[发明专利]污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制方法及装置，其中，方法包括：根据曝气系统需气量调节值自动控制单台鼓风机风量调节；根据活性污泥耗氧速率OUR与曝气系统需气量调节值自动判定是否需要启停风机；根据风量预判模块输出的启停结果实现鼓风机的自动编组控制；对鼓风机启动、停止进行智能保护，保证鼓风机安全运行。该方法通过活性污泥耗氧速率OUR与曝气系统需气量综合判定鼓风机的启停，可以实现不可调节鼓风机、不连续风量调节鼓风机的风量自动控制，弥补现有风量连续调节的不足，实现鼓风机风量调节的阶跃控制，保护鼓风机安全运行，从而有效提高鼓风机控制的可靠性和适用性。

技术领域

本发明涉及城市污水处理技术领域，特别涉及一种污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制方法及装置。

背景技术

随着污水处理厂出水水质要求与自控水平的不断提高，越来越多的污水处理厂开始关注并使用曝气控制系统，通过自动控制实现溶解氧的稳定控制及出水水质的稳定达标。

目前主流应用的曝气控制系统主要有“溶解氧—风量”反馈控制，“溶解氧—氨氮”反馈控制，“前馈—反馈”控制等，核心手段都是以生物池好氧区溶解氧为目标值，动态调整曝气支管风量，使每个廊道或每个系列供风量约等于需气量，再根据曝气系统总供风量需求，控制鼓风机的风量，从而实现溶解氧的稳定控制。

在相关技术的曝气控制技术中，大多涉及曝气管路系统配气及调节，将总风量或总压力调节值发送给鼓风机控制柜(MCP)，鼓风机的自动调节及启停编组全部由厂家提供的控制柜(MCP)实现。而利用MCP柜实现风机编组控制技术有以下不足：1)目前MCP只能处理同样规格的风机，无法协调不同规格风机，更不要说不同类型风机，而生产过程中经常需要调节不同规格、甚至不同类型的风机，或者可调、不可调风机混合搭配；2)目前MCP基于同等规格风机的假设，其算法只能处理和输出连续变化的风量，对于风机匹配存在断点的编组无法进行控制，会在断点区域出现来回震荡和反复调节。3)目前MCP只处理风量信号，不考虑生化单元进水负荷，调节动作不包含生物反应过程动力学，由于污水处理曝气与生化反应过程动态耦合，如不考虑生物池负荷变化而仅根据需风量调节风机，容易因为耦合环路过多造成调节不到位或者错误调节。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制方法，该方法可以有效提高鼓风机控制的可靠性和适用性。

本发明的另一个目的在于提出一种污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制装置。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制方法，包括以下步骤：根据曝气系统需气量调节值自动控制单台鼓风机风量调节；根据活性污泥耗氧速率OUR(手动或自动监测)与曝气系统需气量调节值自动判定需风量，确定是否需要启停风机；根据预判风量输出的启停结果实现鼓风机的自动编组控制；对鼓风机的启动、停止进行智能保护，保证鼓风机安全运行。从而实现不可调节鼓风机、不连续风量调节鼓风机的风量自动控制，弥补现有风量连续调节的不足，实现鼓风机风量调节的阶跃控制。

本发明实施例的污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制方法，通过活性污泥耗氧速率OUR与曝气系统需气量综合判定鼓风机的启停，可以实现不可调节鼓风机、不连续风量调节鼓风机的风量自动控制，弥补现有风量连续调节的不足，实现鼓风机风量调节的阶跃控制，保护鼓风机安全运行，从而有效提高鼓风机控制的可靠性和适用性。

另外，根据本发明上述实施例的污水处理厂鼓风机自动调节及编组运行的控制方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述鼓风机的目标控制量：

ΔDV(t)＝K₁ΔQ(t)+K₂ΔQ(t-1)，