本发明属于污水处理，涉及一种调节池处理方案，特别是一种调节池能耗优化控制系统及方法。
背景技术：
1、传统的调节池在污水处理过程中存在一些问题，如能耗高、操作不灵活和水处理效率低下等。
2、调节池中水质数据包括溶解氧浓度、浊度等；其中溶解氧浓度主要由曝气装置的曝气量决定，浊度主要由搅拌装置的搅拌速率决定。
3、水力平衡是指在污水进入调节池的过程中，调节池内进出水流量之间的平衡状态。在调节池中，污水进入调节池后需要进行一定的处理和停留时间，以便使污水中的悬浮物、悬浊物等有机物质得到沉淀和分解，从而达到一定的净化效果。因此，调节池需要保持一定的水力平衡，确保进入调节池的污水停留足够的时间，并通过适当的出水流量控制，维持调节池内的水位稳定。水力平衡由进水自控阀门开度和出水泵的开度关系决定。
4、曝气装置、搅拌装置和出水泵组成调节池运作的主要能耗设备。
5、目前为达到调节池内水处理标准，仅注意了对水处理各项指标的检测，但缺乏对能耗设备的检测，即缺乏在水处理达标时，各个能耗设备的最低功率标准，导致采用过高的设备功率进行处理作用，造成能源的浪费。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种调节池能耗优化控制系统及方法。
2、本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种调节池能耗优化控制系统，包括控制显示器和具有进口和出口的调节池，所述控制显示器包括主机和显示屏，所述进口上装设进水阀，所述出口上装设排水泵，所述调节池内设置搅拌器和曝气装置；所述调节池内装设水质监测装置和水力平衡监测装置，所述排水泵电联智能电表一、所述搅拌器电联智能电表二、所述曝气装置电联智能电表三；所述控制显示器内设置信号接收端口、存储模块、分析判断模块、控制单元和显示模块，所述水质监测装置、所述水力平衡监测装置、所述智能电表一、所述智能电表二、所述智能电表三和所述智能电表四通过电路连接所述信号接收端口，所述控制单元电控连接所述排水泵、所述搅拌器和所述曝气装置，所述显示模块电控连接所述显示屏。
3、在上述的调节池能耗优化控制系统中，所述水质监测装置包括若干多参数水质传感器，若干所述多参数水质传感器布置于所述调节池的上、中、下三个位置。
4、在上述的调节池能耗优化控制系统中，所述多参数水质传感器所测得的水质数据包括溶解氧浓度、浊度。
5、在上述的调节池能耗优化控制系统中，所述水力平衡监测装置包括液位传感器和两个流量计，所述液位传感器悬浮于所述调节池内，其一所述流量计布置于所述进口处，另一所述流量计布置于所述出口处。
6、在上述的调节池能耗优化控制系统中，所述液位传感器监测所述调节池内的液位数据，所述流量计监测进水量数据和出水量数据。
7、在上述的调节池能耗优化控制系统中，所述排水泵的供电线上串接所述智能电表一进行耗电数据监测，所述搅拌器的供电线上串接所述智能电表二进行耗电数据监测，所述曝气装置的供电线上串接所述智能电表三进行耗电数据监测。
8、一种调节池能耗优化控制方法，所述方法应用于上述调节池能耗优化控制系统，所述方法包括以下步骤：
9、s1、设定水质数据标准值：
10、在控制显示器上具体设定合格水质的溶解氧浓度标准值、浊度标准值，水位标准范围值和标准能耗值，并存储于存储模块中；
11、s2、收集检测数据：
12、设定单元时间，按照时间延续形成多个连续的单元时间，检测每个单元时间内所产生的水质数据、液位高度值和能耗数据形成一组数据集合，将全部数据集合存储于存储模块中；
13、s3、选取最优耗能数据：
14、分析判断模块读取每个单元时间内的水质数据、液位高度值和能耗数据，先选出溶解氧浓度大于溶解氧浓度标准值且浊度小于浊度标准值的第一批数据集合，再从第一批数据集合中选取液位高度值属于水位标准范围值的第二批数据集合，在第二批数据集合中选取能耗数据低于标准能耗值的第三批数据集合，获取第三批数据集合中智能电表一耗电范围值、智能电表二耗电范围值、智能电表三耗电范围值和智能电表四耗电范围值；
15、s4、调控实时能耗：
16、控制显示器调控排水泵的耗电量位于智能电表一耗电范围值内；控制显示器调控搅拌器的耗电量位于智能电表二耗电范围值内；控制显示器调控曝气装置的耗电量位于智能电表三耗电范围值内。
17、在上述的调节池能耗优化控制方法中，步骤s3中，能耗数据具体为智能电表一耗电量、智能电表二耗电量和智能电表三耗电量的和值。
18、在上述的调节池能耗优化控制方法中，步骤s4中，控制显示器调控搅拌装置的搅拌速率以调节浊度；控制显示器调控曝气装置的曝气强度以调节溶解氧浓度；控制显示器调控出水泵的液流量，以调节液位高度；通过进口流量计与出口处流量计的差值获取单元时间内液流变化量。
19、在上述的调节池能耗优化控制方法中，通过信号接收端口接收水质数据、水力平衡数据和能耗数据后，生成报告通过显示模块在显示屏上进行显示。
20、与现有技术相比，本调节池能耗优化控制系统及方法具有以下有益效果：
21、1、集成优化控制：该发明通过综合控制显示器、多种监测装置和智能电表，为调节池提供了一个完整、集成的能耗优化控制系统，不仅可以实时监测和调节水质和水力平衡，还可以精确控制各设备的能耗，从而实现了调节池的高效运行。
22、2、实时能耗监测与调控：通过将智能电表与主要设备串接，可以实时监测和记录每个设备的耗电数据，进而通过控制显示器对其进行精确的调控，确保系统在满足水质标准的前提下，实现最优的能耗效果。
23、3、智能分析与优化：通过分析判断模块对收集的数据进行智能分析，系统能自动选取最优耗能数据，并据此调控设备，保证了在最低能耗下达到最优的水质效果。
24、4、数据透明与报告生成：系统可以自动通过信号接收端口接收各类数据，并在控制显示器上生成报告，方便操作者实时查看和分析，提高了管理的便捷性和透明度。
25、5、提高能效与经济效益：该发明通过对调节池的能耗进行实时优化控制，不仅可以确保水质标准，还可以在满足这些标准的前提下，实现最低的能耗，从而节省能源，降低运行成本，提高经济效益。
26、总之，该发明为调节池的运行提供了一种高效、智能和经济的能耗优化控制方式，有助于提高水质，节省能源，降低运行成本，提高经济效益。
1.一种调节池能耗优化控制系统，包括控制显示器和具有进口和出口的调节池，所述控制显示器包括主机和显示屏，其特征在于，所述进口上装设进水阀，所述出口上装设排水泵，所述调节池内设置搅拌器和曝气装置；所述调节池内装设水质监测装置和水力平衡监测装置，所述排水泵电联智能电表一、所述搅拌器电联智能电表二、所述曝气装置电联智能电表三；所述控制显示器内设置信号接收端口、存储模块、分析判断模块、控制单元和显示模块，所述水质监测装置、所述水力平衡监测装置、所述智能电表一、所述智能电表二、所述智能电表三和所述智能电表四通过电路连接所述信号接收端口，所述控制单元电控连接所述排水泵、所述搅拌器和所述曝气装置，所述显示模块电控连接所述显示屏。
2.如权利要求1所述的调节池能耗优化控制系统，其特征在于，所述水质监测装置包括若干多参数水质传感器，若干所述多参数水质传感器布置于所述调节池的上、中、下三个位置。
3.如权利要求2所述的调节池能耗优化控制系统，其特征在于，所述多参数水质传感器所测得的水质数据包括溶解氧浓度、浊度。
4.如权利要求1所述的调节池能耗优化控制系统，其特征在于，所述水力平衡监测装置包括液位传感器和两个流量计，所述液位传感器悬浮于所述调节池内，其一所述流量计布置于所述进口处，另一所述流量计布置于所述出口处。
5.如权利要求4所述的调节池能耗优化控制系统，其特征在于，所述液位传感器监测所述调节池内的液位数据，所述流量计监测进水量数据和出水量数据。
6.如权利要求1所述的调节池能耗优化控制系统，其特征在于，所述排水泵的供电线上串接所述智能电表一进行耗电数据监测，所述搅拌器的供电线上串接所述智能电表二进行耗电数据监测，所述曝气装置的供电线上串接所述智能电表三进行耗电数据监测。
7.一种调节池能耗优化控制方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至6中任一项所述调节池能耗优化控制系统，所述方法包括以下步骤：
8.如权利要求7所述的调节池能耗优化控制方法，其特征在于，步骤s3中，能耗数据具体为智能电表一耗电量、智能电表二耗电量和智能电表三耗电量的和值。
9.如权利要求7所述的调节池能耗优化控制方法，其特征在于，步骤s4中，控制显示器调控搅拌装置的搅拌速率以调节浊度；控制显示器调控曝气装置的曝气强度以调节溶解氧浓度；控制显示器调控出水泵的液流量，以调节液位高度；通过进口流量计与出口处流量计的差值获取单元时间内液流变化量。
10.如权利要求7所述的调节池能耗优化控制方法，其特征在于，通过信号接收端口接收水质数据、水力平衡数据和能耗数据后，生成报告通过显示模块在显示屏上进行显示。