[實(shí)用新型]基于動(dòng)態(tài)PID調(diào)節(jié)技術(shù)的碳濾池水質(zhì)深度處理控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220244847.0
• 申請(qǐng)日: 2012-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN202625886U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭曉暉;管珺;李明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海遠(yuǎn)動(dòng)科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/28
• 分類號(hào): C02F1/28;G05B11/42
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種碳濾池控制裝置，尤其是涉及一種基于動(dòng)態(tài)PID調(diào)節(jié)技術(shù)的碳濾池水質(zhì)深度處理控制裝置。

背景技術(shù)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活水平的提高和水處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)飲用水水質(zhì)的要求也越來越高。面對(duì)各種有機(jī)污染物，常規(guī)水處理工藝已不能保證飲用水水質(zhì)全面穩(wěn)定地達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。而整個(gè)水環(huán)境污染的治理與水質(zhì)改善卻需要很長(zhǎng)的時(shí)間，因此完善凈水廠的處理工藝就顯得尤為重要。

碳濾池水質(zhì)深度處理是水廠生產(chǎn)工藝的最新技術(shù)，其工藝是采用“臭氧接觸氧化+生物活性炭過濾”工藝過程達(dá)到水質(zhì)深度處理目標(biāo)，代表了城市自來水生產(chǎn)工藝的發(fā)展方向。由于活性炭濾池仍然采用水廠常用的V型濾池結(jié)構(gòu)，因此，在工藝控制方式上，一般仍依照傳統(tǒng)砂濾池的工藝控制方式。但是，在水質(zhì)處理的原理上，活性炭濾池與普通的砂濾池有本質(zhì)的區(qū)別：砂濾池對(duì)水質(zhì)處理原理是通過水流流經(jīng)砂層，將水中的雜質(zhì)阻隔在砂層中，因此，其水質(zhì)處理是一個(gè)物理過程。而活性炭濾池，是通過水流流經(jīng)活性炭層時(shí)，利用活性炭的吸附作用，將水中的雜質(zhì)吸附到活性炭上，其水質(zhì)處理是一個(gè)化學(xué)過程的。如何使活性炭濾池的控制保持在最佳工藝狀態(tài)是亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種可提高活性炭充分吸附能力和提高碳濾池性能的基于動(dòng)態(tài)PID調(diào)節(jié)技術(shù)的碳濾池水質(zhì)深度處理控制裝置。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種基于動(dòng)態(tài)PID調(diào)節(jié)技術(shù)的碳濾池水質(zhì)深度處理控制裝置，包括生產(chǎn)監(jiān)控計(jì)算機(jī)、主PLC、交換機(jī)、子PLC、受控設(shè)備和水位計(jì)，所述的生產(chǎn)監(jiān)控計(jì)算機(jī)與主PLC連接，所述的主PLC通過交換機(jī)與子PLC連接，所述的子PLC分別連接受控設(shè)備和水位計(jì)。

所述的主PLC上還連接有鼓風(fēng)機(jī)組、沖洗泵組和空壓機(jī)組。

所述的子PLC設(shè)有多個(gè)。

所述的受控設(shè)備包括進(jìn)水閥、清水閥、水沖閥、氣沖閥、排污閥和排氣閥。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的裝置利用濾池出水閥門的開度調(diào)節(jié)方法，采用PID分析模型，通過檢測(cè)活性炭濾池入水流量和濾池保持液位的相關(guān)參數(shù)，經(jīng)過計(jì)算及對(duì)比，以確定活性炭濾池的水流滯留時(shí)間，從而達(dá)到活性炭的最佳吸附效率的控制目的。本實(shí)用新型通過對(duì)液位及調(diào)節(jié)閥開度的連續(xù)在線式監(jiān)測(cè)，能夠及時(shí)且準(zhǔn)確地反映出濾池的過濾水流速，確定最佳反沖洗時(shí)間，大大提高了活性炭濾池的水質(zhì)處理效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本實(shí)用新型裝置的工作流程示意圖；

圖3為本實(shí)用新型濾格恒水位過濾的控制流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種基于動(dòng)態(tài)PID調(diào)節(jié)技術(shù)的碳濾池水質(zhì)深度處理控制裝置，包括生產(chǎn)監(jiān)控計(jì)算機(jī)1、主PLC2、交換機(jī)3、若干個(gè)子PLC4、受控設(shè)備和水位計(jì)5，所述的生產(chǎn)監(jiān)控計(jì)算機(jī)1與主PLC2連接，所述的主PLC2通過交換機(jī)3分別與若干個(gè)子PLC4連接，所述的子PLC分別連接受控設(shè)備和水位計(jì)5。所述的主PLC2上還連接有鼓風(fēng)機(jī)組、沖洗泵組和空壓機(jī)組。受控設(shè)備包括進(jìn)水閥、清水閥、水沖閥、氣沖閥、排污閥和排氣閥。

上述基于動(dòng)態(tài)PID調(diào)節(jié)技術(shù)的碳濾池水質(zhì)深度處理控制裝置的工作流程包括以下幾個(gè)步驟：

1)濾池中各濾格的子PLC自動(dòng)調(diào)節(jié)清水閥開度，實(shí)行濾格恒水位過濾，如圖2所示，濾格恒水位過濾的具體步驟如下：

11)水位計(jì)和壓差變送器向各濾格的子PLC傳送濾格水位和清水閥開度信號(hào)；

12)子PLC計(jì)算接收到的水位與設(shè)定水位間的偏差，并通過子PLC中的PID控制回路運(yùn)算后，把輸出信號(hào)傳送給子PLC中的輸出附加處理器；

13)輸出附加處理器把對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行處理后輸出給清水閥，調(diào)節(jié)清水閥開度，實(shí)行濾格恒水位過濾。

2)主PLC自動(dòng)檢測(cè)各濾格的過濾時(shí)間，自動(dòng)記錄反沖洗周期，判斷反沖洗條件是否成立，若條件成立，則指定相應(yīng)的濾格進(jìn)入反沖洗過程，反沖洗條件成立是指過濾時(shí)間超過24小時(shí)或主PLC接收到強(qiáng)制請(qǐng)求反沖洗命令；

3)各濾格子PLC向主PLC上報(bào)各自的實(shí)時(shí)運(yùn)行工況，并接受主PLC下達(dá)的反沖洗指令，并在主PLC的協(xié)調(diào)下完成濾格反沖洗過程控制；

4)各濾格子PLC對(duì)相應(yīng)的進(jìn)水閥、清水閥、水沖閥、氣沖閥、排污閥和排氣閥等受控設(shè)備進(jìn)行故障檢測(cè)、故障報(bào)警和故障保護(hù)；