[發明專利]壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制方法

有效

• 申請號: 202110330630.5
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113087077B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 劉紅廣;彭贊國;劉建林;李永紅;王曉光
• 申請（專利權）人: 中信環境技術（廣州）有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;C02F1/44;G06F30/28
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: ?？玛?/td>

本發明公開了一種壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統及方法、計算機裝置和存儲介質。控制方法包括獲取全部進水泵所需的總供水量，根據產水通量?跨膜壓差關系模型、跨膜壓差?管道上壓力模型和進水泵性能工作曲線模型，確定所需要的跨膜壓差，確定各進水泵所需要達到的工作揚程，根據進水泵性能工作曲線模型，確定進水泵的供水流量，以所確定的進水泵的運行數目和運行的進水泵的供水流量，控制壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統。通過對壓力式超濾膜過濾系統全流程分析，找出各個子工藝單元的關鍵參數及能耗占比，建立節能降耗模型，實時采集和調整各個關鍵工藝參數，從而實現整體的噸產水能耗最佳狀態。本發明廣泛應用于水處理技術領域。

技術領域

本發明涉及水處理技術領域，尤其是一種壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制方法。

背景技術

隨著社會的發展，大眾對水質的要求也越來越高。飲用水中對隱孢子蟲，賈第鞭毛蟲等微生物風險，以及各種消毒副產物的限制，也越來越嚴格。超濾膜技術作為飲用水深度處理工藝，是水處理領域近年來重要的技術突破。近年來，隨著超濾膜制膜工藝的進步，膜產品的價格降低，國內越來越多的大型市政給水廠采用超濾膜處理技術。整體上而言，超濾膜技術出水水質優良，微生物安全性高，保障及提升飲用水水質效果顯著。

超濾系統主要是由預處理、超濾膜、包括后處理在內的輔助單元等三大工藝組成。原水池中的原水，經過進水泵，通過預處理系統后，經過超濾膜組件進行分離而獲得干凈的產水。反洗廢水經過后處理排放或回流到前端再處理。

大型水廠的壓力式超濾膜設計，除了要考慮膜的產水通量和回收率等一次性固定投資指標，更重要是考慮膜產水的電耗和清洗藥耗等運營費用指標。這其中，膜系統產水的電耗指標是特別重要的一個環節。過去一些小型超濾系統，通常的設計思路都是以單位時間內所過濾的水量以及過濾后的水體質量為設計目標。在這種設計思路下，只要考慮過濾后水流量大小以及水質是否符合規定要求即可。這種設計思路僅僅針對獨立的超濾工藝流程和工藝參數(過濾，清洗，曝氣)進行選取，只是滿足其可行性原則，并沒有進行優化設計，尤其沒有做全流程的節能降耗分析。有的節能操作，僅限于人工決策，現場操作的粗獷運行方式。

發明內容

針對上述至少一個技術問題，本發明的目的在于提供一種壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統及方法、計算機裝置和存儲介質。

一方面，本發明實施例包括一種壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統的控制方法，所述壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統包括多個進水泵以及多個膜單元，所述壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統的控制方法包括：

獲取產水通量-跨膜壓差關系模型、跨膜壓差-管道上壓力模型和進水泵性能工作曲線模型；

獲取全部所述進水泵所需的總供水量；

根據所述總供水量，確定膜單元產水量；所述膜單元產水量為所述膜單元需要達到的產水量；

根據所述膜單元產水量和所述產水通量-跨膜壓差關系模型，確定所需要的跨膜壓差；

根據所述跨膜壓差和所述跨膜壓差-管道上壓力模型，確定各所述進水泵所需要達到的工作揚程；

根據所述進水泵性能工作曲線模型，確定為達到所述工作揚程所需要的所述進水泵的運行數目和運行的所述進水泵的供水流量；

以所確定的所述進水泵的運行數目和運行的所述進水泵的供水流量，控制所述壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統。

進一步地，所述獲取產水通量-跨膜壓差關系模型、跨膜壓差-管道上壓力模型和進水泵性能工作曲線模型，包括：

獲取所述壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統的運行參數；所述運行參數包括所述壓力式超濾膜凈水系統節能降耗控制系統運行所產生的產水流量、產水壓力、過濾溫度、濁度、閥門開合度；