一种预臭氧投加控制方法及其控制系统技术方案

本发明专利技术公开的一种预臭氧自动投加控制方法，包括：实时监测预臭氧接触池的进水流量、进水浊度、进水COM

【技术实现步骤摘要】
一种预臭氧投加控制方法及其控制系统
本专利技术涉及水厂预处理
，尤其涉及一种预臭氧投加控制方法及其控制系统。
技术介绍
臭氧因其强氧化性，可去除色度、藻类，改善臭味，将大分子有机物降解为小分子物质，被广泛应用于水处理中。目前，国内许多水厂的预处理工艺都采用预臭氧接触氧化工艺，其臭氧投加量通常根据化验室的水质检测结果和操作人员的生产经验确定，往往精度不高，且投加量过大会导致药剂的浪费及制水成本的提高。因此，实现水厂预臭氧工艺自动投加控制，以提高制水效率，是一个业内亟待解决的技术问题。为此，本申请人经过有益的探索和研究，找到了解决上述问题的方法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于：提供一种预臭氧自动投加控制方法，以降低生产人员的工作量，提高制水效率，进一步提高供水安全性。本专利技术的目的之二在于：提供一种实现上述预臭氧自动投加控制方法的控制系统。作为本专利技术第一方面的一种预臭氧自动投加控制方法，包括：实时监测预臭氧接触池的进水流量、进水浊度、进水COMMn值、出水浊度和出水COMMn值；通过预臭氧投加量预测模型对所述进水流量、进水浊度和进水COMMn值进行拟合计算处理得到预臭氧投加量预测值；根据所述出水浊度和出水COMMn值对所述臭氧投加量预测值进行修正处理得到预臭氧投加量精确值；根据所述预臭氧投加量精确值向所述预臭氧接触池内投加臭氧。在本专利技术的一个优选实施例中，所述预臭氧投加量预测模型为基于BP神经网络的预臭氧投加量预测模型。作为本专利技术第二方面的一种实现上述预臭氧自动投加控制方法的控制系统，包括：流量仪，所述流量仪安装在预臭氧接触池的进水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的进水流量；进水浊度监测仪，所述进水浊度监测仪安装在所述预臭氧接触池的进水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的进水浊度；进水COD监测仪，所述进水COD监测仪安装在所述预臭氧接触池的进水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的进水COMMn值；出水浊度监测仪，所述出水浊度监测仪安装在所述预臭氧接触池的出水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的出水浊度；出水COD监测仪，所述出水COD监测仪安装在所述预臭氧接触池的出水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的出水COMMn值；预臭氧投加量预测模型，所述预臭氧投加量预测模型分别与所述流量仪、进水浊度监测仪和进水COD监测仪连接，用于接收实时监测到的进水流量、进水浊度和进水COMMn值，并对所述进水流量、进水浊度和进水COMMn值进行拟合计算处理得到预臭氧投加量预测值；PID反馈控制器，所述PID反馈控制器分别与所述出水浊度监测仪和出水COD监测仪连接，用于接收实时监测到的出水浊度和出水COMMn值，并根据所述出水浊度和出水COMMn值计算得到预臭氧投加量修正值；PLC控制器，所述PLC控制器分别与所述预臭氧投加量预测模型和PID反馈控制器连接，用于接收处理得到的预臭氧投加量预测值和预臭氧投加量修正值，并根据所述预臭氧投加量预测值和预臭氧投加量修正值计算得到预臭氧投加量精确值，所述PLC控制器根据计算得到的预臭氧投加量精确值控制臭氧投加装置向所述预臭氧接触池投加臭氧。在本专利技术的一个优选实施例中，所述预臭氧投加量预测模型为基于BP神经网络的预臭氧投加量预测模型。在本专利技术的一个优选实施例中，所述臭氧投加装置包括：变频器，所述变频器与所述PLC控制器连接，其用于接收所述PLC控制器的控制信号，并根据所述控制信号进行变频调节；以及计量泵，所述计量泵与所述变频器连接，其用于通过所述变频器进行预臭氧投加。由于采用了如上技术方案，本专利技术的有益效果在于：本专利技术利用预臭氧投加量预测模型对在线监测的进水流量、出水浊度和进水CODMn值进行拟合处理得到预臭氧投加量，并根据出水浊度和出水CODMn值修正所需的预臭氧投加量，提高了加药的精确度，降低了生产人员的工作量，对进一步提高供水安全性、节约制水成本具有重要的推动作用，为水厂预臭氧工艺运行的自动化控制提出了新的理论思路。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。图1是本专利技术的预臭氧自动投加控制系统的结构示意图。图2是本专利技术的预臭氧投加量预测神经网络结构图。图3是本专利技术的预臭氧投加量预测模型训练情况。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。本专利技术的一种预臭氧自动投加控制方法，包括以下步骤：步骤S10，实时监测预臭氧接触池的进水流量、进水浊度、进水COMMn值、出水浊度和出水COMMn值。步骤S20，通过预臭氧投加量预测模型对所述进水流量、进水浊度和进水COMMn值进行拟合计算处理得到预臭氧投加量预测值。在本实施例中，预臭氧投加量预测模型为基于BP神经网络的预臭氧投加量预测模型。步骤S30，根据所述出水浊度和出水COMMn值对所述臭氧投加量预测值进行修正处理得到预臭氧投加量精确值。步骤S40，根据所述预臭氧投加量精确值向所述预臭氧接触池内投加臭氧。参见图1，图中给出的是一种预臭氧自动投加控制系统，包括流量仪1、进水浊度监测仪2、进水COD监测仪3、出水浊度监测仪4、出水COD监测仪5、预臭氧投加量预测模型6、PID反馈控制器7以及PLC控制器8。流量仪1安装在预臭氧接触池20的进水端处，用于实时监测预臭氧接触池20的进水流量。进水浊度监测仪2安装在预臭氧接触池20的进水端处，用于实时监测预臭氧接触池20的进水浊度。进水COD监测仪3安装在预臭氧接触池20的进水端处，用于实时监测预臭氧接触池20的进水COMMn值。出水浊度监测仪4安装在预臭氧接触池20的出水端处，用于实时监测预臭氧接触池20的出水浊度。出水COD监测仪5安装在预臭氧接触池20的出水端处，用于实时监测预臭氧接触池20的出水COMMn值。预臭氧投加量预测模型6分别与流量仪1、进水浊度监测仪2和进水COD监测仪3连接，用于接收实时监测到的进水流量、进水浊度和进水COMMn值，并对进水流量、进水浊度和进水COMMn值进行拟合计算处理得到预臭氧投加量预测值。在本实施例中，预臭氧投加量预测模型6为基于BP神经网络的预臭氧投加量预测模型。PID反馈控制器7分别与出水浊度监测仪4和出水COD监测仪5连接，用于接收实时监测到的出水浊度和出水COMMn值，并根据出水浊度和出水COMMn值计算得到预臭氧投加量修正值。PID反馈控制器7通过将收集到的数据与参考值进行对比，将差值用于计算新的输入值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预臭氧自动投加控制方法，其特征在于，包括：/n实时监测预臭氧接触池的进水流量、进水浊度、进水COM

【技术特征摘要】
1.一种预臭氧自动投加控制方法，其特征在于，包括：
实时监测预臭氧接触池的进水流量、进水浊度、进水COMMn值、出水浊度和出水COMMn值；
通过预臭氧投加量预测模型对所述进水流量、进水浊度和进水COMMn值进行拟合计算处理得到预臭氧投加量预测值；
根据所述出水浊度和出水COMMn值对所述臭氧投加量预测值进行修正处理得到预臭氧投加量精确值；
根据所述预臭氧投加量精确值向所述预臭氧接触池内投加臭氧。


2.如权利要求1所述的预臭氧自动投加控制方法，其特征在于，所述预臭氧投加量预测模型为基于BP神经网络的预臭氧投加量预测模型。


3.一种实现如权利要求1或2所述的预臭氧自动投加控制方法的控制系统，其特征在于，包括：
流量仪，所述流量仪安装在预臭氧接触池的进水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的进水流量；
进水浊度监测仪，所述进水浊度监测仪安装在所述预臭氧接触池的进水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的进水浊度；
进水COD监测仪，所述进水COD监测仪安装在所述预臭氧接触池的进水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的进水COMMn值；
出水浊度监测仪，所述出水浊度监测仪安装在所述预臭氧接触池的出水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的出水浊度；
出水COD监测仪，所述出水COD监测仪安装在所述预臭氧接触池的出水端处，用于实时监测所述预臭氧接触池的...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈恺乐，李宗强，韦文博，
申请(专利权)人：上海市水利工程设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31