申請日2013.12.05

　　公開(公告)日2016.08.17

　　IPC分類號(hào)G05B19/04; C02F1/46

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)，包括：前饋模塊，采集處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)并進(jìn)行整合，發(fā)送到智能化控制模塊;管控系統(tǒng)，包括總部上位機(jī)、服務(wù)器和污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫，實(shí)施多用戶在線管控;智能化控制模塊，將處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)和處理后水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算后上傳并采用管控系統(tǒng)下發(fā)的調(diào)節(jié)參數(shù)組合來進(jìn)行控制;污水電化處理模塊，收受調(diào)節(jié)參數(shù)組合進(jìn)行污水電化處理;測量模塊，用于檢測處理后水質(zhì)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，并發(fā)送到智能化控制模塊。本發(fā)明提供的基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)，在進(jìn)一步提高污水電化處理效果的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了多用戶生產(chǎn)過程在線的管理和控制。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)，其特征在于，包括前饋模塊、智能化控制模塊、污水電化處理模塊、測量模塊和管控系統(tǒng)，其中：

　　前饋模塊，用于采集處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)，將采集的處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，并發(fā)送到智能化控制模塊;

　　管控系統(tǒng)，包括上位機(jī)、總部服務(wù)器和污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫，所述上位機(jī)、所述污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫分別于所述總部服務(wù)器連接;

　　智能化控制模塊，用于根據(jù)所述前饋模塊發(fā)送的處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)和測量模塊發(fā)送的處理后水質(zhì)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算后上傳給管控系統(tǒng)并采用管控系統(tǒng)下發(fā)的相應(yīng)的調(diào)節(jié)參數(shù)組合來進(jìn)行就地控制;

　　污水電化處理模塊，收受調(diào)節(jié)參數(shù)組合，進(jìn)行污水電化處理，并將其反映的數(shù)據(jù)反饋到所述污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫;

　　測量模塊，用于檢測處理后水質(zhì)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，并將檢測結(jié)果發(fā)送到所述智能化控制模塊;

　　所述前饋模塊和測量模塊參數(shù)包括：溫度、PH值、導(dǎo)電率、濁度、溶氧、余氯、COD值、SS值、BOD值和NH3-N值;

　　所述智能化控制模塊還用于：

　　對原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;

　　確定輔助變量;

　　剔除異常數(shù)據(jù);

　　對污水電化處理生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)污水處理設(shè)備自動(dòng)進(jìn)/出水、生產(chǎn)系統(tǒng)溫度、壓力、流量、液位、化學(xué)成分進(jìn)行在線自動(dòng)檢測和控制;

　　對余下的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)，其特征在于，所述污水電化處理模塊反映的數(shù)據(jù)包括電量、電壓、電流、波形、頻率、電極間距、電極材料和時(shí)間。

　　說明書

　　一種基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　在現(xiàn)有采用電化方法處理污水生產(chǎn)過程中，目前基本沿用以處理時(shí)間長短和簡單地調(diào)節(jié)電壓高低或電流大小的方式來控制電化處理的出水水質(zhì)，由于該控制方法配置簡單粗糙，調(diào)節(jié)參數(shù)單一，且不能對調(diào)節(jié)對象在生產(chǎn)過程中水質(zhì)的復(fù)雜變化作出及時(shí)有效的響應(yīng)，故大多存在著污水經(jīng)電化處理后水質(zhì)指標(biāo)波動(dòng)大，頻次高，生產(chǎn)過程運(yùn)行不穩(wěn)定，電化處理效果不可靠，處理成本高的共性問題。由于這種控制方法配置簡單，其所形成的控制品質(zhì)和性能遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際生產(chǎn)的要求，對污水電化處理生產(chǎn)過程難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定而有效的控制，雖然國內(nèi)有一些實(shí)驗(yàn)和專利的報(bào)導(dǎo)，卻都不能從根本上解決此類問題，所以目前仍然不能夠在污水處理實(shí)際生產(chǎn)過程中普及和真正大規(guī)模推廣應(yīng)用。在采用污水電化處理過程智能控制方式時(shí)，由于生產(chǎn)現(xiàn)場待處理水質(zhì)復(fù)雜多樣，如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)用戶(或用戶群)同時(shí)在線的管控?這是非常重要的，這直接決定了用戶現(xiàn)場污水處理效果的好壞。在電化污水處理生產(chǎn)過程中，總部管控系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)工況，快速、準(zhǔn)確地選擇有效的調(diào)節(jié)參數(shù)組合并及時(shí)發(fā)送到現(xiàn)場，再由現(xiàn)場智能控制系統(tǒng)實(shí)施就地控制。由于大量不同的、有效的調(diào)節(jié)參數(shù)組合儲(chǔ)存在總部的專用數(shù)據(jù)庫內(nèi)，為使總部管控系統(tǒng)與現(xiàn)場污水電化處理過程智能控制系統(tǒng)有效地對接匹配，所以采用一種基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)的方法，來實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)用戶(或用戶群)同時(shí)在線的管控。隨著專用數(shù)據(jù)庫內(nèi)調(diào)節(jié)參數(shù)組合的不斷更新和豐富，從而可使該系統(tǒng)在進(jìn)一步提高污水電化處理效能基礎(chǔ)上，不斷降低投資和運(yùn)營費(fèi)用。目前，現(xiàn)有的污水處理狀況是多用戶同時(shí)在線運(yùn)行，各用戶處理水質(zhì)的規(guī)模和方法不一樣，沒有一種在技術(shù)上切實(shí)可行的、能夠在線分析和統(tǒng)一管控的方法，所以各用戶處理水質(zhì)的結(jié)果差別很大，統(tǒng)計(jì)虛報(bào)及非達(dá)標(biāo)排放屢禁不止，這不僅大大浪費(fèi)了時(shí)間和資金的投入，達(dá)不到最佳的節(jié)能效果，也使得現(xiàn)有污水處理狀況得不到根本改善，也達(dá)不到國家預(yù)期的要求。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種效率高、能耗低，能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)或多個(gè)用戶(或用戶群)同時(shí)在線的、統(tǒng)一管控的、基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)。

　　為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

　　本發(fā)明一種基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的污水電化處理控制系統(tǒng)，包括前饋模塊、智能化控制模塊、污水電化處理模塊、測量模塊和管控系統(tǒng)，其中：

　　前饋模塊，用于采集處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)，將采集的處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，并發(fā)送到智能化控制模塊;

　　管控系統(tǒng)，包括上位機(jī)、總部服務(wù)器和污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫，所述上位機(jī)、所述污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫分別于所述總部服務(wù)器連接;

　　智能化控制模塊，用于根據(jù)所述前饋模塊發(fā)送的處理前原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)和處理后水質(zhì)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算后上傳并采用管控系統(tǒng)下發(fā)的、相應(yīng)的調(diào)節(jié)參數(shù)組合來進(jìn)行就地控制;

　　污水電化處理模塊，收受調(diào)節(jié)參數(shù)組合，進(jìn)行污水電化處理，并將其反映的數(shù)據(jù)反饋到所述污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫;

　　測量模塊，用于檢測處理后水質(zhì)的指標(biāo)數(shù)據(jù)，并將檢測結(jié)果發(fā)送到所述智能化控制模塊。

　　進(jìn)一步地，所述前饋模塊和測量模塊參數(shù)包括：溫度、PH值、導(dǎo)電率、濁度、溶氧、余氯、COD值、SS值、BOD值和NH3-N值。

　　進(jìn)一步地，所述智能化控制模塊還用于：

　　對原水水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;

　　確定輔助變量;

　　剔除異常數(shù)據(jù);

　　對污水電化處理生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)污水處理設(shè)備自動(dòng)進(jìn)/出水、生產(chǎn)系統(tǒng)溫度、壓力、流量、液位、化學(xué)成分進(jìn)行在線自動(dòng)檢測和控制;

　　對余下的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。

　　進(jìn)一步地，所述污水電化處理模塊反映的數(shù)據(jù)包括電量、電壓、電流、波形、頻率、電極間距、電極材料和時(shí)間。

　　本發(fā)明采用多平臺(tái)通訊、網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的方式，由總部上位機(jī)、服務(wù)器及系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫組成的管控系統(tǒng)統(tǒng)一控制某一個(gè)生產(chǎn)單位或由多個(gè)生產(chǎn)單位形成的系統(tǒng)用戶群的污水電化處理過程;用戶現(xiàn)場需求的調(diào)節(jié)參數(shù)組合均置于管控系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫內(nèi)，由總部管控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測現(xiàn)場智能化控制模塊運(yùn)行情況，并根據(jù)其上傳反映出的現(xiàn)場工況及需求，由上位機(jī)從專用數(shù)據(jù)庫內(nèi)調(diào)取并下發(fā)相應(yīng)的調(diào)節(jié)參數(shù)組合至智能化控制模塊，由其實(shí)現(xiàn)就地控制;所述智能化控制模塊與所述污水電化處理模塊通訊協(xié)議、所述管控系統(tǒng)與系統(tǒng)用戶通訊協(xié)議均加密處理，以防專用數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的泄露和對用戶生產(chǎn)過程的干擾。

　　本發(fā)明在數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容中調(diào)整或增加現(xiàn)有用戶生產(chǎn)過程的相關(guān)參數(shù)，也可以適用于現(xiàn)有用戶的在線管控。

　　本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是：

　　由于在污水電化處理自動(dòng)化智能控制過程中，增加了污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫技術(shù)，在公司總部管控系統(tǒng)的統(tǒng)一控制下，可以將各種不同水質(zhì)在處理前的原始數(shù)據(jù)和污水電化處理過程中的各種工況數(shù)據(jù)采集到所述污水處理控制系統(tǒng)專用數(shù)據(jù)庫中，并針對各個(gè)現(xiàn)場實(shí)際工況的需求，在精確地分析后，從專用數(shù)據(jù)庫分別調(diào)取并下發(fā)相應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)到現(xiàn)場，通過采用下發(fā)的調(diào)節(jié)參數(shù)組合來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的、不同的調(diào)節(jié)方式進(jìn)行污水處理過程的控制，從而使得待處理污水在電化處理生產(chǎn)過程中，得到了高效的處理，這不僅大大提高了污水電化處理效率，降低了投資和運(yùn)營成本，同時(shí)也能夠使一些統(tǒng)計(jì)虛報(bào)及非達(dá)標(biāo)排放情況得到有效監(jiān)控，具有相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。另外，在該方法中只要對數(shù)據(jù)庫參數(shù)相應(yīng)調(diào)整，也可以實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有用戶單位污水處理狀況進(jìn)行管控，這就為從根本上改善目前污水處理現(xiàn)狀，盡快達(dá)到國家全面治理污水的預(yù)期要求提供了有力的技術(shù)支撐。