专利名称：控制絮凝剂投加量的系统及方法
技术领域：
本发明属于污水处理技术领域，涉及一种污水处理方法，尤其涉及一种控制絮凝剂投加量的系统及方法。
背景技术：
絮凝--沉淀法在污水处理领域是降低污水中悬浮物(SQ、C0D含量及色度和浊度的行之有效的重要方法之一。而当选定絮凝剂后，絮凝-沉淀效果的好坏与絮凝剂的投加量密切相关，到目前为止絮凝剂的投加量多数根据实验室实验结果或经验来决定。据此得出的絮凝剂投加量受限于实验时水质情况，很难面对污水处理时进水水质频繁的变动的情况给出准确、及时的调整，从而引起出水水质的降低或絮凝剂的浪费。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种控制絮凝剂投加量的系统及方法，能减少絮凝剂用量并能同时保证出水水质的稳定，其技术方案如下一种控制絮凝剂投加量的系统，包括悬浮物检测仪、CODcr检测仪、色度检测仪、浊度检测仪，均安装于絮凝沉淀池前方的污水调节池或前道工序的池子的侧面，还包括安装于调节池和絮凝沉淀池之间的污水流量计，安装于调节池一侧的中心处理器，絮凝剂溶液混配池位于絮凝沉淀池一侧，其通过管道与絮凝沉淀池相连接，管道中间依次连接有计量泵和管道混合器。调节池中的污水通过管道泵入絮凝沉淀池，而污水流量计就安装于调节池与絮凝沉淀池之间的管道上，即污水从调节池经管道流入污水流量计后再进入管道混合器，然后通过管道混合器后面的管路进入絮凝沉淀池，同时通过数据传输线路将絮凝沉淀前污水中的悬浮物(SQ、CODcr、色度、浊度值与进入絮凝沉淀池中污水的流量一起传给安装于调节池一侧的中心处理器。中心处理器经数据处理后得到絮凝剂最佳投加量，同时根据此最佳投加量中心处理器调整计量泵的大小，其中管道混合器有两个进水口。一种控制絮凝剂投加量的方法，包括以下步骤1)设第i次实验中，絮凝剂实际投加量为y' ”絮凝前悬浮物(SS)、C0Dcr、色度、 浊度分别为^^、^^^、^，絮凝-沉淀后悬浮物(SS)、C0Dcr、色度、浊度分别为Zli^2i、 z3i、z4i，设与絮凝剂实际投加量为y' i，拟合的最好的线性方程为Yi = B1 (Xli-Zli)+a2 (x2i-z2i)+a3 (x3i-z3i)+a4 (x4i-z4i)+b(1)方程(1)是能使各实际投加量y' i与线性方程的计算值的偏差Cli的平方和
mm炉=2>'2=Σ(乂—兄)2
/=1/=I(2)
2 = Σ{乂 -h( -Zl,) + aI(χ2,- ) + 3( + 4O4, +
3
最小的线性方程。因此，根据极值存在的条件，将Z对参数^求导，并令其等于零， 则
dZ A dW ndW ndW Λ dW— = 0,- = 0,-= 0,— = 0,^L = O(3) Dal oa2 Oai da4 Qjj2)通过解以上的方程组可得最佳的参数值ai、a2、a3、a4、b，将该值代入方程式(1) 即可得絮凝剂最佳投加量y与悬浮物(SQ、CODcr、色度、浊度实际降低量之间的4元1次回归方程(不同的污水来源其回归方程中的系数不同)y = Ei1 (X1-Z1) +a2 (X2-Z2) +a3 (x3-z3) +a4 (x4-z4) +b(4)在计算时，式(4)中的Xl、X2、h、&分别为絮凝-沉淀前污水中悬浮物(SS)、CODcr、 色度、浊度的在线监测值，Z1, Z2, z3、Z4分别为絮凝-沉淀后污水中悬浮物(SS)、CODcr、色度、浊度的目标值。3)然后利用该回归方程计算得到的絮凝剂投加量指导生产。本发明的有益效果本发明的技术方案根据污水处理工作中“絮凝剂的用量不但与悬浮物(SS)，C0Dcr 的去除量密切相关而且与色度、浊度的降低值也成正相关的关系”。在对大量的实验数据运用最小二乘法(线性回归分析)处理后得到了关于悬浮物(SS)、C0Dcr的去除量及色度、浊度的降低值与絮凝剂投加量的4元线性回归方程。本发明的技术方案能随着絮凝沉淀前污水水质的频繁的变动，及时调整絮凝剂的投加量。本发明减少絮凝剂用量节约能源的同时， 保证出水水质的稳定，具有方便、准确、快捷的特点。
图1为本发明絮凝剂控制系统的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图具体实施方式
对本发明的方法作进一步详细地说明。参照图1，一种控制絮凝剂投加量的系统，包括悬浮物检测仪、CODcr检测仪、色度检测仪、浊度检测仪，均安装于絮凝沉淀池前方的污水调节池或前道工序的池子的侧面，还包括安装于调节池和絮凝沉淀池之间的污水流量计，安装于调节池一侧的中心处理器，絮凝剂溶液混配池位于絮凝沉淀池一侧，其通过管道与絮凝沉淀池相连接，管道中间依次连接有计量泵和管道混合器。一种絮凝剂控制方法，包括以下步骤1)设第i次实验中，絮凝剂实际投加量为y' ”絮凝前悬浮物(SS)、C0Dcr、色度、 浊度分别为^^、^^^、^，絮凝-沉淀后悬浮物(SS)、C0Dcr、色度、浊度分别为zii、z2i、 z3i、z4i，设与絮凝剂实际投加量为y' i，拟合的最好的线性方程为Yi = B1 (Xli-Zli)+a2 (x2i-z2i)+a3 (x3i-z3i)+a4 (x4i-z4i)+b(1)方程(1)是能使各实际投加量y' i与线性方程的计算值的偏差Cli的平方和
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权利要求
1.一种控制絮凝剂投加量的系统，其特征在于，包括悬浮物检测仪、CODcr检测仪、色度检测仪、浊度检测仪，均安装于絮凝沉淀池前方的污水调节池或前道工序的池子的侧面， 还包括安装于调节池和絮凝沉淀池之间的污水流量计，安装于调节池一侧的中心处理器， 絮凝剂溶液混配池位于絮凝沉淀池一侧，其通过管道与絮凝沉淀池相连接，管道中间依次连接有计量泵和管道混合器。
2.一种絮凝剂控制方法，其特征在于，包括以下步骤1)设第i次实验中，絮凝剂实际投加量为-.1’”絮凝前悬浮物(SS)、C0Dcr、色度、浊度分别为xu、x2i> x3i> x4i，絮凝一沉淀后悬浮物(SS)、CODcr、色度、浊度分别为Zli、z2i, z3i>，设与絮凝剂实际投加量为1’ i，拟合的最好的线性方程为Yi = B1 (Xli-Zli)+El2Oc2i-Z2i)+B3(X3i-Z3i)-B4 Oc4i-Z4i)+b该方程能使各实际投加量1’ i与线性方程的计算值Ii的偏差Cli的平方和
全文摘要
本发明公开了一种控制絮凝剂最佳投加量的系统及方法，实际污水处理的絮凝-沉淀工序前，设置了自动在线悬浮物(SS)、CODcr、色度、浊度监测仪，监测仪和絮凝-沉淀池前的污水流量计将数据实时传输到中心处理器，中心处理器再根据以上结果代入预先植入中心处理器中的程序(该程序中包括回归方程)计算出絮凝剂的最佳投加量，然后根据计算结果指示计量泵及时调整絮凝剂的投加量。从而实现了根据絮凝前污水水质变化情况和污水流量的大小随时调整絮凝剂的投加量的自动控制，在减少了絮凝剂的投加量同时保证了出水水质的稳定，适用于污水处理技术领域。
文档编号G05B13/04GK102531131SQ20121003258
公开日2012年7月4日 申请日期2012年2月15日 优先权日2012年2月15日
发明者唐心强, 孙振华, 左风华, 房义来, 李勤, 王虹, 解洪伟, 赵文彬, 韩丰谈 申请人:山东大禹水处理有限公司, 泰山医学院