪表、进水COD仪、进水氨氮仪、生物池溶解氧仪、出水氨氮、出水COD、曝气支管阀门状态、曝气支管气量、生物池厌氧区ORP仪、生物池缺氧区ORP仪、TN在线监测仪、TP在线监测仪、二沉池泥位计、污泥浓度在线监测仪、悬浮物在线监测仪、余氯在线监测仪。4.一种权1所述的污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统的控制方法，其特征是：对污水处理厂工艺关键点进行实时控制，根据各种调控因子的特点和对控制值的影响大小分配不同的权重和周期，在调控过程中各因子相对独立影响控制值，但又互相修正互相弥补单因子的不足，周期性的步幅调整，将定量计算转化为了定性判断，使得控制值在周而复始的调控过程中自动趋向于合理值；具体步骤如下：1)确定工艺关键点的调控因子：在单点或多点进水形式的污水处理系统中，每一个生物池内具有多个进水点和曝气支管以及内回流装置，针对其每个支管的配水量、支管曝气量和阶段内回流量确定工艺关键点，其
\t包括水量调节闸阀控制点、曝气控制阀控制点和污泥回流控制点，同时选定鼓风机风量控制点、碳源控制点、除磷药剂控制点以及消毒剂控制点；2)通过调控因子在线数据采集仪表终端将选定的调控因子在线数据输入中心PLC；3)中心PLC对全部调控因子分配调控周期、权重和步幅，进而确定逻辑关系及控制程序编写，中心PLC判断此周期控制值是偏高或偏低或适中，给出相应的调控命令，即若偏高执行机构下调1个步幅，若偏低执行机构上调1个步幅，若适中执行机构不作调整；4)中心PLC向执行机构发出指令，执行机构执行调控指令；5)调控完毕后，根据该因子的调控周期通过调控周期计时器计时进入下一调控周期。5.根据权利要求4所述的污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统的控制方法，其特征是：所述水量调节闸阀控制点的配水量智能控制过程：通过水量调节闸阀及流量计将水量Q总分配到若干个支管上Q1,Q2，…，Qn，调控因子：阀门开度数据、流量数据；调控周期：1-5分钟；调控步幅：≤1％阀门开度；因子权重：阀门开度数据权重为1.00，流量数据为权重为1.00。6.根据权利要求4所述的污水处理厂关键工艺参数的智能控制系统的控制方法，其特征是：所述曝气控制阀控制点的鼓风机风量智能控制过程：调控因...

【专利技术属性】
技术研发人员：张芳，朱本侠，
申请(专利权)人：张芳，
类型：发明
国别省市：天津;12