[发明专利]一种通过噪声数据特征实现纳滤膜污染预测的方法

说明书

本发明涉及一种通过噪声数据特征实现纳滤膜污染预测的方法，包括以下步骤：S1建立健康纳滤膜噪声特征模型库；S2建立污染纳滤膜噪声特征模型库；S3以固定周期采集当前纳滤膜产水时的当前噪声数据，获得当前噪声特征值；S4将当前噪声特征值与污染纳滤膜噪声特征模型库中污染噪声特征值进行偏差运算，当预测纳滤膜受污染时执行步骤S7，否则将当前噪声特征值与健康纳滤膜噪声特征模型库中健康噪声特征值进行偏差运算，当预测纳滤膜受污染时执行步骤S7，否则预测纳滤膜未受污染，将当前噪声特征值作为健康噪声特征值补充至健康纳滤膜噪声特征模型库；S7预测纳滤膜受污染，将当前噪声特征值作为污染噪声特征值补充至污染纳滤膜噪声特征模型库。

技术领域

本发明属于纳滤膜污染预测技术领域，尤其是涉及一种通过噪声数据特征实现纳滤膜污染预测的方法。

背景技术

纳滤膜是一种新型分离膜，其截留分子量介于反渗透膜和超滤膜之间，约为100-2000Da，由此推测纳滤膜可能拥有lnm左右的微孔结构，故称之为“纳滤”。纳滤膜大多是复合膜，其表面分离层由聚电解质构成，对无机盐具有一定的截留率。

目前，反渗透膜技术已经达到了比较成熟的水平，但对于纳滤膜的研究还有很长的路要走，而纳滤膜的性质决定了其在水处理领域特有的广阔应用前景。纳滤膜处理作为渗滤液处理的关键设备之一，如果纳滤膜受到污染，产水将受到影响，同时也会影响整个厂区的运行。现有技术中，纳滤膜污染的判断方法，一般通过分析原水如COD、温度、污泥浓度等水质参数，以及结合进水流量、压力等运行参数，通过人为经验进行粗略判断纳滤膜是否污染。该方法不仅对运营人员的技术及经验要求较高，而且容易出现误判或者判断不及时等情况，从而导致整个渗滤液厂的运营受到严重影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种设计合理，运维成本低，结构简单，预测准确度高的通过噪声数据特征实现纳滤膜污染预测的方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种通过噪声数据特征实现纳滤膜污染预测的方法，其包括以下步骤：

S1：依据纳滤膜未受污染时的大量健康噪声特征值，建立健康纳滤膜噪声特征模型库；

S2：依据纳滤膜受污染时的大量污染噪声特征值，建立污染纳滤膜噪声特征模型库；

S3：以固定周期采集当前纳滤膜产水时的当前噪声数据，通过数据处理，获得当前噪声特征值；

S4：将当前噪声特征值与污染纳滤膜噪声特征模型库中污染噪声特征值进行偏差运算，获得污染偏差值，并判断污染偏差值是否在预设污染阈值内，若是，则执行步骤S7，若否，则执行步骤S5；

S5：将当前噪声特征值与健康纳滤膜噪声特征模型库中健康噪声特征值进行偏差运算，获得健康偏差值，并判断健康偏差值是否在预设健康阈值内，若是，则执行步骤S6，若否，则执行步骤S7；

S6：预测纳滤膜未受污染，并将当前噪声特征值作为健康噪声特征值补充至健康纳滤膜噪声特征模型库；

S7：预测纳滤膜受污染，并将当前噪声特征值作为污染噪声特征值补充至污染纳滤膜噪声特征模型库。

作为优选，步骤S1中建立健康纳滤膜噪声特征模型库的方法为：在纳滤膜未受污染时，采集大量不同进水流量和进水压力状态下纳滤膜产水时的健康噪声数据，通过数据处理，获得健康噪声特征值，依据不同状态的大量健康噪声特征值，建立健康纳滤膜噪声特征模型库。

作为优选，步骤S2中建立污染纳滤膜噪声特征模型库的方法，包括以下步骤：

S2.1：在纳滤膜正常产水时，采集大量不同进水流量和进水压力状态下纳滤膜产水时的样本噪声数据，通过数据处理，获得样本噪声特征值；