本實(shí)用新型屬于污水處理領(lǐng)域，尤其是涉及一種污污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年以來(lái)，城市污水處理廠污泥處理逐漸成為行業(yè)內(nèi)和市場(chǎng)的熱點(diǎn)方向。污泥的全過(guò)程控制的研究也逐步深入，各種減量化、資源化方案不斷被設(shè)計(jì)、應(yīng)用。但是，針對(duì)污泥的產(chǎn)生環(huán)節(jié)，即污水處理廠現(xiàn)有工藝的過(guò)程優(yōu)化基本還是需要依靠人工干預(yù)控制。污泥產(chǎn)生和處理的各個(gè)工藝段中普遍存在以下部分或全部問(wèn)題：

(1)生物污泥齡、食微比的控制依靠人工經(jīng)驗(yàn)，控制排泥時(shí)間，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。污水廠在運(yùn)行中，需要根據(jù)不同季節(jié)、進(jìn)水水質(zhì)變化下的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，其變化過(guò)程直接影響生物群落變化，對(duì)出水指標(biāo)、污泥減量具有長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)性影響。

(2)濃縮水解池一般受生物處理工藝的影響需要經(jīng)常改變排泥量，需要人工控制。其濃度、流量變化會(huì)造成濃縮和水解發(fā)酵效果不穩(wěn)定，培養(yǎng)和維持困難。排泥量的不均衡間接對(duì)初沉池運(yùn)行控制提出更高要求。

(3)除臭系統(tǒng)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的精確最小化排泥。人工操作較多；濃度不穩(wěn)定，影響脫水機(jī)效率；過(guò)度排泥，耗能。

(4)污泥消化控制依賴人工經(jīng)驗(yàn)控制，消化系統(tǒng)進(jìn)泥一般為混合污泥，其濃度、成分等性質(zhì)的不斷變化使得投配量需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整。

(5)深度處理工藝中的化學(xué)污泥，一般存在鋁鹽或鐵鹽，在與其他污泥混 合脫水過(guò)程中，如果不規(guī)則的排放混合，會(huì)造成脫水效果的不穩(wěn)定，加大絮凝劑的消耗量。

(6)脫水系統(tǒng)需泥量和供泥量不平衡，需要大量人工操作，供泥過(guò)多容易造成高濃度污泥回流，影響預(yù)處理區(qū)功能；過(guò)少造成生物處理系統(tǒng)運(yùn)行異常。

綜上，在污泥處理的各個(gè)工藝段中，需要在包括生物泥齡控制、濃縮水解池運(yùn)行控制、除臭污泥量控制、污泥消化泥量控制、脫水機(jī)泥量供給控制等方面綜合考慮，做到精確的、自動(dòng)化的物料平衡控制，改變目前靠經(jīng)驗(yàn)、人工操作的工作模式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)，以提供一種易于改造、節(jié)能、穩(wěn)定性高，自動(dòng)化程度強(qiáng)的污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)，包括人工干預(yù)層、智能控制層和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層，所述人工干預(yù)層包括人機(jī)界面，所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層包括物料平衡控制系統(tǒng)，所述智能控制層包括數(shù)據(jù)服務(wù)器和智能控制主機(jī)，所述智能控制主機(jī)信號(hào)連接至所述人機(jī)界面、所述物料平衡控制系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)服務(wù)器，所述物料平衡控制系統(tǒng)的主控制器為物料平衡控制PLC。

進(jìn)一步的，所述物料平衡控制系統(tǒng)包括分別獨(dú)立設(shè)置的生物池系統(tǒng)、除臭系統(tǒng)和污泥處理區(qū)系統(tǒng)，

所述生物池系統(tǒng)包括生物池PLC、溫度計(jì)、剩余污泥變頻泵、污泥濃度計(jì)、溶氧儀和進(jìn)水流量計(jì)，所述生物池PLC分別信號(hào)連接至所述物料平衡控制PLC、所述溫度計(jì)、所述剩余污泥變頻泵、所述污泥濃度計(jì)、所述溶氧儀和所述進(jìn)水流量計(jì)；

所述除臭系統(tǒng)包括除臭PLC、濁度計(jì)、H₂S濃度計(jì)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻泵和污泥流量計(jì),所述除臭PLC分別信號(hào)連接至所述物料平衡控制PLC、所述濁度計(jì)、所述H₂S濃度計(jì)、所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、所述變頻泵和所述污泥流量計(jì)；

所述污泥處理系統(tǒng)包括污泥處理PLC、化學(xué)污泥流量計(jì)、濃縮污泥流量計(jì)、消化污泥流量計(jì)和脫水污泥流量計(jì)，所述污泥處理PLC分別信號(hào)連接至所述物料平衡控制PLC、所述化學(xué)污泥流量計(jì)、所述濃縮污泥流量計(jì)、所述消化污泥流量計(jì)和所述脫水污泥流量計(jì)。

進(jìn)一步的，所述生物池PLC、所述除臭PLC和所述污泥處理PLC信號(hào)連接的方式可為有線連接或無(wú)線連接。

進(jìn)一步的，所述生物池PLC、所述除臭PLC和所述污泥處理PLC輸出電流信號(hào)的范圍均為4-20mA。

進(jìn)一步的，所述智能控制主機(jī)和所述人機(jī)界面通過(guò)以太網(wǎng)信號(hào)連接。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)本實(shí)用新型所述的污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)，易于改造，現(xiàn)有污水廠通過(guò)增加相關(guān)的傳感器、智能控制設(shè)備，即可以實(shí)現(xiàn)，方便簡(jiǎn)單，推廣性強(qiáng)。

本實(shí)用新型的另一目的在于提出一種污水處理污泥物料平衡的控制方法，以解決目前污泥處理過(guò)程中依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行人工操作，造成工作效率低下、控制精度不夠的問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種污水處理污泥物料平衡的控制方法，包括

步驟一：通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層精確控制各工藝段污泥的排放量；

步驟二：所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層將數(shù)據(jù)上傳至智能控制層，所述智能控制層根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算智能策略、確定各工藝段的流量限值、發(fā)出預(yù)警信號(hào)，控制控制全廠污泥的動(dòng)態(tài)平衡；

步驟三：所述智能控制層將信息通過(guò)人工干預(yù)層的人機(jī)界面顯示，方便工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)和參數(shù)的調(diào)整，以及修正所述智能策略。

進(jìn)一步的，所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層控制的工藝段包括控制剩余污泥量、污泥濃縮水解量、除臭污泥量、消化污泥量、化學(xué)污泥量和脫水污泥量，所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層包括若干安裝在現(xiàn)場(chǎng)的儀表。

進(jìn)一步的，所述剩余污泥量的控制方式為模型控制，所述模型控制通過(guò)所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層的儀表采集進(jìn)水量、進(jìn)出水的懸浮物、進(jìn)出水的COD、進(jìn)出水的氨氮、污泥濃度、水溫、歷史剩余污泥有效污泥排放量及剩余污泥濃度的數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)值均為日均值，所述模型控制采用五日動(dòng)態(tài)泥齡控制法，

其中，泥齡公式為：

上式中θ_c為泥齡；V為曝氣池體積；；X為污泥濃度；Q_d為日進(jìn)水量；S₀為進(jìn)水BOD；

S_e為出水BOD，X₀為進(jìn)水懸浮物；Qs為剩余污泥排放量，Xs為剩余污泥濃度，n為天數(shù)，n為大于4的整數(shù)；

第n+1天的泥齡可以通過(guò)上述公式得出，當(dāng)泥齡為定值時(shí)，進(jìn)而推導(dǎo)出第n+1天的剩余污泥排放量為：

當(dāng)在線數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大波動(dòng)、造成日排泥量變化較大時(shí)，可增加累積泥齡時(shí)間 段到4天以上；

泥齡的微調(diào)則根據(jù)所述SVI的值和所述進(jìn)出水的氨氮值計(jì)算，計(jì)算公式為：

θ_c(n+1)＝θ_c(n)*K_SVI*K_NH3

其中，K_SVI為污泥指數(shù)系數(shù)，為模糊控制經(jīng)驗(yàn)參數(shù)值，K_SVI的范圍為0.5-1；

K_NH3為氨氮系數(shù)，為模糊控制經(jīng)驗(yàn)參數(shù)值，K_NH3的范圍為1-1.2。

進(jìn)一步的，所述污泥濃縮水解量和所述消化污泥量的控制方式均為負(fù)荷控制,

負(fù)荷控制的計(jì)算公式為：

實(shí)際進(jìn)泥負(fù)荷率＝Q_進(jìn)*(1-P_{進(jìn)含水})/[Q_{設(shè)計(jì)進(jìn)}*(1-P_{設(shè)計(jì)進(jìn)含水})]

實(shí)際出泥負(fù)荷率＝Q_出*(1-P_出含水)/[Q_{設(shè)計(jì)進(jìn)}*(1-P_{設(shè)計(jì)出含水})]

采用負(fù)荷控制方式時(shí)，第n+1天的進(jìn)泥量為：

其中：Q_進(jìn)為進(jìn)泥量，Q_出為出泥量，P_{進(jìn)含水}為進(jìn)泥含水率，P_出含水為出泥含水率。

進(jìn)一步的，所述除臭污泥量的控制通過(guò)PID、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法結(jié)合實(shí)現(xiàn)按需供給。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的污水處理污泥物料平衡的控制方法具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)本實(shí)用新型所述的污水處理污泥物料平衡的控制方法，改變靠經(jīng)驗(yàn)、人工操作的工作模式，提升了污水處理的穩(wěn)定性和控制精度，降低了工作強(qiáng)度，節(jié)約了污水處理成本。

(2)本實(shí)用新型所述的污水處理污泥物料平衡的控制方法，自動(dòng)化程度高，實(shí)現(xiàn)了污泥處理全過(guò)程的按需供給，避免了過(guò)度排泥，節(jié)約資源和能源。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的除臭系統(tǒng)控制框圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的除臭系統(tǒng)除臭污泥流量控制框圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的除臭系統(tǒng)除臭進(jìn)泥流量控制框圖。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示 或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。

一種污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)，如圖1至圖4所示，包括人工干預(yù)層、智能控制層和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層，所述人工干預(yù)層包括人機(jī)界面，所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層包括物料平衡控制系統(tǒng)，所述智能控制層包括數(shù)據(jù)服務(wù)器和智能控制主機(jī)，所述智能控制主機(jī)信號(hào)連接至所述人機(jī)界面、所述物料平衡控制系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)服務(wù)器，所述物料平衡控制系統(tǒng)的主控制器為物料平衡控制PLC，

所述智能控制主機(jī)負(fù)責(zé)全廠污泥的動(dòng)態(tài)平衡控制，主要方法包括：采集所述數(shù)據(jù)服務(wù)器中保存的歷史數(shù)據(jù)(包括化驗(yàn)數(shù)據(jù)和在線儀表數(shù)據(jù))，建立各個(gè)工藝段的公式模型，計(jì)算各個(gè)工藝段日總污泥量，根據(jù)各個(gè)工藝段的污泥量計(jì)算排泥時(shí)間；達(dá)到的功能包括：平衡濃縮水解池和消化池污泥負(fù)荷，控制消化混合污泥比例，控制化學(xué)污泥與脫水污泥的混合比例；在脫水機(jī)故障期間自動(dòng)降低各工藝段污泥量。

所述物料平衡控制系統(tǒng)包括分別獨(dú)立設(shè)置的生物池系統(tǒng)、除臭系統(tǒng)和污泥處理區(qū)系統(tǒng)，

所述生物池系統(tǒng)包括生物池PLC、溫度計(jì)、剩余污泥變頻泵、污泥濃度 計(jì)、溶氧儀和進(jìn)水流量計(jì)，所述生物池PLC分別信號(hào)連接至所述物料平衡控制PLC、所述溫度計(jì)、所述剩余污泥變頻泵、所述污泥濃度計(jì)、所述溶氧儀和所述進(jìn)水流量計(jì)，接收所述物料平衡控制PLC的控制信號(hào)，并控制所述剩余污泥變頻泵的頻率，達(dá)到設(shè)定的污泥處理量，所述生物池系統(tǒng)采集生物池進(jìn)水量、進(jìn)出水的懸浮物、進(jìn)出水的COD、進(jìn)出水的氨氮、MLSS、MLVSS、SVI、水溫、歷史剩余污泥有效污泥排放量及污泥濃度的數(shù)據(jù)，通過(guò)模型計(jì)算實(shí)現(xiàn)剩余污泥量的精確排放；其中進(jìn)出水的懸浮物、進(jìn)出水的COD、進(jìn)出水的氨氮、MLSS、MLVSS、SVI為存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)服務(wù)器中的每日常規(guī)化驗(yàn)室的數(shù)據(jù)；

所述除臭系統(tǒng)包括除臭PLC、濁度計(jì)、H₂S濃度計(jì)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻泵和污泥流量計(jì),所述除臭PLC分別信號(hào)連接至所述物料平衡控制PLC、所述濁度計(jì)、所述H₂S濃度計(jì)、所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、所述變頻泵和所述污泥流量計(jì)，接收所述物料平衡控制PLC的控制信號(hào)，并控制所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，達(dá)到設(shè)定的污泥處理量，通過(guò)對(duì)除臭污泥的進(jìn)泥、投配流量、污泥濃度進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)臭氣的穩(wěn)定控制；

所述污泥處理系統(tǒng)包括污泥處理PLC、化學(xué)污泥流量計(jì)、濃縮污泥流量計(jì)、消化污泥流量計(jì)和脫水污泥流量計(jì)，所述污泥處理PLC分別信號(hào)連接至所述物料平衡控制PLC、所述化學(xué)污泥流量計(jì)、所述濃縮污泥流量計(jì)、所述消化污泥流量計(jì)和所述脫水污泥流量計(jì)，所述污泥處理系統(tǒng)通過(guò)模型控制和匹配剩余污泥、化學(xué)污泥、濃縮污泥、消化污泥和脫水污泥的流量，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)型工況下的污泥排放穩(wěn)定控制；

所述物料平衡控制PLC負(fù)責(zé)全廠污泥的動(dòng)態(tài)平衡控制，主要接收現(xiàn)場(chǎng)儀表設(shè)備參數(shù)和所述智能控制主機(jī)的控制信號(hào)，控制所述生物池PLC、所述除臭PLC和所述污泥處理PLC的污泥處理量；平衡下屬設(shè)備的臺(tái)時(shí)；在所述智能控制主機(jī)離線時(shí)，按照設(shè)定的基本流量參數(shù)和負(fù)荷算法進(jìn)行污泥物料分配。

所述生物池PLC、所述除臭PLC和所述污泥處理PLC信號(hào)連接的方式可為有線連接或無(wú)線連接。

所述生物池PLC、所述除臭PLC和所述污泥處理PLC輸出電流信號(hào)的范圍均為4-20mA。

所述智能控制主機(jī)和所述人機(jī)界面通過(guò)以太網(wǎng)信號(hào)連接。

所述智能控制層中接收上述分布控制區(qū)域的相關(guān)儀表的數(shù)據(jù)及所述數(shù)據(jù)服務(wù)器中的化驗(yàn)室手工電子數(shù)據(jù)，由所述智能控制主機(jī)判斷數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、根據(jù)不同工藝段的模型控制算法和專家系統(tǒng)邏輯實(shí)現(xiàn)智能策略的計(jì)算、分區(qū)域流量給定、發(fā)出預(yù)報(bào)警信息。

所述人工干預(yù)層負(fù)責(zé)對(duì)運(yùn)行策略進(jìn)行修正、對(duì)所述智能控制層提供控制要求，由所述人機(jī)界面對(duì)超出范圍的工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

一種污水處理污泥物料平衡的控制系統(tǒng)的工作過(guò)程為：

本實(shí)施例的城市污水廠污泥物料平衡控制系統(tǒng)，應(yīng)用于污水處理廠污泥產(chǎn)生與處理過(guò)程中，其主要實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)化、智能化的污泥排放與處理。

生物池PLC分別采集溫度計(jì)、剩余污泥變頻泵、污泥濃度計(jì)、溶氧儀和進(jìn)水流量計(jì)的值并傳遞給物料平衡控制PLC，并接收物料平衡控制PLC的控制；除臭PLC分別采集濁度計(jì)、H₂S濃度計(jì)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻泵和污泥流量計(jì)的值并傳遞給物料平衡控制PLC，并接收物料平衡控制PLC的控制；污泥處理PLC分別采集化學(xué)污泥流量計(jì)、濃縮污泥流量計(jì)、消化污泥流量計(jì)和脫水污泥流量計(jì)的值并傳遞給物料平衡控制PLC，并接收物料平衡控制PLC的控制。物料平衡控制PLC將采集到的數(shù)據(jù)傳遞給智能控制主機(jī)，智能控制主機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)對(duì)物料平衡控制PLC控制，并將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)服務(wù)器。

系統(tǒng)運(yùn)行中，根據(jù)各個(gè)工藝段的污泥量計(jì)算排泥時(shí)間、平衡濃縮水解池 和消化池污泥負(fù)荷，控制消化混合污泥比例，控制化學(xué)污泥與脫水污泥的混合比例；在脫水機(jī)故障期間自動(dòng)降低各工藝段污泥量。

除臭進(jìn)泥進(jìn)入除臭污泥培養(yǎng)池，進(jìn)泥量由后續(xù)除臭污泥投加量的30分鐘累積量確定，其流量調(diào)節(jié)為PID閉環(huán)控制，經(jīng)過(guò)填料培養(yǎng)或活性恢復(fù)培養(yǎng)的除臭污泥經(jīng)過(guò)管道平均分配到除臭投加點(diǎn)進(jìn)行充分混合，其投加量由服務(wù)器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和除臭PLC設(shè)定的模糊控制程序根據(jù)H₂S濃度程序確定，并通過(guò)調(diào)節(jié)變頻污泥泵的頻率進(jìn)行控制，其流量調(diào)節(jié)為PID閉環(huán)控制。

流量調(diào)節(jié)為PID閉環(huán)控制，智能控制層部分采用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，物料平衡控制PLC部分采用了模糊控制程序。在實(shí)際操作中，人機(jī)界面負(fù)責(zé)將控制范圍、控制經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入，制定初始化的模糊控制參數(shù)，物料平衡控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)污泥量，服務(wù)器經(jīng)過(guò)一段時(shí)間正確的數(shù)據(jù)積累和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的計(jì)算，對(duì)模糊控制參數(shù)進(jìn)行自修正，同時(shí)也對(duì)PID閉環(huán)調(diào)節(jié)參數(shù)的快速修正功能，加快調(diào)節(jié)速度，減少對(duì)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)頻次。

一種污水處理污泥物料平衡的控制方法，包括

步驟一：通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層精確控制各工藝段污泥的排放量；

步驟二：所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層將數(shù)據(jù)上傳至智能控制層，所述智能控制層根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算智能策略、確定各工藝段的流量限值、發(fā)出預(yù)警信號(hào)，控制全廠污泥的動(dòng)態(tài)平衡；

步驟三：所述智能控制層將信息通過(guò)人工干預(yù)層的人機(jī)界面顯示，方便工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)和參數(shù)的調(diào)整，以及修正所述智能策略。

所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層控制的工藝段包括控制剩余污泥量、污泥濃縮水解量、除臭污泥量、消化污泥量、化學(xué)污泥量和脫水污泥量，所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層包括若干安裝在現(xiàn)場(chǎng)的儀表。

所述剩余污泥量的控制方式為模型控制，所述模型控制通過(guò)所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層設(shè)置的儀表采集進(jìn)水量、進(jìn)出水的懸浮物、進(jìn)出水的COD、進(jìn)出水的氨氮、污泥濃度、水溫、歷史剩余污泥有效污泥排放量及剩余污泥濃度的數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)值均為日均值，所述智能控制層對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，并進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，同時(shí)取準(zhǔn)確值作為計(jì)算變量參數(shù)，通過(guò)對(duì)泥齡的動(dòng)態(tài)控制實(shí)現(xiàn)剩余污泥物料平衡；

傳統(tǒng)的泥齡控制公式為:

其中θ_c為泥齡；V為曝氣池體積；；X為污泥濃度；Q_d為日進(jìn)水量；Y為污泥產(chǎn)率；S₀為進(jìn)水BOD；S_e為出水BOD。

其中污泥產(chǎn)率:

上式中Y為污泥產(chǎn)率；X₀為進(jìn)水懸浮物；T為水溫。

傳統(tǒng)公式中，污泥產(chǎn)率存在經(jīng)驗(yàn)常數(shù)范圍過(guò)寬，實(shí)際排泥量不易控制，造成泥齡和污泥負(fù)荷的波動(dòng)較大的缺點(diǎn)；

根據(jù)所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層的儀表數(shù)據(jù)值及歷史日均數(shù)據(jù)優(yōu)化后的泥齡公式為：

上式中Qs為剩余污泥排放量，Xs為剩余污泥濃度，n為天數(shù)，n為大于4的整數(shù)；

第n+1天的泥齡可以通過(guò)上述公式得出，當(dāng)泥齡為定值時(shí)，進(jìn)而推導(dǎo)出第n+1天的剩余污泥排放量為：

上述泥齡控制方式簡(jiǎn)單歸納為五日動(dòng)態(tài)泥齡控制法；當(dāng)在線數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大波動(dòng)、造成日排泥量變化較大時(shí)，可增加累積泥齡時(shí)間段到4天以上；

泥齡的微調(diào)則根據(jù)所述SVI的值和所述進(jìn)出水的氨氮值計(jì)算，計(jì)算公式為：

θ_c(n+1)＝θ_c(n)*K_SVI*K_NH3

其中，K_SVI為污泥指數(shù)系數(shù)，為模糊控制經(jīng)驗(yàn)參數(shù)值，K_SVI的范圍為0.5-1；

K_NH3為氨氮系數(shù)，為模糊控制經(jīng)驗(yàn)參數(shù)值，K_NH3的范圍為1-1.2。

所述污泥濃縮水解量和所述消化污泥量的控制方式均為負(fù)荷控制,過(guò)程中用到的數(shù)據(jù)主要為濃縮水解污泥進(jìn)泥量、出泥量和進(jìn)泥含水率，消化污泥進(jìn)泥量和進(jìn)泥含水率、出泥含水率，上述數(shù)值均為時(shí)均值；通過(guò)上述數(shù)據(jù)計(jì)算負(fù)荷控制進(jìn)泥量，其中流量計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)自所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層的儀表，含水率數(shù)據(jù)來(lái)自現(xiàn)所述現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整層的儀表或所述智能控制層的化驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)，當(dāng)來(lái)自化驗(yàn)室數(shù)據(jù)時(shí)，以日均含水率計(jì)算；

負(fù)荷控制的計(jì)算公式為：

實(shí)際進(jìn)泥負(fù)荷率＝Q_進(jìn)*(1-P_{進(jìn)含水})/[Q_{設(shè)計(jì)進(jìn)}*(1-P_{設(shè)計(jì)進(jìn)含水})]

實(shí)際出泥負(fù)荷率＝Q_出*(1-P_出含水)/[Q_{設(shè)計(jì)進(jìn)}*(1-P_{設(shè)計(jì)出含水})]

采用負(fù)荷控制方式時(shí)，第n+1天的進(jìn)泥量為：

其中：Q_進(jìn)為進(jìn)泥量，Q_出為出泥量，P_{進(jìn)含水}為進(jìn)泥含水率，P_出含水為出泥含水率。

所述除臭污泥量的控制通過(guò)PID、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法結(jié)合實(shí)現(xiàn)按需供給；其中PID實(shí)現(xiàn)了定量投加功能，模糊控制實(shí)現(xiàn)了臭氣濃度大幅度不規(guī)則變化時(shí)的迅速響應(yīng)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法以硫化氫濃度、污泥濃度和除臭污泥量為輸入層，模糊控制參數(shù)閾值為輸出層，實(shí)現(xiàn)模糊控制參數(shù)的自整定。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。