[發(fā)明專利]污水處理廠化學(xué)除磷自動(dòng)控制裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410460613.3
• 申請(qǐng)日: 2014-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104355477A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王佳偉;劉偉巖;董洋;崔春玥;劉磊;常江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14;G05D11/13
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種污水處理廠化學(xué)除磷自動(dòng)控制裝置，設(shè)有依序連通的初沉池(3)、生物反應(yīng)池(4)和二沉池(5)，初沉池設(shè)有進(jìn)水管，二沉池設(shè)有進(jìn)水管和排水管，二沉池的進(jìn)水管與加藥泵(8)、儲(chǔ)藥罐(7)和加藥管道連通，其特征是：在初沉池的進(jìn)水管上裝有在線流量計(jì)(2)，加藥泵與二沉池連通的加藥管道上裝有藥劑流量計(jì)(9)，所述加藥泵裝有控制其流量的在線PLC和變頻器(6)，在二沉池的排水管道上裝有在線磷酸鹽測(cè)定儀(10)，另外設(shè)有控制器(1)，該控制器與所述在線流量計(jì)和在線PLC和變頻器、藥劑流量計(jì)、在線磷酸鹽測(cè)定儀進(jìn)行信號(hào)和控制連接。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水處理廠污水化學(xué)除磷自動(dòng)控制裝置進(jìn)行控制的方法，其特征是包括以下步驟：?

1)根據(jù)藥劑供應(yīng)商提供資料，確定藥劑濃度Cy，除磷藥劑分子量Me，除磷藥劑密度ρ；根據(jù)出水標(biāo)準(zhǔn)要求，確定二沉池出水磷濃度設(shè)定值Ceff；確定三價(jià)金屬鹽和化學(xué)藥劑去除磷的摩爾比系數(shù)f為1.2；對(duì)生物反應(yīng)池進(jìn)水進(jìn)行一次手工24小時(shí)取樣，檢測(cè)磷濃度Cin_0，得到的24個(gè)數(shù)組為預(yù)設(shè)進(jìn)水磷濃度控制數(shù)組：Cin_0(i)如下，其中i為1-24；在控制器中輸入上述數(shù)據(jù)；?

2)第d天手工檢測(cè)生物反應(yīng)池進(jìn)水COD濃度CODin_d；第d天手工在t時(shí)刻檢測(cè)生物反應(yīng)池進(jìn)水磷濃度Cin_d(t)，其中，d為系統(tǒng)運(yùn)行第d天，計(jì)算與預(yù)存數(shù)組的偏差：Δ_d＝Cin_d(t)-Cin_0(t)，單位為mg/L，預(yù)設(shè)?進(jìn)水磷濃度控制數(shù)組變化值為Δ_d(mg/L)，重新生成當(dāng)日進(jìn)水磷濃度控制數(shù)組，即Cin_d(i)＝Cin_0(i)+Δ_d；上述數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)；?

3)采集進(jìn)水流量計(jì)信號(hào)Q(t)計(jì)算輸入控制器的進(jìn)水流量；?

Qk(t)＝Q(t-m)????公式(1)?

Qk(t)-t時(shí)刻加藥點(diǎn)流量(m3/s)；?

Q(t-m)-(t-m)時(shí)刻，進(jìn)水流量(m3/s)?

m-流量滯后系數(shù)，(h)?

4)計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻加藥點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的生物反應(yīng)池進(jìn)水磷濃度?

Cdos(t)＝Cin_d(t-n)????公式(2)?

式中Cdos(t)-加藥點(diǎn)磷濃度控制數(shù)組(mg/L)；?

Cin_d(t-n)-生物反應(yīng)池進(jìn)水磷濃度控制數(shù)組(mg/L)?

n-濃度滯后系數(shù)，(h)?

5)根據(jù)公式(3)計(jì)算需要的加藥量?

????公式(3)?

式中：?

qc-加藥流量，L/s?

Qt-進(jìn)水流量，m³/s?

Cdos(t)-加藥點(diǎn)磷濃度，mg/L?

f-三價(jià)金屬鹽和化學(xué)藥劑去除磷的摩爾比系數(shù)為1.2?

Cy-藥劑濃度，％?

Ceff-二沉池出水磷濃度設(shè)定值，mg/L?

Me-除磷藥劑分子量，g/mol?

ρ-除磷藥劑密度，kg/L?

6)根據(jù)公式(4)計(jì)算加藥泵的工作頻率；?

fhz＝qc/(F1*F2*F3)????公式(4)?

式中：fhz＝電機(jī)頻率，hz?

qc＝加藥流量，L/s?

F1＝加藥泵流量與泵轉(zhuǎn)速比?

F2＝泵轉(zhuǎn)速與電機(jī)轉(zhuǎn)速比?

F3＝電機(jī)轉(zhuǎn)速與頻率比?

7)根據(jù)計(jì)算得到的工作頻率設(shè)定變頻器的頻率值；?

8)定期采集加藥流量計(jì)的流量值qon，與公式(3)計(jì)算值進(jìn)行比較，當(dāng)偏差大于m％時(shí)，調(diào)整公式(4)中的系數(shù)F1，直到偏差小于n％；?

9)采集磷濃度在線儀表數(shù)據(jù)，每天計(jì)算日平均值Ceff-av，當(dāng)該值高于出水磷濃度設(shè)定值Ceff的p％，公式3中三價(jià)金屬鹽和化學(xué)藥劑去除磷的摩爾比系數(shù)f增加r％；當(dāng)該值低于出水磷濃度值的p％，公式3中三價(jià)金屬鹽和化學(xué)藥劑去除磷的摩爾比系數(shù)f自動(dòng)減少r％。?

10)采集磷濃度在線儀表數(shù)據(jù)，定期分析二沉出水磷濃度的變化情況：當(dāng)某時(shí)刻二沉出水磷濃度經(jīng)常偏高，即7天中有s天以上高于出水磷濃度設(shè)定值w％時(shí)，調(diào)高生物反應(yīng)池進(jìn)水磷濃度控制數(shù)組中對(duì)應(yīng)時(shí)刻磷濃度設(shè)定值的1％；當(dāng)某時(shí)刻二沉出水磷濃度經(jīng)常偏低，即7天中有s天以上低于出水磷濃度設(shè)定值u％，降低生物反應(yīng)池進(jìn)水磷濃度控制數(shù)組中對(duì)應(yīng)時(shí)刻磷濃度值的v％?

11)重新生成進(jìn)水磷濃度控制數(shù)組；?

12)重復(fù)2)～11)步驟。?