本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、工業(yè)廢水水量大、成分復(fù)雜，包括大量的有機(jī)和無機(jī)污染物。為確保出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，在廢水處理工程中，各工藝段都需要對(duì)廢水的ph進(jìn)行檢測(cè)或調(diào)控以保證最佳的處理效果。目前工業(yè)廢水處理多采用添加酸液或堿液中和來達(dá)到調(diào)節(jié)ph的目的。然而實(shí)際廢水的ph調(diào)節(jié)過程是一個(gè)具有時(shí)變性、高度非線性、大時(shí)滯性特點(diǎn)的反應(yīng)過程。而污水處理廠仍使用手動(dòng)調(diào)節(jié)或半自動(dòng)化方式對(duì)ph進(jìn)行調(diào)節(jié)，其運(yùn)作邏輯為超過/低于設(shè)定ph值后，系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)指令控制酸液藥劑閥門啟停，閥門開度或投加泵頻率根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行控制。然而由于藥劑與廢水的混合需要一定時(shí)間，且來水水量一般波動(dòng)性較大，導(dǎo)致實(shí)際藥劑量與加藥需求并不匹配，出現(xiàn)ph低停止加酸，ph高啟動(dòng)加酸的現(xiàn)象，ph控制曲線為波浪性，且波動(dòng)較大，影響了下游工藝段的處理效果。此外，部分現(xiàn)有污水處理廠的調(diào)酸池來水波動(dòng)大，且調(diào)節(jié)池進(jìn)水管路無法新增流量計(jì)也極大增加了ph精準(zhǔn)調(diào)節(jié)的控制難度，導(dǎo)致ph控制的實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀并不理想，存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、成本高、控制效果不穩(wěn)定的情況。

2、因此，針對(duì)連續(xù)流污水處理，需要解決傳統(tǒng)人工控制或plc自動(dòng)控制ph出現(xiàn)的藥劑投加粗放、ph波動(dòng)大、存在滯后性的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)人工控制或plc自動(dòng)控制ph出現(xiàn)的藥劑投加粗放、ph波動(dòng)大、存在滯后性的問題。

2、本發(fā)明的適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，包括用于接收連續(xù)流污水的配水調(diào)節(jié)池，用于向配水調(diào)節(jié)池投放酸的加酸單元和控制單元，先通過加酸單元以定量投放的方式向配水調(diào)節(jié)池加酸進(jìn)行ph粗調(diào)，控制單元依據(jù)ph目標(biāo)值與ph粗調(diào)后的實(shí)際值采用藥劑量-ph-pid算法計(jì)算出ph微調(diào)量并控制加酸單元向配水調(diào)節(jié)池加酸進(jìn)行ph精調(diào)；

3、進(jìn)一步，所述加酸單元包括分別與配水調(diào)節(jié)池管路連通的第一酸液投加泵和第二酸液投加泵，第一酸液投加泵向配水調(diào)節(jié)池加酸控制ph在設(shè)定目標(biāo)值±0.5范圍內(nèi)，第二酸液投加泵根據(jù)控制單元的藥劑量-ph-pid算法計(jì)算出的投加流量向配水調(diào)節(jié)池投加酸；

4、進(jìn)一步，所述配水調(diào)節(jié)池設(shè)置有進(jìn)水管、出水管，以及用于檢測(cè)第一酸液投加泵加酸后實(shí)際ph的第一ph計(jì)和用于第二酸液投加泵加酸設(shè)定ph目標(biāo)值的第二ph計(jì)；所述進(jìn)水管和出水管上均設(shè)置有流量計(jì)，所述第二酸液投加泵的投加流量根據(jù)以配水調(diào)節(jié)池的ph目標(biāo)值、ph粗調(diào)后的實(shí)際值和配水調(diào)節(jié)池進(jìn)水流量為參數(shù)的藥劑量-ph-pid算法獲得；

5、進(jìn)一步，所述藥劑量-ph-pid算法公式為：

6、

7、其中，ph0，ph1分別為第一ph計(jì)實(shí)際值和第二ph計(jì)設(shè)定目標(biāo)值，q0為配水調(diào)節(jié)池進(jìn)水流量，a,b,c,d，e均為常數(shù)；

8、進(jìn)一步，所述第一酸液投加泵和第二酸液投加泵與配水調(diào)節(jié)池之間的管道均設(shè)置有流量計(jì)；

9、進(jìn)一步，所述第一酸液投加泵為變頻泵或工頻泵，所述第二酸液投加泵為變頻泵。

10、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，通過粗調(diào)和精調(diào)結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)酸液的精準(zhǔn)投加，避免了酸液的過量投加和滯后性問題，采用藥劑量-ph-pid算法來控制硫酸投加流量，使實(shí)際ph值波動(dòng)更小，解決了plc自動(dòng)控酸的波動(dòng)大和滯后性問題，為后續(xù)工藝段的穩(wěn)定運(yùn)行提供了水質(zhì)保障。

技術(shù)特征：

1.一種適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，其特征在于：包括用于接收連續(xù)流污水的配水調(diào)節(jié)池，用于向配水調(diào)節(jié)池投放酸的加酸單元和控制單元，先通過加酸單元以定量投放的方式向配水調(diào)節(jié)池加酸進(jìn)行ph粗調(diào)，控制單元依據(jù)ph目標(biāo)值與ph粗調(diào)后的實(shí)際值采用藥劑量-ph-pid算法計(jì)算出ph微調(diào)量并控制加酸單元向配水調(diào)節(jié)池加酸進(jìn)行ph精調(diào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，其特征在于：所述加酸單元包括分別與配水調(diào)節(jié)池管路連通的第一酸液投加泵和第二酸液投加泵，第一酸液投加泵向配水調(diào)節(jié)池加酸控制ph在設(shè)定目標(biāo)值±0.5范圍內(nèi)，第二酸液投加泵根據(jù)控制單元的藥劑量-ph-pid算法計(jì)算出的投加流量向配水調(diào)節(jié)池投加酸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，其特征在于：所述配水調(diào)節(jié)池設(shè)置有進(jìn)水管、出水管，以及用于檢測(cè)第一酸液投加泵加酸后實(shí)際ph的第一ph計(jì)和用于第二酸液投加泵加酸設(shè)定ph目標(biāo)值的第二ph計(jì)；所述進(jìn)水管和出水管上均設(shè)置有流量計(jì)，所述第二酸液投加泵的投加流量根據(jù)以配水調(diào)節(jié)池的ph目標(biāo)值、ph粗調(diào)后的實(shí)際值和配水調(diào)節(jié)池進(jìn)水流量為參數(shù)的藥劑量-ph-pid算法獲得。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，其特征在于：所述藥劑量-ph-pid算法公式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，其特征在于：所述第一酸液投加泵和第二酸液投加泵與配水調(diào)節(jié)池之間的管道均設(shè)置有流量計(jì)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，其特征在于：所述第一酸液投加泵為變頻泵或工頻泵，所述第二酸液投加泵為變頻泵。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種適用于連續(xù)流污水處理的精準(zhǔn)調(diào)酸系統(tǒng)，包括用于接收連續(xù)流污水的配水調(diào)節(jié)池，用于向配水調(diào)節(jié)池投放酸的加酸單元和控制單元，先通過加酸單元以定量投放的方式向配水調(diào)節(jié)池加酸進(jìn)行pH粗調(diào)，控制單元依據(jù)pH目標(biāo)值與pH粗調(diào)后的實(shí)際值采用藥劑量?pH?PID算法計(jì)算出pH微調(diào)量并控制加酸單元向配水調(diào)節(jié)池加酸進(jìn)行pH精調(diào)；通過粗調(diào)和精調(diào)結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)酸液的精準(zhǔn)投加，避免了酸液的過量投加和滯后性問題，采用藥劑量?pH?PID算法來控制硫酸投加流量，使實(shí)際pH值波動(dòng)更小，解決了PLC自動(dòng)控酸的波動(dòng)大和滯后性問題，為后續(xù)工藝段的穩(wěn)定運(yùn)行提供了水質(zhì)保障。

技術(shù)研發(fā)人員：胡廣,陳橙,李翠,趙二華,王黎聲,黃偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6