本发明专利技术公开一种用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法：1)确定各污水处理厂的日最大污水处理量Max1、Max2、……Maxn；2)将污水管网中的污水日流量X分配至各污水处理厂；其中Z1、Z2、……Zn分别表示各污水处理厂处理污水的百分比，Z1+Z2+……+Zn＝100％；3)计算各污水处理厂当前的污水日流量ZiX，其中1≤i≤n；4)将各污水处理厂当前的污水日流量ZiX与最大污水处理量Maxi进行比较，当m个污水处理厂的当前污水日流量ZiX大于日最大污水处理量Maxi时，控制该m个污水处理厂的Zi减小，使当前污水日流量ZiX等于日最大污水处理量Maxi，控制剩余的n‑m个污水处理厂的Zi增大，控制各污水处理厂的污水日流量总和等于污水管网中的污水日流量，回到步骤3)，其中，m≤n。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法及系统。
技术介绍
在城市污水处理过程中，一般都会建立好几个污水处理厂，处理城市的生活和工业污水。城市的生活和工业污水经过城市的市政污水管网流入各个污水处理厂。由于污水处理厂分布在城市的四周，每个污水处理厂周边的生活工业污水情况各不相同，有的污水量很多，有的污水量较少。由于现在污水在管道里流动不受控制，所以会导致有的污水处理厂过饱和，超过自己的出来能力；有的污水处理厂处理量不足，设备闲置。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种保持城市污水管网负载均衡的用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法。为达到上述目的，本专利技术用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法如下：1)确定各污水处理厂的日最大污水处理量Max1、Max2、……Maxn；2)将污水管网中的污水日流量X按照Z1、Z2、……Zn的比例分配至各污水处理厂；其中Z1、Z2、……Zn分别表示各污水处理厂处理的污水日流量占污水管网中的污水日流量X的百分比，Z1+Z2+……+Zn＝100％；3)计算各污水处理厂当前的污水日流量ZiX，其中1≤i≤n；4)将各污水处理厂当前的污水日流量ZiX与最大污水处理量Maxi进行比较，当各污水处理厂当前的污水日流量ZiX均不大于日最大污水处理量Maxi时，保持当前分配状态，当m个污水处理厂的当前污水日流量ZiX大于日最大污水处理量Maxi时，控制该m个污水处理厂的Zi减小，使当前污水日流量ZiX等于日最大污水处理量Maxi，控制剩余的n-m个污水处理厂的Zi增大，控制各污水处理厂的污水日流量总和等于污水管网中的污水日流量，回到步骤3)，其中，m≤n。进一步地，当各污水处理厂的日最大污水处理量之和小于污水管网中的污水日流量时，控制Z1：Z2：……Zn＝Max1：Max2：……Maxn。进一步地，Max1、Max2、……Maxn的数值依次增大或减小，Z1、Z2、……Zn的初始值相等。本专利技术用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法能够动态的调整污水管网中的污水流向，通过动态的调整各个污水处理厂的污水日流量保证各个污水处理厂不会超负荷运行。为达到上述目的，本专利技术用于城市污水处理管网动态负载均衡的系统，包括污水管网、与污水管网连通的若干污水处理厂以及用于控制各所述污水处理厂污水日流量的控制中心；其中，所述污水处理厂与所述污水管网连通的入水口设置有水量监测传感器，所述污水管网与各所述污水处理厂通过调节阀连通；所述调节阀用于调节污水管网流入对应的污水处理厂的流量；所述水量监测传感器与所述控制中心通讯连接，所述控制中心控制所述调节阀的开度。进一步地，所述系统还包括若干污水生产点，所述污水生产点包括生活污水、工业污水，各所述污水生产点与所述污水管网连通。进一步地，所述调节阀包括阀壳和与所述阀壳配合的阀芯阀芯，所述阀壳上设置有一个入口和两个出口，所述阀芯包括与两个出口相适配的出口阀板以及与两个所述出口阀板传动连接的出口驱动装置，当所述出口驱动装置驱动其中一个出口阀板完全打开时，另一个出口阀板完全关闭；所述调节阀的入口与污水管网连通，所述调节阀的两个出口分别与两个污水处理厂的管网连通。进一步地，所述阀芯还包括设置在所述入口的阀板和驱动所述入口阀板的入口驱动装置。本专利技术用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法能够通过调节阀对污水管网中的污水的流向进行控制，能够随时调整各个污水处理厂所处理的污水管网中的水量比例，这样，能够保证各个污水处理厂的处理水量在其处理范围内，不会超负荷运行。附图说明图1是本专利技术用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法的实施例1的系统框架图；图2是本专利技术用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法的实施例1的算法流程图。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术做进一步的描述。实施例1本实施例提供一种用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法：如图1所示，在城市管网中铺设流向两个污水厂的管网。在城市污水产生区A1和A2出来的污水管网和流向污水处理厂的主干管网对接。在上述管网对接的接口中，安装调节阀B1和B2，调节阀B1和B2具有网路通信功能，可以根据远程控制中心的指令，动态控制流入不同管道的水量。在污水处理厂安装具有网络通信功能的水流量监测传感器D1和D2，相关检测数据汇聚传输到控制中心。控制中心实时检测两个水厂每日流入的污水量，并和水厂各自的最大日处理能力做比较，进行远程的调节阀自动控制。如图2所示，整个系统运行的时候，先要在控制中心确定污水处理厂日最大处理能力Max1、Max2.其中我们假设Max1>Max2。即污水处理厂C1的处理能力比C2的处理能力强。设置调节阀开度为z，一般一开始都设置为50％，也就是说每个污水处理厂处理的污水量为污水管网中的50％，然后控制中心开始检测管网中的日污水流量x，这个时候，就可以得知流入污水厂C1的流量是x(1-z)，流入污水厂C2的流量是xz。当控制中心发现流入污水厂C2的xz流量大于该厂处理能力Max2后，同时检测到C1厂还有多余的处理能力。那么就会启动调节阀控制，通过调节阀控制后始终把流入C2厂的污水量控制在Max2。这样流入C1厂的流量就是x-Max2.调节阀的控制比例就是(x-Max2)/x，如果有一个厂需要停产检修，可以通过手动关闭调节阀进行控制。使得水量流入另外一个厂区。本实施例用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法能够动态的调整污水管网中的污水流向，通过动态的调整各个污水处理厂的污水日流量保证各个污水处理厂不会超负荷运行。实施例2如图1所示，本实施例涉及到四个部分定义：城市污水区：城市污水区A1、A2在图中是一个城市提供产生污水的地方，比如生活区、工业区等，每天会产生不少污水。本实施例中为了简化模型，设定两个水厂，实际中可能更多。污水处理厂：污水处理厂C1、C2用于污水的处理工作，在本专利中为了简化，不再区分生活污水和工业污水的处理。污水处理厂在建设的时候有一个日最大污水处理量，超过了这个量，污水处理厂将进入饱和状态，设备更容易老化，处理能力不足会导致处理的污水不达标。所以在生产运行中，需要保障污水处理厂尽量不要超过最大日污水处理量。本实施例中为了简化模型，设定两个污水处理厂，实际可能更多。水量传感器：水量传感器D1、D2用于检查每天流入污水处理厂的污水量的情况，可以给传感器设定一个最大值，超过之后就会报警。调节阀：用于连接污水区A出来的污水管网、流向污水处理厂C1的管网和流量污水处理厂C2的管网。调节阀是一个控制门的开关，可以通过调节阀控制污水区A出来的污水流到C1、C2的污水量的比例，极限状态就是污水都流入污水处理厂C1或者都流入污水处理厂C2。调节阀具有无线链路可以接收信号，受到控制中心的指令控制。控制中心：控制中心接收水量传感器D1、D2的信号，根据预设值，判断每个水厂是否已经达到饱和处理，如果水厂C1饱和处理，就控制调节阀把污水向C2厂进行调度，确保C1厂没有超限而且C2厂也有污水可以处理；另外控制中心会再C1厂进行设备检修或者停工期间，人为调整设置调节阀把污水导向C2厂进行处理。本实施例的主要内容，就是通过检测两个或者更多个水量传感器，并且和污水厂最大日处理能力对对比，算出每个水厂的可以处理的水量，然后通本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法，其特征在于：1)确定各污水处理厂的日最大污水处理量Max1、Max2、……Maxn；2)将污水管网中的污水日流量X按照Z1、Z2、……Zn的比例分配至各污水处理厂；其中Z1、Z2、……Zn分别表示各污水处理厂处理的污水日流量占污水管网中的污水日流量X的百分比，Z1+Z2+……+Zn＝100％；3)计算各污水处理厂当前的污水日流量ZiX，其中1≤i≤n；4)将各污水处理厂当前的污水日流量ZiX与最大污水处理量Maxi进行比较，当各污水处理厂当前的污水日流量ZiX均不大于日最大污水处理量Maxi时，保持当前分配状态，当m个污水处理厂的当前污水日流量ZiX大于日最大污水处理量Maxi时，控制该m个污水处理厂的Zi减小，使当前污水日流量ZiX等于日最大污水处理量Maxi，控制剩余的n‑m个污水处理厂的Zi增大，控制各污水处理厂的污水日流量总和等于污水管网中的污水日流量，回到步骤3)，其中，m≤n。
【技术特征摘要】
1.一种用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法，其特征在于：1)确定各污水处理厂的日最大污水处理量Max1、Max2、……Maxn；2)将污水管网中的污水日流量X按照Z1、Z2、……Zn的比例分配至各污水处理厂；其中Z1、Z2、……Zn分别表示各污水处理厂处理的污水日流量占污水管网中的污水日流量X的百分比，Z1+Z2+……+Zn＝100％；3)计算各污水处理厂当前的污水日流量ZiX，其中1≤i≤n；4)将各污水处理厂当前的污水日流量ZiX与最大污水处理量Maxi进行比较，当各污水处理厂当前的污水日流量ZiX均不大于日最大污水处理量Maxi时，保持当前分配状态，当m个污水处理厂的当前污水日流量ZiX大于日最大污水处理量Maxi时，控制该m个污水处理厂的Zi减小，使当前污水日流量ZiX等于日最大污水处理量Maxi，控制剩余的n-m个污水处理厂的Zi增大，控制各污水处理厂的污水日流量总和等于污水管网中的污水日流量，回到步骤3)，其中，m≤n。2.如权利要求1所述用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法，其特征在于：当各污水处理厂的日最大污水处理量之和小于污水管网中的污水日流量时，控制Z1：Z2：……Zn＝Max1：Max2：……Maxn。3.如权利要求1所述用于城市污水处理管网动态负载均衡的方法，其特征在于：Max1、Max2、……Maxn的数值依...
【专利技术属性】
技术研发人员：周煜申，高心宇，黄科，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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