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在工业污水处理领域中对酸碱度的模糊控制的方法

TIME:2019-12-04   click: 124 次
  工业污水处理中最重要的部分是pH处理。在开放式工业循环水循环期间,水会蒸发并且水质会变硬。在高温环境下,硬水会在管壁上结垢,这会影响循环水的循环,从而降低冷却效果。工业废水的处理效果与水的硬度有关,随着水硬度的降低,pH值也随之降低,因此pH值是工业废水处理操作的重要控制指标之一。
  基本过程如下:污水处理厂安装有污水处理厂和炼钢厂的设施,处理设施沿水流方向布置,如粗格栅,细格栅,调节箱,提升泵房,均质箱和接触混凝等。同时,辅助设备包括计量室,污泥浓缩和脱水处理设备,系统的酸值用于调节罐的pH。校准罐配有PH计,可以在线监测PH值。水箱有八个混合器,以不同角度均匀搅拌水箱中的水。相邻的酸和碱添加物配有80%的H2SO4和80%NaOH,配有计量泵以添加酸和碱。细格栅中的水连续流向调节池,提升泵将水送至平衡池,因此调节池中的水发生变化,酸和碱的添加作用延迟了一定时间。根据PH值的在线监测值,酸,碱的添加误差较大,难以满足将PH值控制在±1.0范围内。本文采用模糊控制的原理来实现PH值的精确调整。根据生产中积累的经验,当e1很小而e2很大时,应减小t,当e1较大而e2较小时,应增大t,将其总结为模糊控制规则表1,其中输入量e1、e2的集合值为{ZF,PS,PM,PB},分别表示{零,正小,正中,正大};控制量t的集合值表示为:{NVB,NB,NM,NS,NVS,0,PVS,PS,PM,PB,PVB},分别表示{负很大,负大,负中,负小,负很小,零,正很小,正小,正中,正大,正很大}。经离线计算,得到模糊控制查询表1。
在工业污水处理领域中对酸碱度的模糊控制的方法
  由于可以实时在线调整参数t,因此提高了系统的自适应能力,还提高了系统的防干扰性能。由于模糊规则由许多模糊条件组成,因此本质是操作工人的累积经验,这是模糊控制的前提。阶跃响应曲线反映了系统的特性。
  模糊控制技术的作用
在工业污水处理领域中对酸碱度的模糊控制的方法
图一
在工业污水处理领域中对酸碱度的模糊控制的方法
图二
  比较PH曲线,我们可以清楚地看到,PH控制的精度得到了提高,PH值已控制在6.5至7.5的最佳范围内。由于游泳池水的搅动和测试设备的时间延迟,选择了5分钟作为采样周期,在酸碱中介过程中,混合器将所有混合的水和酸或碱完全混合在调节罐中以完成化学反应。图3是典型的PID调节的pH值的图。图4是吹扫控制下的pH值的图。为了解决工业废水处理中添加酸,碱调节pH值的问题,我们采用PLC采用自调节吹扫控制技术对pH值进行闭环控制。该系统不仅可以达到所要求的控制精度,而且系统鲁棒性强,可以满足高精度,快速调整,设计简单,实用性强的要求,因此具有广阔的应用前景。