城市污水处理智能控制技术介绍.pdf

专题 城市污水处理智能控制技术介绍 1,2 1 1 2 2 文 / 赵冬泉 　佟庆远 　王浩昌 　何苗 　曾思育 (1　北京清华城市规划设计研究院环境与市政所　北京 100084；2　清华大学 环境科学与工程系　北京 100084) 一、技术开发背景 过程的建模与控制理论，污水处 会发展有积极作用。如果在全国 城市污水处理是高能耗行 理自动控制系统的发展已经经历 范围内推广，每一年可为国家节 业之一。当前我国城市污水处理 了近半个世纪。而在我国，即使 约上亿度的污水处理电耗。 行业目前侧重在设施建设，对于 污水处理厂拥有较为完备的硬件 污水处理的节能降耗及优化运营 设备，也不能充分发挥硬件的作 二、智能控制系统介绍 尚未进行系统地研究，污水处理 用，自控系统大部分被建成了 结合国内现状，对污水处理 厂的自动控制和管理没有得到足 “远程监视与操作系统”，缺乏 厂的处理过程进行全流程分析发 够的重视，“重建设、轻管理” 有效的智能控制算法，以人工干 现，对全厂运行成本影响最大的 的思想导致污水处理厂的运行模 预控制为主，造成污水处理厂管 单元为鼓风曝气单元和进水泵房 式比较粗放、过程管理不够精 理水平和运行水平较低。 单元，对这两个重点单元进行合 细、智能化控制水平不高，造成 上述现象发生的根源在于， 理控制，减少不必要的能量及设 处理工艺参数不稳定、处理过程 我国在污水处理和自动控制的交 备损耗，可有效实现污水处理厂 能耗物耗高等问题。“十一五” 叉领域缺乏核心技术，缺乏适合 的“节能降耗”。同时，由于污 期末，我国城市污水厂总数将达 中国国情的污水处理厂智能控制 水处理厂的能耗物耗受诸多因素 3000座，污水处理设计规模将超 系统，特别是基于全流程控制思 影响，如污水处理的规模，处理 过5000万m3/d ，如何有效的运行 想的本土化智能控制软件技术。 工艺的类型，来水水量和水质的 已建污水处理厂，提高污水厂运 本技术正是在这种背景下进行研 季节变化、日间波动，气候条件 行的效率，已经成为摆在各级污 究和开发的，该技术不仅从经济 的变化，各处理单元运行条件， 水厂运行管理人员前的一道急需 层面适应了当前社会可持续发展 不同单元运行状态的全局协调 解决的难题。 的目标，而且满足了环境污染治 性，自动控制系统的控制策略， 污水处理厂自动控制体系 理领域内的控制与管理需求，对 污水处理设施本身的性能等。各 的建立和实施，是污水处理厂从 减轻我国水体污染、改善水环境 种因素之间的影响错综复杂，只 粗放型向集约型转变的关键环 质量、缓解城市缺水有明显的生 有将污水处理厂作为一个大的系 节。在先进、有效和可靠的智能 态环境效应，符合我国的“节能 统来考虑，以污水处理全流程节 算法和控制策略指导下，自动控 减排”政策。同时，该技术的推 能降耗为目标，以保证出水水质 制体系的建立可以大大降低污水 广和应用，会使城市污水处理厂