污水厂智慧化运行系统
通过物联网、大数据、云计算等技术手段,对污水厂进行智能化改造和升级,实现污水处理的自动化、智能化和精细化。
建立智慧污水厂数学模型,通过监测进水水质、水量,算法模型计算控制精准加药、精准曝气、精准回流等,降低污水厂的生产运营成本和工作人员工作强度,科学指导污水厂的智慧运营,实现整个污水厂的节能降耗、出水水质的稳定达标。
智慧化运行是从单一自动化控制转向全过程智能化管理,未来还将向更高水平的智能化、数字化和绿色化方向发展。
建立智慧污水厂数学模型,通过监测进水水质、水量,算法模型计算控制精准加药、精准曝气、精准回流等,降低污水厂的生产运营成本和工作人员工作强度,科学指导污水厂的智慧运营,实现整个污水厂的节能降耗、出水水质的稳定达标。
智慧化运行是从单一自动化控制转向全过程智能化管理,未来还将向更高水平的智能化、数字化和绿色化方向发展。
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污水厂现状及挑战 智慧化运行的意义
核心技术1. 物联网与大数据技术
核心技术2. 数字孪生算法模型调控
基于物联网、云计算、智能传感、多维虚拟仿真等技术,构建面向污水处理系统高精度数字孪生模型,全方位耦合BIM三维模型物联网系统和SCADA系统,开发污水处理厂全流程数字孪生系统,实现多指标、多尺度、高性能、低时延的过程仿真,在服务器中完成对污水再生全流程系统的映射,在数字孪生系统的基础上开发开放式模型接口,增强数字孪生系统的灵活性和可扩展性,为污水厂全流程智能化运行提供硬件和软件基础。将数字孪生系统应用于示范工程中,开发污水再生全流程智慧管理平台,实现远程可视化管理,对管网和污水处理系统的各个实体要素(水量、水质、设备管理情况、生产安全指标、效率指标等)进行实时监测和存储,基于随机森林、支持向量机、长短期记忆网络等机器学习算法,构建系统预测及控制模型。
核心技术2.1. 精准曝气技术
基于大数据分析建立好氧污水处理系统运行参数、污水水质、微生物活性及系统需氧量之间关系的模型,利用AI算法对系统的需氧量进行精准预测,并深入研究风机、阀门和管路结构对曝气过程的影响。根据不同的进水水质,利用在线测量模型预测的出水参数值作为反馈信号,动态寻找与进水水质相对应的优化DO设定值,基于神经网络模型跟踪DO设定值。实现对曝气量的优化控制开发智慧化精准曝气系统,实现节能降耗。
精准曝气技术的作用
精准曝气技术的案例(南京某工业园区污水处理厂)
核心技术2.2. 精准加药技术
核心技术2.3. 智慧调节控制系统