[發明專利]一種污水處理水質超標預警方法

在審

• 申請號: 201911322468.1
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111027011A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 岳全輝;曹喜樂
• 申請（專利權）人: 成都碧水水務建設工程有限公司
• 主分類號: G06F17/13
• 分類號: G06F17/13;G06F17/18;G01N33/18
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 李穎

本發明公開了一種污水處理水質超標預警方法，屬于污水處理技術領域，包括以下步驟：首先收集農村污水站點的污水處理高峰期時間段的水質指標歷史數據；然后匯總同一高峰期時間段的水質指標歷史數據，作出二維坐標圖；再定義二維坐標圖中的曲線為：y＝a+bx+cx²，通過擬合拋物線算法得出a、b、c的值，從而得出水質指標的曲線公式；最后在二維坐標圖中標注告警線：y＝水質指標的超標值，并根據曲線公式計算出拋物線與告警線的交點M(x，y)，從而得到水質指標會超標的預計時間x。本發明解決了現有污水處理系統只能在已經超標時進行告警，無法提前預測水質情況和水質超標時間的問題。

技術領域

本發明屬于污水處理技術領域，涉及一種污水處理水質超標預警方法。

背景技術

農村污水處理，具有進水不穩定，水質不穩定的特點。調查發現，農村用水在早、中、晚會出現3個高峰期，分別是7:00-9:00、11:00-13:00、18:00-20:00，主要用于做飯、洗漱用水等，且在高峰期內的污水處理壓力較大，容易超標。

目前市面上的污水處理系統只有在超標的時候，才會發出告警，運維人員也只有在得到告警消息后，才會去做彌補措施，比如，在接收到污水超標的告警之后，才往污水處理過程中加藥，來加大力度處理污水中的元素(比如總磷)；現有的污水處理系統無法預測水質情況和水質超標時間，只能通過運維人員根據自身工作經驗來判斷水質何時會超標，提前做一些處理，比如，在污水處理流程的生化段，可能因曝氣不足，會導致氨氮超標，當運維人員根據其自身工作經驗發現氨氮指標即將在某個時間超標時，通過提前加大鼓風機的頻率或者啟用備用鼓風機，來增加污水中的爆氣值。

因此，當前的對于水質超標的處理方式存在以下幾個問題：

1.在水質已經超標的時候，再去做彌補措施，會造成一部分沒有達標的污水已經排出，進而造成環境污染；

2.憑自身工作經驗來提前做預處理，對運維人員要求較高，而且需要人員實時緊盯各項運行數據，運維成本較大，而且，經驗判斷有些時候并不準確，也可能存在誤判的情況。

因此，針對上述問題，本發明提出了一種污水處理水質超標預警方法。

發明內容

本發明的目的在于：提供了一種污水處理水質超標預警方法，解決了現有污水處理系統只能在已經超標時進行告警，無法提前預測水質情況和水質超標時間的問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種污水處理水質超標預警方法，包括以下步驟：

步驟1：收集農村污水站點的污水處理高峰期時間段的水質指標歷史數據；

步驟2：匯總步驟1中同一高峰期時間段的水質指標歷史數據，作出二維坐標圖；

步驟3：定義二維坐標圖中的曲線為：y＝a+bx+cx²，其中，a、b、c為常數，再通過擬合拋物線算法，計算得出a、b、c的數值，從而得出水質指標的曲線公式；

步驟4：在二維坐標圖中標注告警線：y＝水質指標的超標值，并根據步驟3的曲線公式計算出拋物線與告警線的交點M(x，y)，從而得到水質指標會超標的預計時間x。

進一步地，所述通過擬合拋物線算法，計算得出a、b、c的數值包括采用最小二乘法，通過最小化誤差的平方和尋找數據的最佳函數匹配，具體包括以下步驟：

步驟3.1：定義拋物線公式為

y＝a+bx+cx²；

步驟3.2：計算各個坐標點到這條拋物線的距離之和，即偏差平方和II：