污水处理过程节能优化控制方法的探究
2016-04-14石瑶宇蔺羿
■石瑶宇 蔺羿
(上海中发环保工程有限公司上海200331)
污水处理过程节能优化控制方法的探究
■石瑶宇 蔺羿
(上海中发环保工程有限公司上海200331)
环境保护和可持续发展是当代社会发展的主要内容,社会的生产和生活中的很多活动都会产生污水,如何对污水进行处理是一个值得我们研究的课题。通过对污水处理的研究,寻找其中节能优化的控制方法,保证污水处理的环保性和节能性。
污水处理 节能优化 控制方法
随着我国经济的不断发展和社会的不断进步,人们更加注重自己的生活质量,所以对于产品的需求也不断加大,工业和生活污水的排放量也不断增多,因此我们需要对工业污水和生活污水进行有效的处理,这样才能避免污染环境,保证我们的身心健康。所以如何有效的处理污水,并且做到节能优化控制就成为了我们需要探讨和研究的重要问题。下面我们就针对现阶段污水节能处理中主要存在的问题进行分析,制定有效污水节能优化控制方案,实现企业节约能源和成本的目的。[1]
1 污水节能处理现阶段存在的问题分析
随着科学技术的不断发展,我们在污水处理方面的技术也要不断的更新和发展。现阶段我们主要通过自动化技术,来改变污水的水质,这样可以有效的减少能源的消耗,从而使企业减少成本的投入和不必要的开支。污水处理中的井污水处理技术,如果在工作过程中将消耗的能量控制在相应的范围之内,那么就可以节约很大一部分的能源。很多发达国家对于污水的处理研究从80年代就已经开始,而且他们在污水处理工作中有很多的经验。目前,我国的部分污水处理厂,所拥有的硬件设备已经达到了非常先进的水平,但是却没能充分利用到污水处理的工作中去。很多自动控制系统需要进行远程智能操作,目前污水处理厂在这方面的知识以及技术人员还比较匮乏,没有对应的人力资源对这些设备进行有效的使用和管理,所以污水处理厂的真正节能价值还远远没有真正的发挥出来。[2]
针对上述污水处理节能方式中存在的问题,我们不难看出,我国在污水处理的自动化控制方面缺少专业的技术人员,有很多污水企业因为受到当地环境的制约,污水处理厂的硬件设备以及专业技术不能及时的进行更新换代,陈旧的设备会造成很多不必要的能源消耗,所以要想在污水处理工作中做到节能优化控制,首先就需要对污水处理厂的硬件设备和现代化的技术人员进行更新,这才是企业发展的重要方向。
2 遗传算法的污水控制参量DO的优化分析
污水处理过程中的SBR过程是一个耗氧过程,污水的处理过程中需要有充足的氧气保证污水中的微生物进行正常的有氧活动,对污水中的各项垃圾进行分解,因此我们需要保证供氧量,让微生物有充足的氧气进行分解。如果供氧量不足就会让污泥沉降性能大大降低,让污水处理后的质量变差,这样会导致污水处理过程成本的提高。DO系数是污水处理过程中耗氧量的重要参数,DO测量仪器的价格较低,使用起来也比较方便,可以快捷有效的提供专业数据供工作人员来进行参考,检测污水微生物分解过程中所消耗的氧气量,是一种使用比较广泛的测氧浓度的设备。他能够有效的控制微生物有氧活动的反应速度,使其在工作中充分反应,确保资源的最大化利用,有效的节约能源。[3]
经过实践证明,遗传算法是一种非常不错的污水处理方法,他以遗传机理和自然选择作为主要的理论基础,对DO参数进行有效的控制,能够更好的模拟自然选择中的变异以及繁殖的现象,在污水处理中有着非常重要的作用。污水处理中如果这种方式能够被充分利用,就可以有效的减少能源的使用量,从而减少在污水处理上所花费的成本。
3 污水处理中的电器降低能源消耗的优化分析
在污水处理过程中电器节能的优化分析具有非常重要的作用,污水处理过程中,要遵循降低能源消耗的目标,特别是在污水处理过程中,线路上的能源消耗。要想减少线路上的能源消耗,就需要从以下几个方面引起注意。
污水的处理过程中为避免线路损坏和老化,我们要选择合适的变压装置,对于变压器内部三相线路中功耗损坏方面的知识要进行全面的了解,尽可能避免在使用过程中线路的消耗和损坏。众所周知,污水处理厂的工厂建设是一个非常大的工程,对于电线和电缆的分布方面都有非常严格的要求。配电过程中一般都会尽可能缩短和减少不必要的配电线路,降低电能的消耗,从很大程度上就会减少能源的消耗量。电阻的大小会和电路的长度、电路的材料以及电路的界面大小有很大关系,所以以此为基础进行线路的布置和能源损耗的研究,就会事半功倍,减少线路材料的电阻率。在使用过程中我们发现铜质材料的耗电率要远远小于铝制材料的耗电率。[4]
在污水处理过程中,线路所处的环境大部分都具有一定的腐蚀性,所以在对电缆进行选取过程中,我们一般都选用铜质材料作为线缆的主要材料。在电缆铺设的过程中,遵循最优化原则,尽可能缩小变压器以及负荷中心的距离,有效的缩短线路的长度。
4 污水处理节能优化控制未来的发展方向
近些年,人们对于污水处理的重视程度不断提高,污水处理工作的实施情况也成为了可持续发展的一项重要标准。污水处理是一项耗能较高的工作,因此我们进行有效的节能优化不仅可以减少资源的浪费,也可以为企业减少成本的投入。所以,在今后一段时间的污水处理节能分析方面,我们还需要从遗传算法、DO系数等方面作为切入点,了解污水排放的主要节能技术,为污水处理企业提供足够的理论依据和技术保障。。
5 总结
污水处理中能源的消耗问题是可持续发展型社会的一个方面。所以我们在污水处理过程中,对于节能优化的方式进行探讨,也是污水处理厂的一项重要工作目标,可以让日常的污水处理工作更加节能有效,减少污水处理企业在能源方面的资金浪费,有效的节约了企业的成本。
[1]郭杏丽.浅谈城镇污水处理厂供配电系统设计节能及优化措施 [J].机电信息.2013 (18)
[2]片锦香,李界家,苑明哲,丛秋梅.结合机理和RBF的污水处理过程水质软测量模型[J].科技广场.2013(09)
[3]黄银蓉,张绍德.污水处理曝气池溶解氧智能优化控制系统 [J].信息与控制.2011 (03)
[4]韩红桂,甄博然,乔俊飞.动态结构优化神经网络及其在溶解氧控制中的应用 [J].信息与控制.2010(03)
U664.9+2[文献码]B
1000~405X(2016)~4~~447~1