一种污水处理仿真建模系统搭建方法技术方案

本发明专利技术涉及一种污水处理仿真建模系统搭建方法，通过建模工程师搭建仿真模型控制系统

【技术实现步骤摘要】
一种污水处理仿真建模系统搭建方法


[0001]本专利技术涉及污水仿真领域，尤其涉及一种污水处理仿真建模系统搭建方法
。

技术介绍

[0002]污水处理系统是一个典型的非线性
、
多变量
、
非稳定的时变系统，它包含多种工艺单元，反应机理复杂，存在许多干扰因素和不确定性因素；此外，污水处理厂的运行还涉及大量的仪器仪表
、
设备设施和监控系统
。
污水处理厂是一个庞大而复杂的系统，因此常常面临运行效率低
、
运营成本高和出水水质难以达标等问题
。
[0003]模型是对系统或过程的生物
、
化学
、
物理等过程的数学描述，是对真实系统的简化和近似逼近
。
针对污水处理现状，国际水协组织科研团队以数学模型为基础，结合污水处理工艺原理，研发了一系列活性污泥模型，如
ASM1、ASM2、ASM2D
等，这些模型可以很好的模拟污水处理的脱氮除磷过程，如厌氧水解
、
酵解
、
硝化
、
反硝化
、
厌氧释磷
、
好氧吸磷等微生物生长动力学过程
。
[0004]但是缺少对污水厂设计优化
、
过程优化
、
控制策略优化
、
工艺优化
、
管理优化
、
应急预案编制
。

技术实现思路
<br/>[0005]本专利技术要解决的技术问题是，提供一种污水处理仿真建模系统搭建方法
。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种污水处理仿真建模系统搭建方法，通过建模工程师搭建仿真模型控制系统
、SCADA
系统
、DIMS
文档管理系统，通过在线仪器仪表设备自动采集水质数据，同时也可以输入水质化验数据，数据通过
SCADA
系统传入
DIMS
文档管理系统，通过
DIMS
文档管理系统进行数据编辑，并将数据自动导入仿真模型，经模型运算后输出合适的控制参数，并自动控制工艺设备运行
。
[0007]进一步，所述仿真模型控制系统包括污水厂建模
、
仿真模型控制系统组件
、
仿真建模基础组件接口以及仿真建模软件
。
[0008]进一步，所述污水厂建模包括以下步骤：
S1、
污水厂基础数据收集：用于评估污水厂运行状况及仿真建模；
S2、
数据预处理对采集到的数据进行预处理，包括数据清洗
、
去噪声
、
校正和数据对齐等操作：以确保数据的准确性和一致性；
S3、
污水厂现状调研：用于污水厂管理优化
、
控制策略优化及方案设计；
S4、
污水厂工艺模型构建： 用于构建污水处理工艺模型；
S5、
模型校正与验证：用于仿真模型优化与控制效果验证；
S6、
预案分析：用于对可能发生的突发事件进行应急预案设计；
S7、
控制策略模拟与分析：用于对污水厂工艺参数
、
过程参数优化
。
[0009]进一步，所述仿真模型控制系统组件包括：模型方案化管理接口
、
在线数据引擎
、
模型动态入流水质水量引入接口
、
模型初始值和工艺运行参数设置接口
、
模型控制策略设
置接口
、
模型模拟计算接口
、
模型结果导出到数据库及报告接口
。
[0010]进一步，所述仿真建模基础组件接口包括：
OPC
数据通信接口
、
模型方案化管理
、
模型计算
、
最优化方案分析
、
系统配置管理
、
在线数据引擎
、
优化方案设定
、
模型编辑
、
控制策略建议
。
[0011]进一步，所述仿真建模软件包括“KeepWell”工艺优化软件
、“KeepWell”自控通信软件
。
[0012]污水处理仿真建模系统可以应用于污水厂设计优化
、
过程优化
、
控制策略优化
、
工艺优化
、
管理优化
、
应急预案编制，仿真建模系统可自动采集水质运行数据
、
在线水质数据进行仿真建模运算，并生成控制参数自动对现场设备进行优化控制，在保证出水水质达标的情况下，实现工艺的节能降耗运行
。
[0013]污水处理仿真建模系统与
SCADA
系统一起组成了一个强大的污水处理厂运行控制系统，可以生成污水厂详细的技术
、
经济和管理报告，为最高管理层提供能实时快速跟踪一个乃至多个污水处理工艺流程的运营管理数据
。
附图说明
[0014]图1是本专利技术一种污水处理仿真建模系统搭建方法的控制流程图
。
实施方式
[0015]下面结合附图来进一步说明本专利技术的具体实施方式
。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示
。
[0016]需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向
。
[0017]为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述
。
[0018]结合附图1所示，一种污水处理仿真建模系统搭建方法，通过建模工程师搭建仿真模型控制系统
、SCADA
系统
、DIMS
文档管理系统，通过在线仪器仪表设备自动采集水质数据，同时也可以输入水质化验数据，数据通过
SCADA
系统传入
DIMS
文档管理系统，通过
DIMS
文档管理系统进行数据编辑，并将数据自动导入仿真模型，经模型运算后输出合适的控制参数，并自动控制工艺设备运行
。
[0019]所述仿真模型控制系统包括污水厂建模
、
仿真模型控制系统组件
、
仿真建模基础组件接口以及仿真建模软件
。
[0020]所述污水厂建模包括以下步骤：
S1、
污水厂基础数据收集：用于评估污水厂运行状况及仿真建模
。
[0021]其中数据收集包括：设计数据 ：如工艺流程图，构筑物尺寸，设备型号
、<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种污水处理仿真建模系统搭建方法，其特征在于：通过建模工程师搭建仿真模型控制系统
、SCADA
系统
、DIMS
文档管理系统，通过在线仪器仪表设备自动采集水质数据，同时也可以输入水质化验数据，数据通过
SCADA
系统传入
DIMS
文档管理系统，通过
DIMS
文档管理系统进行数据编辑，并将数据自动导入仿真模型，经模型运算后输出合适的控制参数，并自动控制工艺设备运行
。2.
根据权利要求1所述的一种污水处理仿真建模系统搭建方法，其特征在于：所述仿真模型控制系统包括污水厂建模
、
仿真模型控制系统组件
、
仿真建模基础组件接口以及仿真建模软件
。3.
根据权利要求2所述的一种污水处理仿真建模系统搭建方法，其特征在于：所述污水厂建模包括以下步骤：
S1、
污水厂基础数据收集：用于评估污水厂运行状况及仿真建模；
S2、
数据预处理对采集到的数据进行预处理，包括数据清洗
、
去噪声
、
校正和数据对齐等操作：以确保数据的准确性和一致性；
S3、
污水厂现状调研：用于污水厂管理优化
、
控制策略优化及方案设计；
S4、
污水厂工艺模型构建： 用于构建污水处理工艺模型；
S5、
模型校正与验证：用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜莉莉，杨鹏，蔺洪永，王宏武，魏一明，胡冰，包海花，王保贵，任雪锋，郭颖颖，张嘉雯，
申请(专利权)人：中原环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：