水处理控制系统及方法技术方案

本申请提供一种水处理控制系统及方法，涉及水处理技术领域。该系统包括：风机系统、至少一个生物反应池及控制系统；其中，风机系统包括：至少一个风机，每个风机的出口通过分支风管连接主干风管的入口；主干风管的出口与每个生物反应池的风管连通；每个生物反应池内设置有溶氧仪；每个生物反应池的风管上还设置有调节阀；其中，溶氧仪以及调节阀分别通信连接控制系统，以使得控制系统根据溶氧仪检测的每个生物反应池中的溶氧值，计算每个生物反应池所需的目标风量，并根据目标风量，对调节阀的开度进行调节，以调节输送至每个生物反应池的风量。相对于现有技术，避免了溶解氧浓度波动大、曝气电能消耗大造成资源浪费及曝气不精确的问题。

Water treatment control system and method

【技术实现步骤摘要】
水处理控制系统及方法
本申请涉及水处理
，具体而言，涉及一种水处理控制系统及方法。
技术介绍
污水处理是为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。污水处理过程具有非线性、滞后性和时变性等特点，属于较难控制的控制对象。污水处理生化好氧池是利用活性污泥法进行水处理的重要组成部分，池内需提供一定的污水停留时间，满足好氧微生物所需要的氧量，以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。好氧池的鼓风曝气系统是污水厂出水指标和能源消耗控制的关键环节。目前，国内多数污水厂尚处于手动控制鼓风和曝气的阶段，即根据溶氧仪显示的数值通过人工计算或操作经验，开环恒定给定控制阀门开度等，保持稳定且富裕的曝气量。虽然手动控制过量曝气可以保证出水水质不发生明显波动，但是存在溶解氧浓度波动大及曝气不精确等问题。
技术实现思路
本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种水处理控制系统及方法，以解决现有技术中溶解氧浓度波动大及曝气不精确的问题。为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：第一方面，本申请一实施例提供了一种水处理控制系统，所述系统包括：风机系统、至少一个生物反应池及控制系统；其中，所述风机系统包括：至少一个风机，每个风机的出口通过分支风管连接主干风管的入口；所述主干风管的出口与每个生物反应池的风管连通；所述每个生物反应池内设置有溶氧仪；所述每个生物反应池的风管上还设置有调节阀；其中，所述溶氧仪以及所述调节阀分别通信连接所述控制系统，以使得所述控制系统根据所述溶氧仪检测的所述每个生物反应池中的溶氧值，计算所述每个生物反应池所需的目标风量，并根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，以调节输送至所述每个生物反应池的风量。可选地，所述每个生物反应池的风管上设置有流量计；所述流量计还通信连接所述控制系统，以使得所述控制系统根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，直至调节后所述流量计所测量的输出至所述每个生物反应池的风量，与所述每个生物反应池的预设溶氧值相匹配。可选地，所述控制系统为分布式控制系统；所述溶氧仪、所述流量计以及所述调节阀分别通信连接所述分布式控制系统中的第一级控制系统。可选地，所述主干风管上设置有第一风压变送器，以检测所述主干风管上的干管风压；所述第一风压变送器连接所述分布式控制系统中的第二级控制系统，以使得所述第二级控制系统根据所述干管风压控制匹配所述至少一个风机的变频器进行联动。可选地，所述每个风机的分支风管上设置有第二风压变送器，以检测所述每个风机输出的风压；所述每个风机的变频器、所述第二风压变送器分别通信连接所述第二级控制系统，以使得所述第二级控制系统根据所述干管风压，和所述每个风机输出的风压，对所述每个风机进行变频调速，使得所述至少一个风机输出的总风压满足所述干管风压的要求。第二方面，本申请另一实施例提供了一种水处理控制方法，应用于上述第一方面所述的水处理控制系统中的控制系统，所述方法包括：所述控制系统中的第一控制系统根据所述溶氧仪检测的所述每个生物反应池中的溶氧值，计算所述每个生物反应池所需的目标风量；所述第一控制系统根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，以调节输送至所述每个生物反应池的风量。可选地，所述控制系统中的第一控制系统根据所述溶氧仪检测的所述每个生物反应池中的溶氧值，计算所述每个生物反应池所需的目标风量，包括：所述第一控制系统根据所述溶氧值，以及预设溶氧值的比较结果，计算所述目标风量。可选地，所述第一控制系统根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，包括：所述第一控制系统根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，直至调节后所述流量计所测量的输出至所述每个生物反应池的风量，与所述每个生物反应池的预设溶氧值相匹配。可选地，所述方法还包括：所述第二级控制系统根据所述干管风压控制匹配所述至少一个风机的变频器进行联动。可选地，所述方法还包括：所述第二级控制系统根据所述干管风压，和所述每个风机输出的风压，对所述每个风机进行变频调速，使得所述至少一个风机输出的总风压满足所述干管风压的要求。第三方面，本申请另一实施例提供了一种水处理控制装置，所述装置包括：计算模块和第一调节模块，计算模块和第一调节模块可设置于控制系统中的第一级控制系统中。其中：所述计算模块，用于根据所述溶氧仪检测的所述每个生物反应池中的溶氧值，计算所述每个生物反应池所需的目标风量；所述第一调节模块，用于根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，以调节输送至所述每个生物反应池的风量。可选地，所述计算模块，具体用于根据所述溶氧值，以及预设溶氧值的比较结果，计算所述目标风量。可选地，所述第一调节模块，具体用于根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，直至调节后所述流量计所测量的输出至所述每个生物反应池的风量，与所述每个生物反应池的预设溶氧值相匹配。可选地，所述装置还包括：匹配模块，匹配模块可设置于第二级控制系统中，可用于根据所述干管风压控制匹配所述至少一个风机的变频器进行联动。可选地，该装置还包括：第二调节模块，第二调节模块可设置于第二级控制系统中，用于所述第二级控制系统根据所述干管风压，和所述每个风机输出的风压，对所述每个风机进行变频调速，使得所述至少一个风机输出的总风压满足所述干管风压的要求。第四方面，本申请另一实施例提供了一种水处理控制设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当水处理控制设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如上述第二方面任一所述方法的步骤。第五方面，本申请另一实施例提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述第二方面任一所述方法的步骤。采用本申请提供的水处理控制系统，由于溶氧仪以及调节阀之间通过控制系统建立了闭环控制，使得调节阀可以随时根据溶氧仪检测的每个生物反应池中的溶氧值，确定每个生物反应池对应的目标风量，并根据目标风量对对应的调节阀的开度进行调节，从而调节输送至每个生物反应池的风量，如此进行持续的自动调节，使得需氧量和目标风量匹配，各生物反应池内溶解氧浓度波动小，并且解决了曝气不准确的问题。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请一实施例提供的水处理控制系统的结构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水处理控制系统，其特征在于，所述水处理控制系统包括：风机系统、至少一个生物反应池及控制系统；其中，所述风机系统包括：至少一个风机，每个风机的出口通过分支风管连接主干风管的入口；所述主干风管的出口与每个生物反应池的风管连通；/n所述每个生物反应池内设置有溶氧仪；所述每个生物反应池的风管上还设置有调节阀；/n其中，所述溶氧仪以及所述调节阀分别通信连接所述控制系统，以使得所述控制系统根据所述溶氧仪检测的所述每个生物反应池中的溶氧值，计算所述每个生物反应池所需的目标风量，并根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，以调节输送至所述每个生物反应池的风量。/n

【技术特征摘要】
1.一种水处理控制系统，其特征在于，所述水处理控制系统包括：风机系统、至少一个生物反应池及控制系统；其中，所述风机系统包括：至少一个风机，每个风机的出口通过分支风管连接主干风管的入口；所述主干风管的出口与每个生物反应池的风管连通；
所述每个生物反应池内设置有溶氧仪；所述每个生物反应池的风管上还设置有调节阀；
其中，所述溶氧仪以及所述调节阀分别通信连接所述控制系统，以使得所述控制系统根据所述溶氧仪检测的所述每个生物反应池中的溶氧值，计算所述每个生物反应池所需的目标风量，并根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，以调节输送至所述每个生物反应池的风量。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述每个生物反应池的风管上设置有流量计；
所述流量计还通信连接所述控制系统，以使得所述控制系统根据所述目标风量，对所述调节阀的开度进行调节，直至调节后所述流量计所测量的输出至所述每个生物反应池的风量，与所述每个生物反应池的预设溶氧值相匹配。


3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制系统为分布式控制系统；
所述溶氧仪、所述流量计以及所述调节阀分别通信连接所述分布式控制系统中的第一级控制系统。


4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述主干风管上设置有第一风压变送器，以检测所述主干风管上的干管风压；
所述第一风压变送器连接所述分布式控制系统中的第二级控制系统，以使得所述第二级控制系统根据所述干管风压控制匹配所述至少一个风机的变频器进行联动。


5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述每个风机的分支风管上设置有第二风压变送器，以检测所述每个风机输出的风压；
所述每个风机的变频器、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦，
申请(专利权)人：中持水务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11