用于废水处理工艺控制的系统和方法技术方案

一种用于废水处理工艺控制的系统，包括：一组测量构件，被布置成获得数据集，所述数据集包括与所述废水处理工艺的参数相关的多个工艺变量；预测模块，被布置成接收所述数据集并基于软传感器来预测废水处理工艺的所述参数；故障诊断模块，被布置成将所预测的参数与预定的标准进行比较；其中，如果所预测的参数不满足所述预定的标准，则所述故障诊断模块能够操作以从所述多个工艺变量中识别导致所预测的参数不满足所述预定的标准的至少一个工艺变量，并确定从所述多个工艺变量中所识别的至少一个工艺变量是否是能够控制的。还公开了一种用于废水处理系统中的优化模块。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于废水处理工艺控制的系统和方法
本专利技术涉及用于废水(wastewater)处理中的工艺控制的系统和方法。特别是，此系统和方法适合于，但不限于，控制膨胀颗粒污泥床(ExpandedGranularSludgeBed,EGSB)工艺的参数并且将在该情景中对其进行描述。
技术介绍
对本专利技术的背景的以下讨论仅仅是意图有助于理解本专利技术。应当意识到，该讨论不是承认或供认任何所引用的材料在本专利技术的优先权日在任何司法管辖范围是公开的、已知的或本领域技术人员的公知常识的部分。遍及申请文件，除非上下文另外要求，词语“包括”或诸如“包括(单数第三人称)”或“包括(分词)”的变形将被理解为意指包含宣称的整体或整体构成的组，但不排除任何其它的整体或整体构成的组。此外，遍及申请文件，除非上下文另外要求，词语“包含”或诸如“包含(单数第三人称)”或“包含(分词)”的变形将被理解为意指包含宣称的整体或整体构成的组，但不排除任何其它的整体或整体构成的组。生物废水处理工艺得到广泛使用并且典型地包括厌氧废水处理和需氧废水处理。在需氧废水处理工艺中，诸如细菌、原生动物以及真菌的微生物使用溶解的氧作为进行碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于废水处理工艺控制的系统，所述系统包括：多个测量构件，被布置成获得数据集，所述数据集包括与所述废水处理工艺的参数相关的多个工艺变量；预测模块，被布置成接收所述数据集并利用数学模型来预测废水处理工艺的所述参数，所述数学模型被布置成获得所述数据集作为输入并提供预测的参数作为输出；故障诊断模块，被布置成将所预测的参数与预定的标准进行比较；其中，如果所预测的参数不满足所述预定的标准，则所述故障诊断模块能够操作以从所述多个工艺变量中识别导致所预测的参数不满足所述预定的标准的至少一个工艺变量，并确定从所述多个工艺变量中所识别的至少一个工艺变量是否是能够控制的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.18 SG PCT/SG2016/0501801.一种用于废水处理工艺控制的系统，所述系统包括：多个测量构件，被布置成获得数据集，所述数据集包括与所述废水处理工艺的参数相关的多个工艺变量；预测模块，被布置成接收所述数据集并利用数学模型来预测废水处理工艺的所述参数，所述数学模型被布置成获得所述数据集作为输入并提供预测的参数作为输出；故障诊断模块，被布置成将所预测的参数与预定的标准进行比较；其中，如果所预测的参数不满足所述预定的标准，则所述故障诊断模块能够操作以从所述多个工艺变量中识别导致所预测的参数不满足所述预定的标准的至少一个工艺变量，并确定从所述多个工艺变量中所识别的至少一个工艺变量是否是能够控制的。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述废水处理工艺的所述参数是所述废水处理工艺的出水参数。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述数学模型包括移动窗口偏最小二乘回归算法。4.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，对导致所预测的参数不满足所述预定的标准的所述至少一个工艺变量的识别基于霍特林T2或Q/SPE统计。5.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述预定的标准是如下形式：能够容许的最大值、能够接受的或能够容许的值的范围、或能够容许的最小值。6.根据权利要求1所述的系统，其中，如果所述至少一个工艺变量是能够控制的，则所述故障诊断模块获得能够控制的所述至少一个工艺变量的中值并确定能够控制的所述至少一个工艺变量是否是根本原因。7.根据权利要求6所述的系统，其中，确定能够控制的所述至少一个工艺变量是否是根本原因包含将能够控制的所述至少一个工艺变量的所述中值与能够控制的所述至少一个工艺变量在正常条件下操作的值的范围进行比较。8.根据权利要求7所述的系统，其中，如果能够控制的所述工艺变量落在所述值的范围以外，则将能够控制的所述工艺变量分类为根本原因。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述根本原因被进一步分类为定性的根本原因或定量的根本原因。10.根据权利要求9所述的系统，其中，如果所述根本原因是定量的根本原因，则提供进一步的计算以计算对所述至少一个工艺变量的调整。11.根据权利要求9所述的系统，其中，所述故障诊断模块能够操作以访问数据库，以检索至少一个校正指令来基于一组预定义的规则调整能够控制的所述工艺变量。12.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，进一步包括预报模块，所述预报模块能够操作以模拟能够控制的所述至少一个工艺变量的调整对所述废水处理工艺的所述参数的影响。13.根据权利要求1至11中的任一项所述的系统，进一步包括预报模块，所述预报模块能够操作以模拟至少一个工艺变量的调整对所述废水处理工艺的所述参数的影响。14.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，进一步包括优化模块，所述优化模块针对至少一个目标函数来优化废水处理工艺的所述参数和所述多个工艺变量。15.一种用于废水处理工艺控制的方法，所述方法包括以下步骤：从多个测量构件获得数据集，所述数据集包括与所述废水处理工艺的参数相关的多个工艺变量；在预测模块处接收所述数据集并基于数学模型来预测废水处理工艺的所述参数；将所预测的参数与预定的标准进行比较；其中，如果所预测的参数不满足所述预定的标准，则故障诊断模块能够操作以从所述多个工艺变量中识别导致所预测的参数不满足所述预定的标准的至少一个工艺变量，并确定从所述多个工艺变量中所识别的至少一个工艺变量是否是能够控制的。16.一种用于废水处理工艺控制中的故障诊断模块，包括与多个测量构件数据通信的至少一个处理器，以接收数据集，所述数据集包括与所述废水处理工艺的参数相关的多个工艺变量，并接收所述废水处理工艺的所述参数的值；以及然后将所述参数的所述值与预定的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李楠，袁和平，倪网东，赵峥志，沈贵福，
申请(专利权)人：胜科工业有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG