[发明专利]水处理混凝剂最佳投量预测系统及预测方法

摘要

本发明公开了一种水处理混凝剂最佳投量预测系统，该系统包括数据采集与监测系统、数据中心和主控计算机；读取所述数据库中的所述监测数据，将其作为输入数据，代入不确定性水质模型对混凝-沉淀工艺出水浊度的概率分布进行预测处理；以所述“混凝-沉淀”工艺出水浊度进行预测结果为依据，确定工艺出水达到既定水质目标时的混凝剂最佳投量取值范围，结合出水实际浊度确定工艺运行过程中的混凝剂投量，与现有技术相比，本发明能够迅速准确地在水厂原水水质变化条件下，预测混凝剂最佳投量的取值范围，同时对水厂“混凝-沉淀”工艺运行情况的相关数据进行有效的管理，从而保证水厂工艺运行的稳定。

主权项

一种水处理混凝剂最佳投量预测系统，该系统包括数据采集与监测系统、数据中心和主控计算机，用于监测和分析水厂“混凝‑沉淀”工艺运行情况，预测“混凝‑沉淀”工艺中混凝剂最佳投量，其中：所述数据采集与监测SCADA系统，包括若干个遥测远传终端和通讯系统，所述遥测远传终端用于采集水厂原水进水监测点、混凝‑沉淀工艺出水监测点处的相关理化指标数据，以及所述通讯系统，用于遥测远传终端与数据中心的信息通讯；所述数据中心，用于该系统的控制和数据存储，包括服务器和数据库，所述服务器用于控制数据采集与监测系统，监控过程值并与过程硬件通讯；所述服务器上的数据库，用来存储按时序监测的理化指标数据，该理化指标数据包括原水进水浊度、原水pH值、原水温度、混凝‑沉淀工艺出水浊度数据以及混凝剂实际投量数据；所述主控计算机包括：存储模块，用于存储混凝剂最佳投量预测分析的相关数据信息；以及数据采集模块，用于控制所述数据采集与监测SCADA系统对水厂原水进水监测点和工艺出水监测点理化指标进行所述相关数据信息的循环采集，并将采集到的相关数据信息作为监测数据传送到所述数据库中存储；所述相关数据信息包括：水厂的基础情况与数据；水厂原水和工艺出水理化指标监测数据：监测指标为原水进水浊度、原水pH值、原水温度，以及“混凝‑沉淀”工艺出水浊度数据；水厂“混凝‑沉淀”工艺运行中混凝剂实际投量数据：与原水和工艺出水理化指标数据同时期的相应混凝剂实际投量历史数据；混凝‑沉淀工艺出水浊度预测模块，用于读取所述数据库中的所述监测数据，将其作为输入数据，代入不确定性水质模型对混凝‑沉淀工艺出水浊度的概率分布进行预测处理；所述不确定性水质模型的计算包括：基于上述原水、工艺出水理化指标数据以及混凝剂实际投量数据，建立数据库，并利用该数据库的数据样本构建预测“混凝‑沉淀”工艺出水浊度的不确定性水质模型；混凝剂最佳投量预测模块，用于确定混凝‑沉淀工艺的混凝剂最佳投量，以所述混凝‑沉淀工艺出水浊度进行预测结果为依据，确定工艺出水达到既定水质目标时的混凝剂最佳投量取值范围，结合出水实际浊度确定工艺运行过程中的混凝剂投量；所述预测混凝剂最佳投量的计算包括：根据预测“混凝‑沉淀”工艺出水浊度的不确定性水质模型，结合当前原水水质条件以及工艺出水实际水质情况确定工艺运行过程中的混凝剂最佳投量。