城市污水处理过程异常工况识别和抑制研究

城市污水处理过程（Municipal wastewater treatment processes,WWTPs）由于进水流量、进水成分、污染物种类、有机物浓度等被动接受,系统始终运行在非平稳状态,导致污泥膨胀等异常工况频发.异常工况一旦发生,会降低污水处理效率,引起出水水质超标等问题,严重时造成污水处理过程崩溃,引发事故.因此,如何降低异常工况发生率、保证城市污水处理过程安全平稳运行,是城市污水处理过程亟待解决的难题.围绕城市污水处理过程异常工况的识别和抑制方法,文中梳理了其研究进展.首先,介绍了城市污水处理运行的背景与异常工况的特点;其次,概述了一些主流的污水处理异常工况识别和抑制方法;最后,进行了分析与总结,指出了城市污水处理过程异常工况识别和抑制方法未来的研究方向.     

城市污水处理过程优化设定方法研究进展

城市污水处理过程优化运行的目标是保证出水水质达标, 降低运行成本. 为了实现该目标, 需要动态更新污水处理过程操作变量的最优设定值. 由于城市污水处理过程具有多变量、多冲突、多目标、多约束、动态、时变等特点, 如何设计精确的污水处理过程运行指标模型, 如何优化过程操作变量的最优设定值, 是实现城市污水处理过程优化运行亟待解决的难题. 本文梳理了城市污水处理过程优化设定方法的研究进展. 首先, 介绍了城市污水处理过程特性和过程优化设定问题; 其次, 分别概述了基于机理和基于数据驱动的城市污水处理过程运行指标建模方法; 然后, 分别讨论了城市污水处理过程单运行指标和多运行指标的操作变量设定值寻优算法; 最后, 展望了城市污水处理过程优化设定问题的未来研究方向.     

基于PIDNN的污水处理系统参数辨识研究

对污水处理系统进行参数辨识,获取合理的模型,这是污水处理系统分析、预测和控制器设计的关键.为此,文中构建了污水处理系统的神经网络模型,赋予了神经元相应的比例、积分和微分功能.并在介绍PIDNN特征及算法的基础上,提出了一种基于PIDNN的参数辨识方法.最后对污水处理系统进行了仿真,仿真结果能够拟合污水处理系统各项指标,证明了该方法切实可行.     

基于遗传算法的污水处理过程优化控制方法

分析和研究了在限制有机物排放总量条件下,污水处理运行费用最低的优化控制问题,给出污水处理过程中多变量最优控制的数学模型,提出一种采用遗传算法求解污水处理过程优化控制问题新的计算方法,论述了二进制编码、适应度函数计算的设计与实现方法.该方法避免了对迭代初值进行猜测的困难,提高了计算效率.数值仿真说明在污水处理过程中采用遗传算法寻优是可行和有效的.     

生活污水处理的PLC控制系统设计

介绍了SBR(序批式活性污泥)法生活污水处理的工艺流程,并设计生活污水处理的PLC控制系统.使用结果表明:该系统具有良好的实用性和稳定性,能够实现污水处理的自动化,提高工作效率,降低处理成本.     

神经网络在污水处理过程建模中的应用

根据造纸污水处理工艺,取得表征污水水质的各项指标.利用造纸污水处理监控系统,建立起基于BP网络和RBF网络的污水处理模型.该网络模型仿真实际污水处理过程的结果表明,输入量考虑出水COD变化趋势的网络,经过动态训练之后,其泛化能力和误差率都达到满意的效果.     

基于USB2831数据采集卡的污水处理在线检测仪设计

采用USB2831数据采集卡与外部其它器件构成污水处理过程监控系统,控制污水处理过程参数和采集过程关健产物的荧光光谱数据,实现污水处理过程在线检测.该仪器不仅应用于污水处理,在啤酒酿造以及发酵领域有很好的应用前景.     

基于RBF神经网络的船用污水处理装置状态诊断

研究应用径向基函数(RRF)神经网络对船用污水处理装置进行状态诊断,以提高船用污水处理装置状态诊断正确率.在分析了RBF神经网络基本结构和原理的基础上,设计一种诊断船用污水处理装置状态的三层RBF神经网络.通过采用实际监测的数据实现RBF神经网络诊断处理,结果表明:RBF神经网络的分类诊断效果较佳,能够有效地对船用污水处理装置状态进行诊断.     

渤海油气田生产污水处理研究

本文介绍了当前渤海油气田生产污水处理的两种主要技术方法,通过对两种处理方法特点和运行条件的对比分析,论述了两种污水处理方法的适用范围,为后续海上油气田开发生产污水处理系统选型给以借鉴.     

城市污水处理过程动态多目标智能优化控制研究

城市污水处理过程(Municipal wastewater treatment process, MWWTP)是一个典型的复杂流程工业过程, 其优化运行涉及到多个动态性能指标. 为了实现城市污水处理运行过程的优化控制, 本文提出了一种城市污水处理过程动态多目标智能优化控制方法(Dynamic multiobjective intelligent optimal control, DMIOC). 首先, 建立了一种基于自适应核函数的动态性能指标模型, 实现了城市污水处理关键性能指标的准确描述; 其次, 设计了一种基于自适应飞行参数调整机制的动态多目标粒子群优化算法(Dynamic multiobjective particle swarm optimization, DMOPSO), 可有效平衡粒子的多样性和收敛性, 完成了溶解氧和硝态氮优化设定值的实时获取; 最后, 利用多回路PID控制方法对溶解氧和硝态氮优化设定值进行控制, 实现了城市污水处理过程安全稳定运行. 将提出的DMIOC应用于城市污水处理基准仿真平台, 实验结果显示: DMIOC 能够提高溶解氧和硝态氮的控制效果, 实现城市污水处理过程出水水质达标, 并降低运行成本.     

城市生活污水处理自控系统设计

本文以某城市污水处理厂自动控制系统的方案选择与设计过程为例，说明了基于PLC的自动控制方案是当今城市污水处理厂的最佳选择。作者详细论述了该污水处理自动控制系统的方案规划、硬件和软件配置、工作原理和基于罗克韦尔RSView32组态软件的上位监控系统以及该污水处理厂生产过程自动化系统与管理信息系统的有机结合。本实例为大型污水处理厂自动化系统的设计和实施提供了颇有价值的借鉴。     

三菱污水处理自控系统解决方案及应用实例

本文简介了污水处理的工艺过程,给出了三菱污水处理厂典型自动化系统的硬件配置并举出了应用实例。对于类似污水处理厂自动化系统的设计有一定参考价值。     

煤矿污水处理信息化系统的设计与应用

根据工程实例,介绍了某煤矿污水处理系统的现状。为提高该煤矿污水处理的信息化水平,提出采用工业光纤以太网技术、OPC技术和监控软件相结合的方式构建污水处理信息化系统。该系统实现了对多个污水处理系统的集中管理、分散控制和信息共享,提高了污水处理的自动化水平和信息化水平。     

基于西门子S7-300 PLC的生活污水处理厂自动控制系统

介绍了基于西门子S7-300 PLC的生活污水处理厂的自动控制系统,对整个污水处理厂各构筑物设备实现自动控制,提高了设备的利用率和污水处理厂的自动化程度,使出水排放稳定到达排放标准.     

PLC在污水处理中的应用

环境保护是我国的一项基本国策。随着国家西部大开发战略的推进和三峡工程的兴建，三峡库区的环境保护，尤其是库区沿江水污染的防治己陆续启动。至2005年规划，城市污水处理率将达到60％，工业废水处理率达到90％，达标排放率达到80％。为此采用先进、实用的技术改造传统工艺，在环保工程中大力、广泛采用先进的自动控制技术，是推动环保产业升级，实现环保发展战略的重要环节。以下就重庆川仪控制系统工程有限公司承建的北碚污水处理厂自动化控制系统进行阐述。     

基于西门子S7-300PLC的生活污水处理厂自动控制系统

本文介绍了基于西门子S7-300PLC的生活污水处理厂的自动控制系统,它对整个污水处理厂各构筑物设备实现自动控制,提高污水处理厂的设备利用率和自动化程度,使出水排放稳定,达到排放标准。     

基于PLC的污水处理厂自控系统的实现

主要介绍了污水处理厂自控系统的组成、功能及如何利用PLC实现全厂自动控制,并介绍了在系统实施中遇到的若干问题及其解决措施。通过污水厂自控系统的运行,节约了污水处理成本,提高了污水处理效能。     

铁岭污水处理厂过程监控系统设计与运行总结

该文以铁岭污水处理厂自动化控制系统为例,介绍了污水处理厂控制系统的配置和各项过程控制功能。要保证污水处理系统的可靠运转,装备一套高性能的自动化系统是必不可少的。本项目采用的集散控制系统对污水处理厂的正常生产起到至关重要的作用。     

污水处理过程中鼓风机防喘振控制的设计与实现

为确保鼓风机在污水处理过程中稳定可靠地高速运行，需有效地控制喘振现象，同时考虑到小城镇建设的小型污水处理厂的经济承受能力有限，提出采用低成本的Moore353自动过程控制器设计与实现防喘振控制;通过分析污水处理过程中风机防喘振控制的特点，对常规算法进行补充；并且针对防喘振系统正常负荷下控制偏差长期存在，不利于防喘振阀实时准确地动作，提出了解决方案；实践证明，控制效果良好，成本明显降低。     

污水处理综合自动化系统

文章根据污水处理厂的生产工艺和控制要求，结合国内外污水处理的先进控制技术，进行了污水处理低成本综合自动化系统的总体设计。该系统融计算机控制多媒体监控系统、信息管理于一体，实现了生产过程自动化、领导决策信息化、经营管理现代化，大大减少了运行人员和管理人员，达到了减员增效的目的。另外将优化设定控制方法应用到该系统中，提高了污水处理质量，降低了污水处理成本。