一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，包括依次连接的原水箱

【技术实现步骤摘要】
一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统


[0001]本专利技术涉及水处理
，具体涉及一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统
。

技术介绍

[0002]我国是一个水资源严重匮乏的国家；人均水资源占有量仅为世界人均占有量的
1/4
，而且时空分布相当不均衡，开发利用难度极大
,
致使很多地区和城市严重缺水
。
在全国
300
多个大中城市中有
180
多个城市缺水，其中
50
多个严重缺水，这在很大程度上制约了我国社会经济的可持续发展
。
资料显示，
2000
年左右，我国火电厂单位发电水耗平均值约为4千克
/
千瓦时，到
2010
年，下降到约
2.5
千克
/
千瓦时
。2016
年进一步下降至
1.3
千克
/
千瓦时左右
。
合理
、
高效的利用水资源是工业生产过程过程中亟需解决的问题，也是水处理领域的热门问题
。
水处理领域的科技创新，研发新技术，提高水处理的技术水平和科技含量能有效缓解水资源短缺问题和提高水处理的经济性
。
[0003]火力发电厂是耗水大户，水在火力发电企业中是实现热力循环完成作功的介质，也是一些旋转设备冷却必需的流体
。
为此，在火力发电系统中设置了各类水系统
(
如除盐水系统
、
凝结水系统
、
给水系统
、
工业水系统
、
循环水系统等
)
，以确保机组安全稳定运行
。
[0004]火电厂从自然界或蓄水水体采集来的水称为原水，它是火电厂的水源，一般是指采集于自然界，包括江河
、
湖泊
、
水库
、
地下蓄水层等用作供水水源的水，或流入水处理厂的第一处理单元的水
。
根据使用目的不同原水需要经过多种处理工艺处理，其中第一道处理工艺就是原水预处理，也成为原水净化，原水预处理是加在常规处理工艺之前的各种处理措施，对原水中的污染物进行初步处理，是在水的精制处理之前，预先进行的初步处理，以便在水的精制处理时取得良好效果，提高水质
。
原水净化的处理水量都很大，受到来水水质波动影响很大，原水预处理效果的好坏对后续精制处理的效果
、
设备寿命
、
药剂消耗
、
运行成本
、
维护工作量等影响很大
。
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
。
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
。
[0005]随着国家能源集团创建世界一流示范企业战略的推进，企业的科技创新发展受到前所未有的重视，对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
。
随着计算机及信息技术的迅速发展，物联网技术的应用逐渐扩大到诸多领域，将物联网技术和原水净化处理联系起来，将物联网技术应用于现有的原水净化技术，实现原水净化处理技术的
智能化发展是水处理技术的发展趋势，也是火电厂电力生产的迫切需求，对于推动火电厂水处理系统智能化水平发挥积极作用
。
[0006]其中，火电厂各个用水单元对用水的水质要求不同，所以从天然水体中取得的原水都要使用不同的处理方法进行处理，以达到各个单元的用水要求
。
原水净化是工业水处理中的第一阶段，其出水水质的好坏对后续的水处理设备有着很大的影响，在水处理的深度处理系统，尤其是膜处理系统，对进水水质都有严格的要求，为了延长系统的运行周期和使用寿命，减少维修成本和工作量，一般对进水水质提出较高的要求，所以原水净化处理的效果将会直接影响水的后续深度处理的效果
、
处理成本和稳定性
。
目前火电厂原水净化最常用
、
应用最广泛的方案就是絮凝沉淀处理
。
[0007]目前，原水净化常采用投加石灰乳进行软化处理，并投加絮凝剂进行絮凝沉淀处理，常用的处理设施有机械加速澄清池
、
高密度滤池
、
网格絮凝池等，通过监测出水的
pH
值
、
分析出水的剩余硬度和观察絮凝反应的效果，调节加药量，以到达最好的出水水质
。
原水来水水质受到外界环境的影响很大，例如环境温度
、
降雨量和季节变化等，原水净化处理设施处理效果受到来水水质影响波动很大，原水净化处理系统的加药量通过人工实时调整难度很大，甚至是难以实现，加药设备的加药量跟进水水质变化难以实现同步，所以原水处理系统的处理效果和运行稳定性难以控制
。
[0008]石灰软化法是指将石灰乳加入水中，与水中的硬度成分碳酸化合物起反应，生成难溶性物质，难溶性物质在水中沉淀析出达到软化目的的方法
。
石灰软化处理通过控制出水的
pH
值来判断石灰加药量和处理效果，出水的残留硬度需要通过实验室人工分析获得，不能实时得到残留硬度数据，延时性很大，且人工分析工作量很大；石灰加药量难以精确控制，只能通过过量投加来保证软化效果，药剂浪费明显，投加的药剂量没有精确的记录
。
所以，现有的石灰软化技术加药量控制智能化水平低，出水水质指标不能获得实时监测数据，不能及时判断处理效果，处理的延时性很大，处理效果难以保证
。
[0009]絮凝沉淀处理指的是向水中投加絮凝剂使水中悬浮颗粒发生凝聚沉淀的水处理过程
。
水中投加絮凝剂后，其中的悬浮物
、
胶体及分散颗粒由于分子吸引力的作用，相互碰撞凝聚生成絮状体，其形状如花也称为“矾花”，矾花在沉降过程中尺寸与质量不断变大，沉速随深度而增加
。
水中投加絮凝剂后形成的矾花如果体积大
、
密度高，就容易快速沉降到水底排除，固液分离效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，其特征在于：包括依次连接的原水箱
、
原水净化处理设施和清水箱，所述原水净化处理设施连接有与其形成回路的连续取样槽，所述连续取样槽上安装有视频识别摄像头，所述视频识别摄像头与视频识别系统信号连接，用于拍照记录连续取样槽内的絮凝反应矾花特征，并发送给视频识别系统，所述视频识别系统与多参数协同自适应数据处理系统信号连接，用于通过计算机处理获得图像处理信息，并发送给多参数协同自适应数据处理系统，所述多参数协同自适应数据处理系统与智能调控加药系统以及原水净化处理设施信号连接，利用物联网技术进行智能化处理，处理后的信息以操作指令信号的方式发送给智能调控加药系统以及原水净化处理设施，所述智能调控加药系统与原水净化处理设施，用于调节絮凝剂和石灰乳往原水净化处理设施内的加药量，所述原水净化处理设施还连接有污泥池
。2.
根据权利要求1所述的一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，其特征在于：所述原水箱用于接收原水净化站进水，所述原水净化站进水通过原水增压泵通入原水箱，所述原水箱通过原水提升泵通入原水净化处理设施，所述清水箱通过清水会用泵进行清水回用，所述水净化处理设施通过排泥泵通入污泥池
。3.
根据权利要求1所述的一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，其特征在于：还包括多个水处理设备，所述水处理设备上配合安装有水质监测仪表，所述水质监测仪表与多参数协同自适应数据处理系统信号连接，用于记录设备的水质参数，并发送给多参数协同自适应数据处理系统
。4.
根据权利要求1所述的一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，其特征在于：所述连续取样槽为倒置的
L
型腔体，其由左右设置的竖直段和水平段组成，且顶面敞口，所述竖直段的上部中间设有纵向设置的挡水板，将腔体分隔成进水区和缓冲区，底部形成排泥区，其中，进水区置于挡水板左侧，缓冲区置于挡水板右侧，所述水平段内为观察区，所述进水区和缓冲区的下部连通，缓冲区与观察区连通，所述连续取样槽的左右两侧上部分别连接有进水阀和出水阀，竖直段的底部连接有排空阀，所述所述连续取样槽的底部设有用于支撑的支架
。5.
根据权利要求1所述的一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，其特征在于：所述连续取样槽设置在视频识别观察室内，所述视频识别摄像头置于连续取样槽上方，所述连续取样槽的上方还设有照明灯，所述视频识别摄像头通过电缆连接视频识别系统
。6.
根据权利要求5所述的一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，其特征在于：视频识别摄像头是高清摄像头，代替人眼连续观察
、
记录原水净化处理设施矾花特征，记录原水净化的处理效果，间隔一定时间自动拍照记录矾花特征，并自动将拍摄的照片传输的视频识别处理系统的计算机；照明灯是光照强度稳定的
LCD
灯，光照强度适合摄像头观察为视频识别摄像头提供稳定的照明；视频识别观察室是封闭的空间，隔绝外部的自然光，避免自然光强度变化对视频识别的影响，观察室内摄像头区域设置吸光材料，避免光线反射对视频识别摄像头观察的干扰
。7.
根据权利要求1所述的一种多参数协同自适应加药的原水净化处理系统，其特征在于：视频识别系统包括第一数据处理计算机和视频识别...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪宏宁，郑凯，武星，鲁广栋，倪慧刚，许明峰，朱纯旻，黄菲菲，王东方，红晓捷，王立文，韩毅，李祥坤，雍嘉雯，章琪，
申请(专利权)人：国能朗新明南京环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：