基于稳流节能的污水处理厂进水泵站智能控制方法.pdf

技术与应用 Technology Application 基于稳流节能的污水处理厂 进水泵站智能控制方法 文 / 赵冬泉（北京清华城市规划设计研究院环境与市政所　北京　100084） 　　摘要：现阶段，我国污水处理厂泵站单元普遍存在水泵机组启停频繁、泵后出水流量波 动大、泵站单元能耗高的问题。本文介绍了一种基于泵站编组轮换算法和动态液位控制算法 的进水提升泵智能控制方法。该方法可以适应污水处理厂进水水量的变化，减少水泵的启停 次数，尽量避免泵站出水水量的突变，从而减少对后续处理单元的水量冲击，对污水处理厂 稳定安全的运行和降低系统能耗均有显著效果。该方法具有良好的普适性，并在实际应用中 取得了很好的效果。 　　关键词：污水处理厂　提升泵站　自动化控制　智能控制　节能降耗 一、引言 响微生物系统运行的稳定性，进 泵站单元，取得了良好的控制效 城市污水处理是高能耗行 而影响出水水质。因此，实现对 果。 业之一，当前我国城市污水处理 泵后出水量的稳流调节，为微生 行业侧重基础设施建设，“重建 物的降解过程提供一个相对稳定 二、现有控制方法概述 设、轻管理”的思想导致污水处 的进水水量，对污水处理过程工 现阶段我国污水处理厂进水 理厂的运行模式比较粗放、过程 艺的稳定具有重要意义。 提升泵站单元主要采用人工就地 管理不够精细，造成运行工艺参 目前，变频技术在泵站节能 控制方法、浮球控制、简单控制 数不稳定、处理过程能耗物耗高 中广泛使用，但如何兼顾节能与 回路自动控制。人工就地控制是 等问题。对污水处理厂自动控制 稳流二者的需求，实现泵站的最 由操作人员目测泵站集水井实际 及运营管理进行优化，提高工艺 优化运行还有待进一步的研究与 液位与目标液位偏差，对集水井 稳定性，降低污水处理厂运营成 工程实践。泵站单元的运行控制 液位的变化率进行综合分析，通 本，是我国污水处理行业急需解 是一项复杂的系统工程，影响因 过经验人为控制各台进水提升泵 决的重要问题。 素是多方面的，如污水处理厂来 的开启和关闭。浮球控制是跟据 进水提升泵站是污水处理 水流量变化难以预测、上游管网 污水处理厂进水水量变化规律及 厂的重要工艺单元之一，对进 连通关系复杂、泵组流量调节范 防溢流液位控制要求在集水井设 [2] 水泵站控制进行研究有两方面 围有限、集水井容量有限等 。 置系列浮球液位开关，通过集水 的意义：一方面，泵站单元提 如果对上述问题缺乏综合考虑， 井内实际液位相对于浮球液位开 升污水所用电耗占全厂电耗的 仅靠简单规则进行控制，往往会 关的位置关系，自动控制提升泵 10%～20%左右[1] ，是污水处理 导致水泵机组的频繁启停[3] ，这 的启停数量。简单控制回路是采 厂的能耗大户，对提升泵站进行 不仅减少了设备的使用寿命，而 用PID( 比例－积分－微分) 调节 节能控制可显著降低整个污水处 且给后续单元带来了水量冲击。 法对进水提升泵进行控制，通过 理厂的能耗；另一方面，提升泵 本文介绍了一种基于泵站编组轮 比较集水井液位计的液位测定值 站的控制