一种原水净化絮凝矾花视频识别系统技术方案

本发明专利技术提供了一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，包括视频识别系统、流通池、智能调控加药装置和计算机，流通池置于暗室内并用于接收原水净化处理设备反应区出水，其上方设有用于拍照记录的视频识别系统，视频识别系统与计算机通过电缆连接，并将观察结果传输到计算机，计算机与智能调控加药装置通过电缆连接，通过人工智能处理系统对观察结果进处理，处理结果以数据信号传输到智能调控加药装置，智能调控加药装置自动调节通入原水净化处理设备中的加药量。本发明专利技术解决了原水净化絮凝效果不能持续、实时观察和记录，絮凝效果受到水质和外界影响大，加药量调整不够精确、智能，原水净化处理自动化程度不高和效果不理想的问题。化处理自动化程度不高和效果不理想的问题。化处理自动化程度不高和效果不理想的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种原水净化絮凝矾花视频识别系统


[0001]本专利技术涉及水处理
，具体涉及一种原水净化絮凝矾花视频识别系统。

技术介绍

[0002]随着社会经济和城市化进程的发展，水资源紧缺和水环境污染已成为本世纪全球性问题并且日趋严重。甚至有人认为：水的问题有可能超过能源问题而成为21世纪世界上最为重要的问题。因此，必须对水的问题予以高度重视。而正确掌握和合理利用现有水处理技术并研究新的水处理技术是解决水环境污染和合理利用水资源的重要途径。根据联合国统计，到2025年，三分之二的世界人口可能会面临水资源短缺，因此水处理技术将会越来越得到重视。水处理目的是提高水质，使之达到某种水质标准。水处理对发展工业生产、提高产品质量，保护人类环境、维护生态平衡具有重要的意义。
[0003]火力发电厂用水常取自地下水和地表水，随着社会发展人民对生活用水需求量增大，同时水污染的形势依然严峻，近年来地下水主要作为居民生活用水，火力发电厂用水多为地表水。随着我国经济和技术的飞速发展，发电企业的运行管理精细化、智能化水平提出了更高的要求。而火力发电厂水系统承担着提供全厂生产用水的重任，其运行稳定性、可靠性直接影响企业的生产安全，水系统的智能化也是电厂智能化的一个重要组成部分。原水净化作为火电厂水系统的重要组成部分，电厂工业用水的起始单元，原水净化系统运行的好坏直接影响全厂工业用水的水质，关系着整个电厂的运行安全，为保证工业水水质和机组安全运行，原水净化加药量需随水质变化而变化，波动较大，一般采用过量投加方式，以达到有效的处理效果，但过量投加药剂必然带来药品的浪费、污泥排放量的增加、对后续处理单元产生不利影响，从而导致取水和排污的双增加，增加水处理的费，原水净化系统精准调控成为了解决此问题关键，该技术的应用将能提高电厂的运行安全性和经济性，更符合电厂清洁、环保的理念，是水系统智能化的一个重要环节。
[0004]随着计算机及信息技术的迅速发展，图像识别技术的应用逐渐扩大到诸多领域，图像识别技术是人工智能的一个重要领域，将最新的人工智能和传统的水处理技术相结合，将会大大提高原水净化的管理精细化、智能化水平，实现原水净化系统的高效、经济、稳定运行，对于提高火电厂水系统智能控制水平能够起到极大的推动作用。
[0005]工业生产中使用的水都对水质有不同的要求，从天然水体中取得的水都要进行不同程度的处理，水处理目的是提高水质，使之达到某种水质标准。原水净化也叫原水预处理，是水处理工艺中的第一步，对后续的水处理系统有着很大的影响，在水处理中，深度处理系统，尤其是膜法系统，对进水往往有严格的水质要求，为了延长系统的周期和使用期限，防止系统的损坏，一般尽可能地使进水水质提高，所以原水净化处理的效果直接影响水的深度处理的效果。目前原水净化最常用、应用最广泛的就是絮凝处理法。
[0006]目前，原水净化采用投加絮凝剂、助凝剂和石灰乳的处理方法，通过观察絮凝效果，调节加药量，以到达最好的处理效果。原水来水水质、环境温度、降雨量和季节变化等因素对絮凝处理效果影响很大，原水净化加药量实时调整难度很大，本技术通过引进视频识
别、人工智能和自动调节加药系统，提高原水净化的自动化程度和加药精度，将目前先进的AI技术运用到原水净化处理领域，目前此方面的研究未见报道。
[0007]絮凝处理是水处理中完成凝聚的胶体在一定的外力扰动下相互碰撞、聚集，以形成较大絮状颗粒的过程。当凝聚剂、助凝剂等水处理药剂与原水充分混合后，水中胶体和细小悬浮杂质就失去稳定性，互相结合、吸附，产生细小矾花。但在混合阶段，由于水流强烈紊动，矾花难以继续结合。通过絮凝设施反应区内进行适度搅拌，生成粗大而密实的矾花，以利于沉淀或过滤时去除。矾花体积越大、越密实，就越容易沉淀或过滤去除，水净化效果越好。加药量是絮凝处理关键因素，加药量的控制直接影响絮凝处理的效果，絮凝效果的优劣，对后续的沉淀、过滤影响很大。同时药剂的消耗直接影响原水净化的运行成本。
[0008]目前，原水净化的絮凝处理效果通过人眼观察和水质分析仪表的监测配合判断，原水处理的水量通常都很大（通常为几千吨每小时），分析仪表分析结果延时性较长，且仪表受到原水中污染物的污染结果偏差较大，需要定期清理，否则分析结果偏差很大，所以在原水净化中，人工参入对处理效果的观察是最及时、最准确的，可以通过人眼观察分析，确定加药量和加药的种类，但是人眼观察的弊端也很明显，人眼观察受到白天黑夜、晴天雨天、高温严寒、光照强度、光照角度等外界环境因素的影响大，持续性差、适应性差、工作量大、自动化程度差、成本高等，这是目前原水净化处理中的难点，也是急待解决的问题，生产企业在原水净化的智能化、自动化、精细化和精准调控方面的研究和新技术需求量很大。

技术实现思路

[0009]为解决上述问题，本专利技术公开了一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，解决了原水净化絮凝效果不能持续、实时观察和记录，絮凝效果受到水质和外界影响大，加药量调整不够精确、智能，原水净化处理自动化程度不高和效果不理想的问题。
[0010]通过在原水净化中引进视频识别技术、人工智能、计算机信息处理技术，将传统的水处理技术和现代的计算机人工智能技术相结合，用视频识别系统代替人眼观察、记录絮凝处理效果，并将观察的结果进行筛选、数据处理、归纳、分析，将处理结果反馈至智能调控加药系统的计算机，自动、精准调控加药量，大大提升絮凝处理的效果，降低运行成本，提高自动化程度。
[0011]具体方案如下：一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，其特征在于：包括视频识别系统、流通池、智能调控加药装置和计算机，所述流通池置于暗室内并用于接收原水净化处理设备反应区出水，将原水净化的处理设备（机械加速澄清池）内的形成矾花的待处理水引进，以便方便视频识别系统观察，其上方设有用于拍照记录的视频识别系统，所述视频识别系统与计算机通过电缆连接，并将观察结果传输到计算机，所述计算机与智能调控加药装置通过电缆连接，通过人工智能处理系统对观察结果进处理，处理结果以数据信号传输到智能调控加药装置，所述智能调控加药装置自动调节通入原水净化处理设备中的加药量。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述流通池为有机玻璃材质，其顶部敞口，两端分别设有进水口和出水口，底部设有排污口，所述流通池下方配合安装有用于支撑的支架。所述流通池用于将原水净化处理设备反应区带有矾花的出水引入其内，以便视频识别系统观察、记录矾花的状态，经过计算和设计，原水净化处理设备反应区的出水在其内一合适的速度
流动，矾花不会沉降而聚集，也不会被打碎、破坏。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述视频识别系统用于观察、记录流通池内的矾花，通过计算机进行人工智能数据处理，并数据传输给自动加药控制系统。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述暗室为封闭的不透光房间，用于避免昼夜变换、季节变换、晴雨天气变换因素而引起的日光光照强度和光照角度的变化对摄像头观察效果的影响。所述暗室内设有用于适合摄像头观察和拍照的柔光灯，用于保证视频识别区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，其特征在于：包括视频识别系统、流通池、智能调控加药装置和计算机，所述流通池置于暗室内并用于接收原水净化处理设备反应区出水，其上方设有用于拍照记录的视频识别系统，所述视频识别系统与计算机通过电缆连接，并将观察结果传输到计算机，所述计算机与智能调控加药装置通过电缆连接，通过人工智能处理系统对观察结果进处理，处理结果以数据信号传输到智能调控加药装置，所述智能调控加药装置自动调节通入原水净化处理设备中的加药量。2.根据权利要求1所述的一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，其特征在于：所述流通池为有机玻璃材质，其顶部敞口，两端分别设有进水口和出水口，底部设有排污口，所述流通池下方配合安装有用于支撑的支架。3.根据权利要求2所述的一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，其特征在于：所述流通池用于将原水净化处理设备反应区带有矾花的出水引入其内，以便视频识别系统观察、记录矾花的状态，经过计算和设计，原水净化处理设备反应区的出水在其内一合适的速度流动，矾花不会沉降而聚集，也不会被打碎、破坏。4.根据权利要求1所述的一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，其特征在于：所述视频识别系统用于观察、记录流通池内的矾花，通过计算机进行人工智能数据处理，并数据传输给自动加药控制系统。5.根据权利要求1所述的一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，其特征在于：所述暗室为封闭的不透光房间，用于避免昼夜变换、季节变换、晴雨天气变换因素而引起的日光光照强度和光照角度的变化对摄像头观察效果的影响。6.根据权利要求1所述的一种原水净化絮凝矾花视频识别系统，其特征在于：所述暗室内设有用于适合摄像头观察和拍照的柔光灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立文，姚志宏，郑凯，倪慧刚，朱纯旻，红晓捷，许明峰，赵军，顾小红，韩毅，李祥坤，雍嘉雯，朱文婷，
申请(专利权)人：国能宿州热电有限公司，
类型：发明
国别省市：