一種汙水處理加藥量控制方法及系統與流程
2023-12-02 17:19:01 1
本發明屬於汙水處理技術領域，更具體的說，是涉及一種汙水處理加藥量控制方法及系統。
背景技術：
目前，化學沉澱法處理廢水工藝中必須用到化學藥劑添加，藥劑添加量的控制是制約化學沉澱效果的關鍵所在，常規的加藥控制方法一般都是採用PID調節模式，具體用一個在線目標離子檢測儀表對目標離子進行在線檢測，檢測結果以4～20mA信號形式輸給控制系統，控制系統給出控制信號對執行設備進行控制，這個過程是連續的，並沒有給出藥劑反應時間，因此，最終溶液中目標離子的真實數值和實際檢測數值會出現滯後差異，即存在監測信號失真及藥劑反應時間滯後等因素影響，使得PID調劑的效果實際並不理想，因此經常出現藥劑過量造成浪費或藥劑不足造成水質不達標。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明提供了一種汙水處理加藥量控制方法及系統，以解決現有技術中由於採用化學沉澱法處理廢水工藝中加藥量控制上PID調節模式的控制過程是連續的，並未給出藥劑反應時間，造成監測信號失真，使得實際加藥量出現過量造成浪費或者實際加藥量過少造成水質不達標的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種汙水處理的加藥量控制方法，所述方法通過多段加藥法將一個PID調節過程調整為多個PID調節過程實現加藥量控制，該方法包括：
檢測當前化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；
根據所述沉澱離子濃度，確定與所述沉澱離子濃度相對應的控制參數；
根據所述控制參數控制執行機構閉合；
當所述沉澱離子濃度符合排放標準濃度時控制所述執行機構打開。
其中，所述根據所述沉澱離子濃度，確定與所述沉澱離子濃度相對應的控制參數，包括：
根據所述沉澱離子濃度設定多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間；
將所述多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間確定為與所述沉澱離子濃度相對應的控制參數。
其中，所述根據所述控制參數控制執行機構閉合，包括：
檢測化學沉澱反應池內的當前沉澱離子濃度，確定目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間；
根據確定的所述目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間控制執行機構閉合進行加藥反應控制。
其中，所述當所述沉澱離子濃度符合排放標準濃度時控制所述執行機構打開，包括：
實時監測化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；
當所述目標沉澱離子濃度達到合格排放標準濃度時，控制所述執行結構打開。
其中，所述執行機構包括：加藥泵或加藥閥門。
一種汙水處理的加藥量控制系統，包括：
檢測單元，用於檢測當前化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；
確定單元，用於根據所述沉澱離子濃度，確定與所述沉澱離子濃度相對應的控制參數；
第一執行單元，用於根據所述控制參數控制執行機構閉合；
第二執行單元，用於當所述沉澱離子濃度符合排放標準濃度時控制所述執行機構打開。
其中，所述確定單元，包括：
設定單元，用於根據所述沉澱離子濃度設定多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間；
第一確定單元，用於將所述多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間確定為與所述沉澱離子濃度相對應的控制參數。
其中，所述第一執行單元，包括：
第二確定單元，用於檢測化學沉澱反應池內的當前沉澱離子濃度，確定目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間；
第一執行子單元，用於根據確定的所述目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間控制執行機構閉合進行加藥反應控制。
其中，所述第二執行單元，包括：
實時監測單元，用於實時監測化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；
第二執行子單元，用於當所述目標沉澱離子濃度達到合格排放標準濃度時，控制所述執行結構打開。
經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本發明公開一種汙水處理加藥量控制方法，該方法通過多段加藥法將一個PID調節過程調整為多個PID調節過程實現加藥量控制，具體該方法包括：檢測當前化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；根據沉澱離子濃度，確定與沉澱離子濃度相對應的控制參數；根據控制參數控制執行機構閉合；當沉澱離子濃度符合排放標準濃度時控制執行機構打開。本發明通過多段加藥法將一個PID調節過程調整為多個PID調節過程實現加藥量控制，根據控制參數控制執行機構動作，每個PID調節間歇即為藥劑反應時間，本發明採用多次多點加藥控制的模式，留出充分的監測和藥劑反應時間，使得監測信號準確，且避免了由於實際加藥量過量造成浪費或者實際加藥量過少造成水質不達標的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的一種汙水處理的加藥量控制方法流程示意圖；
圖2為本發明實施例提供的一種汙水處理的加藥量控制系統結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
請參閱附圖1，圖1為本發明實施例提供的一種一種汙水處理的加藥量控制方法流程示意圖。如圖1所示，本發明公開了一種汙水處理的加藥量控制方法，該方法通過多段加藥法將一個PID調節過程調整為多個PID調節過程實現加藥量控制，該方法具體包括如下步驟：
S101、檢測當前化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度。
本實施例中，具體的，化學沉澱法處理廢水工藝中必須用到化學藥劑添加，藥劑添加量的控制是制約化學沉澱效果的關鍵所在。
S102、根據沉澱離子濃度，確定與沉澱離子濃度相對應的控制參數。
本實施例中，具體的，根據沉澱離子濃度設定多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間；將多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間確定為與沉澱離子濃度相對應的控制參數。
S103、根據控制參數控制執行機構閉合。
本實施例中，具體的，檢測化學沉澱反應池內的當前沉澱離子濃度，確定目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間；根據確定的所述目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間控制執行機構閉合進行加藥反應控制，上述執行機構可以包括：加藥泵或加藥閥門。
S104、當沉澱離子濃度符合排放標準濃度時控制執行機構打開。
本實施例中，具體的，實時監測化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；當目標沉澱離子濃度達到合格排放標準濃度時，控制執行結構打開。
本發明是在化學沉澱反應池內添加藥劑過程中採用多次多點加藥控制的模式，即根據當前實際需要沉澱的目標離子濃度值所在範圍進行相應時間的加藥，每次加藥後等待一段混合時間後，繼續判斷目標沉澱離子濃度，然後再重複加藥、等待混合時間及再繼續判斷目標沉澱離子濃度過程。此過程可以反覆進行多次，最終達到合格排放目標，該法簡稱多段加藥控制法。該方法的重複加藥、反應及監測的反覆循環次數可以根據使用者的實際需要而定，最佳效果以十段法最優。在具體操作過程中使用者可在HMI(Human Machine Interface，人機控制界面)上從高到低設定多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，同時在HMI上設定一個稍大於加藥時間的混合時間。這樣系統運行後相應的加藥泵或者閥門將按照設定值進行反覆操作直至合格達標。該方法適合各種化學沉澱法廢水處理工藝中的加藥量控制，特別適合酸鹼廢水的PH調節以及需要沉澱的目標離子在監測過程中對PH敏感的工況，例如：含氟廢水達標處理。
請參閱附圖2，圖2為本發明實施例提供的一種汙水處理的加藥量控制系統結構示意圖。如圖2所示，本發明公開了一種汙水處理的加藥量控制系統，該系統通過多段加藥法將一個PID調節過程調整為多個PID調節過程實現加藥量控制，該系統具體包括如下結構：
檢測單元201，用於檢測當前化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；
確定單元202，用於根據沉澱離子濃度，確定與沉澱離子濃度相對應的控制參數；
第一執行單元203，用於根據控制參數控制執行機構閉合；
第二執行單元204，用於當沉澱離子濃度符合排放標準濃度時控制所述執行機構打開。
具體的，所述確定單元202，包括：
設定單元，用於根據沉澱離子濃度設定多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間；
第一確定單元，用於將多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定對應的反應時間確定為與沉澱離子濃度相對應的控制參數。
具體的，所述第一執行單元203，包括：
第二確定單元，用於檢測化學沉澱反應池內的當前沉澱離子濃度，確定目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間；
第一執行子單元，用於根據確定的目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，以及設定的反應時間控制執行機構閉合進行加藥反應控制。
具體的，所述第二執行單元204，包括：
實時監測單元，用於實時監測化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；
第二執行子單元，用於當目標沉澱離子濃度達到合格排放標準濃度時，控制執行結構打開。
由於本實施例中的各單元能夠執行圖1所示的方法，本實施例未詳細描述的部分，可參考對圖1的相關說明。
本發明是在化學沉澱反應池內添加藥劑過程中採用多次多點加藥控制的模式，即根據當前實際需要沉澱的目標離子濃度值所在範圍進行相應時間的加藥，每次加藥後等待一段混合時間後，繼續判斷目標沉澱離子濃度，然後再重複加藥、等待混合時間及再繼續判斷目標沉澱離子濃度過程。此過程可以反覆進行多次，最終達到合格排放目標，該法簡稱多段加藥控制法。該方法的重複加藥、反應及監測的反覆循環次數可以根據使用者的實際需要而定，最佳效果以十段法最優。在具體操作過程中使用者可在HMI(Human Machine Interface，人機控制界面)上從高到低設定多個目標沉澱離子濃度設定點和相應的加藥時間，同時在HMI上設定一個稍大於加藥時間的混合時間。這樣系統運行後相應的加藥泵或者閥門將按照設定值進行反覆操作直至合格達標。該方法適合各種化學沉澱法廢水處理工藝中的加藥量控制，特別適合酸鹼廢水的PH調節以及需要沉澱的目標離子在監測過程中對PH敏感的工況，例如：含氟廢水達標處理。
綜上所述，本發明公開一種汙水處理加藥量控制方法及系統，該方法通過多段加藥法將一個PID調節過程調整為多個PID調節過程實現加藥量控制，具體該方法包括：檢測當前化學沉澱反應池內的沉澱離子濃度；根據沉澱離子濃度，確定與沉澱離子濃度相對應的控制參數；根據控制參數控制執行機構閉合；當沉澱離子濃度符合排放標準濃度時控制執行機構打開。本發明通過多段加藥法將一個PID調節過程調整為多個PID調節過程實現加藥量控制，根據控制參數控制執行機構動作，每個PID調節間歇即為藥劑反應時間，本發明採用多次多點加藥控制的模式，留出充分的監測和藥劑反應時間，使得監測信號準確，且避免了由於實際加藥量過量造成浪費或者實際加藥量過少造成水質不達標的問題。
需要說明的是，本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
以上結合附圖對本發明所提出的方法進行了示例性描述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的核心思想。對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。