污水處理過(guò)程pH值控制的研究.pdf

1、近年來(lái)我國(guó)已經(jīng)成為世界工業(yè)生產(chǎn)大國(guó)，鋼鐵、銅、鋅等年產(chǎn)量均位于世界前列，但生產(chǎn)中的廢水處理存在很大的問(wèn)題，廢水中含有大量的酸堿溶液，如直接排放，不僅污染水源，而且有害人民身體健康，因此必須進(jìn)行處理。廢水處理中的pH值控制是其關(guān)鍵部分，直接影響后續(xù)廢水處理的質(zhì)量。然而由于pH對(duì)象本身具有時(shí)滯和非線性，一直是工業(yè)上控制的難點(diǎn)。 本文以江西德興銅礦工業(yè)水處理站的廢水處理過(guò)程為背景，查閱了大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)酸性條件下廢水pH值處理

2、的控制技術(shù)進(jìn)行了探討和研究。文中結(jié)合工廠現(xiàn)有設(shè)備及控制現(xiàn)狀，根據(jù)pH特性，將原有PID算法改進(jìn)為自適應(yīng)非線性PID。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)系統(tǒng)存在的多擾動(dòng)，大慣性及滯后特點(diǎn)，將系統(tǒng)的控制方案由單閉環(huán)控制改為前饋串級(jí)控制，并在輸入端引入濾波器來(lái)減小超調(diào)，改進(jìn)后系統(tǒng)的仿真效果較好，具有實(shí)用價(jià)值，可在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施。 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在滯后現(xiàn)象，給控制帶來(lái)了一定困難，增大控制周期是克服滯后的一種方法，如果能在控制系統(tǒng)中引入對(duì)未來(lái)輸出的預(yù)測(cè)將更能提高控

3、制質(zhì)量?，F(xiàn)場(chǎng)有經(jīng)驗(yàn)的工人常根據(jù)輸出量的歷史趨勢(shì)來(lái)判定未來(lái)輸出量的變化情況，基于這種思想。采用最小二乘法根據(jù)輸出量的歷史趨勢(shì)進(jìn)行滾動(dòng)遞推預(yù)測(cè)，方法簡(jiǎn)單，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件要求不高，與自適應(yīng)PID結(jié)合，仿真結(jié)果表明對(duì)控制效果具有一定的改善作用，但由于這種預(yù)測(cè)屬于線性預(yù)測(cè)，精度低，所以為了提高預(yù)測(cè)效果，采用非線性方法，將線性系統(tǒng)與前饋神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，多步遞推預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)中考慮了控制量對(duì)預(yù)測(cè)的影響，仿真表明其預(yù)測(cè)的控制效果優(yōu)于基于歷史趨勢(shì)的線性預(yù)測(cè)效果