一种基于水处理AI智慧加药除磷一体机、方法及系统与流程

专利2025-06-29  2


本发明涉及一种加药除磷一体机、方法及系统,特别是一种基于水处理ai智慧加药除磷一体机、方法及系统,属于水处理。


背景技术:

1、随着工业化、城市化进程的加快,我国水资源短缺及水环境污染问题日益突出。一方面,随着城市化速度的加快和城市规模的不断扩大,城市水资源短缺的压力越来越大;城市水危机的根本原因,是水的社会循环超出了水的自然循环可承载的范围。

2、目前国内污水处理厂、自来水厂的自动加药技术,主要采用单因子(流量配比)、多因子(流量、ph、浊度、scd等)自动加药技术,根据水质、水量等因素自动实现对pac或者pac与pam的自动加药。由于未能实现三种药剂同步自动投加,系统运行维护人员的工作量很大,影响了系统的稳定运行,引起了不少一线操作人员的反感。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种基于水处理ai智慧加药除磷一体机、方法及系统,实现高效、精确的水处理加药除磷。

2、为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

3、一种基于水处理ai智慧加药除磷一体机,包含数据采集模块、数据分析模块、数据决策模块、人机交互单元、核心控制器和信息推送模块,数据采集模块与进水水质传感器和出水水质传感器连接采集进出水质数据,数据分析模块对数据采集模块采集的进出水质数据进行处理,数据决策模块将处理过的进出水质数据进行加药决策计算并通过计算出的加药决策控制加药装置,人机交互单元用户人机交互,核心控制器作为控制核心控制数据采集模块、数据分析模块、数据决策模块、人机交互单元和信息推送模块,信息推送模块用于推送加药调节提醒信息。

4、进一步地,所述进水水质传感器和出水水质传感器分别包含ph计、流量计和tp传感器。

5、进一步地,所述数据采集模块通过交换机与plc连接,进水水质传感器和出水水质传感器与plc连接。

6、进一步地,所述人机交互单元包含显示屏和键盘。

7、一种水处理ai智慧加药除磷方法,基于基于水处理ai智慧加药除磷一体机,包含以下步骤:

8、s1、将采集的进水水质信号转换为配方索引值n,并在配方数据库模块中查找与配方索引值n最接近的标准配方索引值nn;

9、s2、标准配方索引序列nn及与标准配方索引序列nn对应的标准配方药剂量序列koutn存储在配方数据库模块中;

10、s3、当n=nn时,将标准配方索引值nn对应的标准配方药剂量值koutn作为配方药剂量输出值kout;

11、s4、当n≠nn时,修正配方数据库模块中的标准数据,直至出口水质合格,停止计算并更新配方数据库,将修正好的配方药剂量输出值作为配方药剂输出值kout;

12、s5、控制配方药剂量输出值kout的输出从而控制加药装置进行加药。

13、进一步地,所述步骤s4具体为:

14、4.1、若nn-1<n<nn时,计算配方药剂量补偿值△kout_n,将kout_n=△kout_n+kout_n-1作为配方药剂量输出值kout,其中,△kout_n=kout_n-1×10%,n=1时,kout_n-1为koutn-1;

15、4.2、若出口水质合格,停止计算,更新配方数据库,在配方数据库中将kout_n更新为标准配方索引值nn所对应的标准配方药剂量值koutn,原标准配方索引值nn更新成nn+1,原标准配方索引值nn+1更新成nn+2,依此类推,更新配方数据库中的所有数据;

16、4.3、若nn<n<nn+1时,计算配方药剂量补偿值△kout_n,将kout_n=kout_n-1-△kout_n作为配方药剂量输出值kout,其中,△kout_n=kout_n-1×10%,n=1时,kout_n-1为koutn+1;

17、4.4、若出口水质合格,停止计算,更新配方数据库,在配方数据库中将kout_n标准配方索引值nn+1所对应的标准配方药剂量值koutn+1,原标准配方索引值nn+1更新成nn+2,原标准配方索引值nn+2更新成nn+3,依此类推,更新配方数据库中的所有数据。

18、一种基于水处理ai智慧加药除磷系统,包含基于水处理ai智慧加药除磷一体机、推演服务器集群、加药装置、进水水质传感器、出水水质传感器和工程管理中心,基于水处理ai智慧加药除磷一体机的数据采集模块与进水水质传感器和出水水质传感器连接,基于水处理ai智慧加药除磷一体机与推演服务器集群连接,基于水处理ai智慧加药除磷一体机与加药装置连接用于控制加药装置按照配方药剂量输出值kout进行加药,基于水处理ai智慧加药除磷一体机与工程管理中心连接用于向工程管理中心推送加药调节提醒信息。

19、进一步地,所述推演服务器集群包含主服务器和若干个备份服务器。

20、本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:本发明通过ai智慧加药除磷一体机对污水的进水水质数据实时采集,并通过服务器进行数据分析和决策,通过决策得出的配方药剂量输出值控制加药装置进行自动加药,加药更加精确而且大大降低了人工操作的工作量。



技术特征:

1.一种基于水处理ai智慧加药除磷一体机,其特征在于:包含数据采集模块、数据分析模块、数据决策模块、人机交互单元、核心控制器和信息推送模块,数据采集模块与进水水质传感器和出水水质传感器连接采集进出水质数据,数据分析模块对数据采集模块采集的进出水质数据进行处理,数据决策模块将处理过的进出水质数据进行加药决策计算并通过计算出的加药决策控制加药装置,人机交互单元用户人机交互,核心控制器作为控制核心控制数据采集模块、数据分析模块、数据决策模块、人机交互单元和信息推送模块,信息推送模块用于推送加药调节提醒信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于水处理ai智慧加药除磷一体机,其特征在于:所述进水水质传感器和出水水质传感器分别包含ph计、流量计和tp传感器。

3.根据权利要求1所述的一种基于水处理ai智慧加药除磷一体机,其特征在于:所述数据采集模块通过交换机与plc连接,进水水质传感器和出水水质传感器与plc连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于水处理ai智慧加药除磷一体机,其特征在于:所述人机交互单元包含显示屏和键盘。

5.一种水处理ai智慧加药除磷方法,基于权利要求1-4任一项所述的基于水处理ai智慧加药除磷一体机,其特征在于包含以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种水处理ai智慧加药除磷方法,其特征在于:所述步骤s4具体为:

7.一种基于水处理ai智慧加药除磷系统,其特征在于:包含权利要求1-4任一项所述的基于水处理ai智慧加药除磷一体机、推演服务器集群、加药装置、进水水质传感器、出水水质传感器和工程管理中心,基于水处理ai智慧加药除磷一体机的数据采集模块与进水水质传感器和出水水质传感器连接,基于水处理ai智慧加药除磷一体机与推演服务器集群连接,基于水处理ai智慧加药除磷一体机与加药装置连接用于控制加药装置按照配方药剂量输出值kout进行加药,基于水处理ai智慧加药除磷一体机与工程管理中心连接用于向工程管理中心推送加药调节提醒信息。

8.根据权利要求7所述的一种基于水处理ai智慧加药除磷系统,其特征在于:所述推演服务器集群包含主服务器和若干个备份服务器。


技术总结
本发明公开了一种基于水处理AI智慧加药除磷一体机、方法及系统,包含数据采集模块、数据分析模块、数据决策模块、人机交互单元、核心控制器和信息推送模块,数据采集模块与进水水质传感器和出水水质传感器连接采集进出水质数据,数据分析模块对数据采集模块采集的进出水质数据进行处理,数据决策模块将处理过的进出水质数据进行加药决策计算并通过计算出的加药决策控制加药装置,人机交互单元用户人机交互,核心控制器作为控制核心控制数据采集模块、数据分析模块、数据决策模块、人机交互单元和信息推送模块,信息推送模块用于推送加药调节提醒信息。本发明加药更加精确而且大大降低了人工操作的工作量。

技术研发人员:李武林,季献华,秦宝亮,王琳晨
受保护的技术使用者:江苏京源环保股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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