[发明专利]一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统及其PID控制方法

权利要求书

1.一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统的PID控制方法，其特征是：进水温控具体包括如下步骤：

步骤一：预先测量从不同渠道收集的污水的温度，根据温度梯度将不同温度的污水排至不同的分流罐体；

步骤二：通过分流罐体的上的温度传感器记录对应的污水温度T_i，并通过分流罐体上的液位传感器记录对应的污水量V_i；通过反应罐体上的环境温度传感器记录环境温度T₀；

步骤三：将步骤二中的污水温度T_i、污水量V_i以及环境温度T₀数据传输至进水选择模块；

步骤四：通过进水选择模块设定厌氧氨氧化反应器的最适反应温度T₁，供水选择模块根据温差效率模型对若干分流罐体进行排序，控制分流罐体的污水按照排序顺序依次进入温度调节组件以及反应罐体；

步骤五：PID温控模块接收进水选择模块的进水指令以及设定的最适反应温度T₁完成对系统PID参数的整定，PID输出控制信号控制升温模块或降温模块对进入螺旋形流道的污水进行温度调节，使污水在流入反应罐体时具有最适反应温度T₁；

所述的厌氧氨氧化反应器进水温控系统，包括：反应罐体、进水温控组件，进水温控组件的出水口与反应罐体的进水口连接，反应罐体与进水温控组件之间设置有初级水泵，在反应罐体外侧设置有用于感知外接环境温度的环境温度传感器，其特征在于，还设置有若干分流罐体，分流罐体上设置有温度传感器以及液位传感器，不同分流罐体用于提前存储不同来源不同温度的进水，分流罐体的出水口与进水温控组件的进水口连接；进水温控组件包括控制组件、温度调节组件以及温度检测组件，温度检测组件包括设置于进水口处的进水温度传感器以及出水口处的出水温度传感器，温度调节组件包括螺旋形流道、升温模块、降温模块，控制组件包括分流罐进水选择模块、PID温控模块。

2.如权利要求1所述的一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统的PID控制方法，其特征在于：所述步骤四中的温差效率模型的计算方式为：A_i=(T₁-T_i)/ V_i，进水选择模块根据每个分流罐体的A_i值进行升序排序，并按照该升序排序排名依次处理各分流罐体污水。

3.如权利要求1所述的一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统的PID控制方法，其特征在于：所述步骤五中的PID参数整定，是每完成一罐分流罐体的污水处理后，在重新注入下一罐污水前，完成对系统PID参数的更新整定，同时对系统比例、积分以及微分项进行清零操作。

4.如权利要求1所述的一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统的PID控制方法，其特征在于：所述步骤五中，在A_i＞0时，PID输出控制信号控制升温模块的恒定高温液体流量大小，在A_i＜0时，PID输出控制信号控制降温模块的恒定低温液体流量大小。

5.如权利要求3所述的一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统的PID控制方法，其特征在于：所述步骤五中PID参数整定是，随着A_i值的增加依次调高PID微分项系数。

6.如权利要求3所述的一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统的PID控制方法，其特征在于：所述步骤五中，完成对系统PID参数的更新整定后，在进水口处的进水温度传感器以及出水口处的出水温度传感器检测到温度变化之前，设定PID积分项等于0。

7.如权利要求1所述的一种厌氧氨氧化反应器进水温控系统的PID控制方法，其特征在于：在所述步骤五污水进行温度调节过程中，隔特定时间间隔比较环境温度T₀与最适反应温度T₁，当|T₀- T₁|＞10℃时，在合理调整范围内调整最适反应温度T₁与环境温度接近，并且在调整后一定时间内设定PID积分项等于0。