[發明專利]一種基于爬山算法的污水處理曝氣充氧控制方法

有效

• 申請號: 202210918806.3
• 申請日: 2022-08-02
• 公開（公告）號: CN114956360B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 胡文征
• 申請（專利權）人: 江蘇萊通環境科技有限公司
• 主分類號: C02F7/00
• 分類號: C02F7/00;C02F3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種基于爬山算法的污水處理曝氣充氧控制方法。該方法包括：基于預設時段內曝氣口空氣輸出速率獲得曝氣口的堵塞程度和曝氣口的受影響程度；根據曝氣口的第一個、第二個、第三個和第四個指標以及其第一個、第二個、第三個和第四個指標的權重獲得曝氣口的水質指標；對各曝氣口的堵塞程度、受影響程度和水質指標進行分析獲得異常曝氣口；獲得每個異常曝氣口的最優蝶閥開度值，基于異常曝氣口的最優蝶閥開度值對異常曝氣口的蝶閥進行調節。本發明獲得了異常曝氣口的最優蝶閥開度值，使得每個曝氣口的蝶閥能夠調節到最合適的開度，能夠保證污水處理過程中曝氣池氧氣的充足，優化了污水處理的過程。

技術領域

本發明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種基于爬山算法的污水處理曝氣充氧控制方法。

背景技術

活性污泥法是一種好氧生物處理法，它能從污水中去除溶解性的和膠體狀態的可生化有機物以及能夠被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質，在城市污水處理中，在池內設置填料，通過鼓風機對污水池池底曝氣從而對污水進行充氧，并使池內污水處于流動狀態。

但是，連接鼓風機的曝氣口會出現堵塞的情況，一旦曝氣口出現堵塞的情況，鼓風機就不能很好的將空氣送入到污水處理池中，這樣就會導致污水處理池中的含氧量降低，從而使污水處理的效果變差。

現有技術中對于出現堵塞的曝氣口的檢測一般都是通過工人的經驗進行判斷的，這樣判斷是十分不準確的，并且對于發生堵塞的曝氣口，調節其蝶閥的開度時也都通過工人的經驗進行調節，這樣并不能將堵塞的曝氣口的蝶閥調節到合適的開度。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種基于爬山算法的污水處理曝氣充氧控制方法，所采用的技術方案具體如下：

本發明一個實施例提供了一種基于爬山算法的污水處理曝氣充氧控制方法，方法包括：基于預設時段內曝氣口空氣輸出速率獲得曝氣口的堵塞程度；不同曝氣口之間的距離的平方的倒數為不同曝氣口之間的相對距離；利用一個曝氣口與其預設范圍內曝氣口之間的相對距離以及其他曝氣口的堵塞程度獲得該曝氣口的受影響程度；

各曝氣口周圍污水中的化學需氧量、氨氮濃度、污泥濃度和溶解氧含量分別記為第一個指標、第二個指標、第三個指標和第四個指標；利用各曝氣口的第一個、第二個、第三個和第四個指標各自與所有曝氣口的第一個、第二個、第三個和第四個指標的和的比值分別獲得第一個、第二個、第三個和第四個指標的信息熵；基于所述第一個、第二個、第三個和第四個指標的信息熵分別獲得第一個、第二個、第三個和第四個指標的權重；根據曝氣口的第一個、第二個、第三個和第四個指標以及其第一個、第二個、第三個和第四個指標的權重獲得曝氣口的水質指標；

基于各曝氣口的堵塞程度、受影響程度和水質指標獲得各曝氣口之間的差異構建樣本空間，在樣本空間中獲得每個曝氣口的局部可達密度；利用所述各曝氣口的局部可達密度獲得各曝氣口的局部離群因子，局部離群因子大于預設數值的曝氣口為異常曝氣口；獲得每個異常曝氣口的最優蝶閥開度值，基于所述每個異常曝氣口的最優蝶閥開度值對每個異常曝氣口的蝶閥開度進行調節。

優選地，獲得曝氣口的堵塞程度包括：獲得各曝氣口的空氣輸出速率的最大值，記為極大速率；各曝氣口的空氣輸出速率與極大速率的比值與曝氣口的堵塞程度成負相關關系。

優選地，所述曝氣口的受影響程度為：

其中，表示第i個曝氣口的受影響程度；表示第i個曝氣口與其預設范圍內的第b個曝氣口的相對距離，其中所述預設范圍的第b個曝氣口為距離第i個曝氣口1米范圍內的第b個曝氣口；表示第i個曝氣口的預設范圍內的第b個曝氣口的堵塞程度。