[发明专利]一种污水电化处理过程智能控制系统及其智能控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种污水电化处理过程智能控制系统及其智能控制方法。

背景技术

随着国民经济的增长和公众环保意识的增强，污水处理自动化技术迎来了前所未有的发展机遇。在现有采用电化方法处理污水生产过程中，目前基本沿用以处理时间长短和简单地调节电压高低或电流大小的方式来控制电化处理的出水水质，由于该控制方法配置简单粗糙，调节参数单一，且不能对调节对象在生产过程中水质的复杂变化作出及时有效的响应，故大多存在着污水经电化处理后水质指标波动大，频次高，生产过程运行不稳定，电化处理效果不可靠，处理成本高的共性问题。由于这种控制方法配置简单，其所形成的控制品质和性能远不能满足实际生产的要求，使得污水电化处理生产过程难以实现稳定而有效的控制，虽然国内有一些实验和专利的报导，却都不能从根本上解决此类问题，所以目前仍然不能够在污水处理实际生产过程中普及和真正大规模推广应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种在污水处理工艺过程中达到出水水质稳定、处理生产过程运行稳定、处理成本低，并使电化处理效果真实可靠的、对控制系统品质和性能大幅度提升的、可以实现污水电化处理生产过程自动化智能控制的控制系统和控制方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种污水电化处理过程智能控制系统，包括前馈模块、智能化控制模块、调节参数整合模块、污水电化处理模块和测量模块，其中：

前馈模块，用于采集处理前原水水质指标数据，将采集的处理前原水水质指标数据进行整合，并发送到智能化控制模块；

智能化控制模块，用于根据所述前馈模块发送的处理前原水水质指标数据以及测量模块发送的处理后水质指标数据，进行在线优化运算，选择采取相应的调节参数组合来进行控制；

调节参数整合模块，用于根据所述智能化控制模块选择的相应调节参数组合，对污水电化处理过程所需的参数进行调节；

污水电化处理模块，用于根据所述调节参数整合模块调节的参数，进行污水电化处理；

测量模块，用于检测处理后水质的指标数据，并将检测结果发送到所述智能化控制模块。

进一步地，所述前馈模块的参数包括但不仅限于：温度、PH值、导电率、浊度、溶氧、余氯、COD值、SS值、BOD值和NH3-N值。

进一步地，所述智能化控制模块还用于：

对原水水质指标数据进行预处理；

确定辅助变量；

剔除异常数据；

对污水电化处理生产过程实现污水处理设备自动进/出水、生产系统温度、压力、流量、液位、化学成分进行在线自动检测和控制；

对数据进行数据格式化、标准化。

一种污水电化处理过程智能控制方法，包括以下步骤：

（1）由前馈模块采集处理前原水水质指标数据，将采集的处理前原水水质指标数据进行整合，并发送到智能化控制模块；

（2）由智能化控制模块对前馈模块发送的原水水质指标数据以及测量模块发送的处理后水质指标数据，进行在线优化运算，选择采取相应的调节参数组合来进行控制；

（3）由调节参数整合模块根据智能化控制模块选择的相应调节参数组合，对污水电化处理过程所需的参数进行调节；

（4）由污水电化处理模块根据调节参数整合模块调节的参数，进行污水电化处理；

（5）由测量模块对处理后水质进行检测，获取指标数据，并将检测结果发送到所述智能化控制模块，由智能化控制模块将检测结果和预设信息进行对比，并根据偏差作出相应修正。

本发明与前馈加反馈单回路闭环调节系统的传统方法的区别在于，针对调节对象的各种干扰，嵌入使用了调节参数整合技术（集电量、电压、电流、频率、波形、时间、电极间距、多重电极、不同材质的电极等多变量参数的筛选优化组合）来及时有效地响应克服干扰，这样配置的调节系统既能够跟据电化处理设备进水的原水水质检测数据（例如：温度、PH值、导电率、浊度、溶氧、余氯、COD值、SS值、BOD、NH3-N值等）作为前馈参数来进行设定值适时修正，又可以根据污水处理设备出水的水质检测数据（例如：COD、NH3-N值等及其它所需要控制的值）作为被调参数进行适时偏差修正，从而达到有效控制的目的。这就在传统调节方式的基础上，采用新技术的方法进一步丰富和优化了系统配置。

本发明所达到的有益效果是：