[發明專利]采用云數據管理的碳源智能精準投加系統及方法

在審

• 申請號: 202011275028.8
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112320972A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 錢盤生;王浩
• 申請（專利權）人: 江蘇金山環保科技有限公司
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F3/30;G06F16/903;H04L29/08
• 代理公司: 南京思拓知識產權代理事務所(普通合伙) 32288
• 代理人: 苗建

一種采用云數據管理的碳源智能精準投加系統，它包括有由位于公司內的應用終端、各個污水處理廠的應用子端、以及可以安裝于移動設備上的移動端組成，應用子端與應用終端的數據傳輸雙向連接，所述移動端與應用終端的數據傳輸雙向連接；所述應用子端包括有碳源精準投加裝置和數據采集、傳輸系統，所述碳源精準投加裝置其包括碳源投加設備以及自動化控制系統，自動化控制系統根據應用終端傳輸回來的控制參數通過PLC控制器調整碳源投加泵的輸出量。本系統不僅適用于在舊污水處理廠的升級改造，更適用于新建污水處理廠的碳源精準投加，能夠在最大限度保證出水達標的基礎上減少碳源的投加量，減少因過量投加增加的運行費用。

技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種采用云數據管理的碳源智能精準投加系統及方法。

背景技術

目前，在污水處理技術領域，自水十條公布后，隨著排放標準提高，污水處理廠面臨著對出水水質、能耗、藥耗等有著更高要求的多重壓力，大量的城鎮污水處理廠需要從排放標準的一級B提升到一級A，甚至需要從一級A提標改造提升至地表四類水排放標準。制約水質提標的最關鍵因素是排放標準中的TN和氨氮指標。目前我國絕大部分污水處理廠均采用生物脫氮工藝，主要包含了硝化和反硝化兩個步驟。污水處理中生化系統反硝化作用需要有機碳源作為電子供體，同時反硝化微生物異養菌的生長也需要足夠的碳源。目前，大多數污水處理廠由于進水碳源不足，普遍存在脫氮效率低的問題，且部分行業特定的廢水存在低有機碳源、高硝酸鹽氮的特點。在污水處理系統中，當廢水內碳源不足時就需要投加外部碳源來補充脫氮所需的碳源，從而保證出水TN和氨氮的達標排放。而在實際運行過程中，大部分污水處理廠的碳源投加量是根據經驗恒量投加，無法根據系統進水流量以及水質的波動，進行實時調整碳源的投加量。為了保證污水處理出水達標排放，在投加過程中經常過量投加，造成不必要的浪費。因此，開發一套碳源智能精準投加系統，可以有效的幫助污水處理廠將碳源成本降至最低。

發明內容

本發明的目的就是針對上述現有技術的不足，提出一種采用云數據管理的碳源智能精準投加系統及方法，可將污水處理廠碳源成本降至最低。

本發明采用的技術方案如下：

一種采用云數據管理的碳源智能精準投加系統，其特征是它包括有由位于公司內的應用終端、各個污水處理廠的應用子端、以及可以安裝于移動設備上的移動端組成，應用子端與應用終端的數據傳輸雙向連接，所述移動端與應用終端的數據傳輸雙向連接；

所述應用子端包括有碳源精準投加裝置和數據采集、傳輸系統，所述碳源精準投加裝置其包括碳源投加設備以及自動化控制系統，自動化控制系統根據應用終端傳輸回來的控制參數通過PLC控制器調整碳源投加泵的輸出量；所述數據采集、傳輸系統放置于各個污水處理廠對應的監測點上，從各監測點上監測裝置采集的數據通過wifi傳輸系統將數據上傳至應用終端進行儲存以及處理。

本發明公開的投加方法如下：

一種采用云數據管理的碳源智能精準投加方法，其特征是它通過手機或者電腦控制設備，查看系統運行狀態，通過查詢分析服務器上的歷史運行數據，使技術人員遠程、實時的獲取污水處理廠關鍵的生化脫氮反應參數來監控反應過程，實時監測數據和不斷優化系統設定參數，以便根據污水處理廠動態情況修正工藝參數，并能在客戶端實現自動控制碳源的投加量；云平臺，由數據儲存以及數據處理組成的綜合性云平臺，將收集來的每個污水處理廠的運行數據進行存儲、整理、分析，然后再通過應用系統將系統運行狀態、數據信息展示給用戶；數據采集、傳輸系統，其包括流量、COD、氨氮、總氮、溫度、溶解氧監測儀器，其監測裝置采集的數據通過wifi傳輸系統將數據上傳至云平臺進行儲存以及處理；碳源精準投加裝置，其包括碳源投加設備以及自動化控制系統，自動化控制系統根據云平臺傳輸回來的控制參數通過PLC控制器調整碳源投加泵的輸出量。

通過對生化系統進出水水質水量以及碳源投加量進行連續數據采集，采集到的數據上傳至云平臺，分析計算形成連續的數據對比曲線，直觀的顯示出碳源投加量與氨氮去除之間的關系。