化工企业污水处理智能控制

《化工企业污水处理智能控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10289分类号：TP273密级：公开学号：129030030江苏科技大学专业硕士学位论文化工企业污水处理智能控制研究生姓名郭永超导师姓名张永林申请学位类别专业硕士学位授予单位江苏科技大学学科专业控制工程论文提交日期2015年3月14日研究方向先进控制理论及应用论文答辩日期2015年3月20日答辩委员会主席曾庆军教授评阅人2015年3月20日分类号：TP273密级：公开学号：129030030专业硕士学位论文化工企业污水处理智能控制学生姓名郭永超指导教师张永林副教授江苏科技大学二O一五年三月AThesisSubmittedinFulfillment

2、oftheRequirementsfortheDegreeofMasterofProfessionalIntelligentControlofTheChemicalWastewaterTreatmentSubmittedbyGuoYongChaoSupervisedbyProfessorZhangYongLinJiangsuUniversityofScienceandTechnologyMarch,2015江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含

3、任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密□，在年解密后适用本授权书。(2)不保密□。学位论文作者签

4、名：指导教师签名：年月日年月日目录摘要化工污水处理与普通的生活污水处理有所不同，进水主要为装置废水，流量较城市污水稳定，水质方面以煤粉气化制氢为例，其进水化学需氧量（COD）>1000mg/L，（氨氮）（NH4）>200mg/L是生活污水的三倍多，使用常规处理方法进行处理，出水水质较难达到国家标准，因此在两级缺氧好氧（A/O）高效除氮工艺下，仅仅靠一种复杂的智能控制算法针对工艺和控制指标进行一次性控制，不如把工艺控制和控制指标的控制分开研究效果好。根据不同污水处理系统的发展适用特性，在分析活性污泥污水处理的内在生化反应机理的基础上，对A/O工艺进行分析，以国

5、际水协（IAWQ）给出的活性污泥模型（ASM）模型为基础建立数学模型进行分析，进而在工艺要求的控制范围内，以节能和降低费用为指标，以出水水质为约束条件，得出溶解氧为1.6mg/L的最优结果。同时在最优控制指标的基础上，针对溶解氧的控制存在不确定性、大滞后性等特点，分析了模糊控制策略，并设计了增量式模糊PID，通过MATLAB仿真比较了PID和模糊PID控制效果，确定其更强的鲁棒性。最后根据实际工程要求，以PLC为基础设计了基于TCP/IP协议通讯的智能控制系统。在系统下位机中根据已经建立的模糊表实现了增量式模糊PID的程序化，在上位机中通过组态软件WinCC

6、(WindowsControlCenter)实现了监控系统，以及相关的报表系统。最终完成污水处理控制系统。系统最终在南京某化工企业污水厂中得以实施调试，通过现场调试，系统逻辑控制实现，通过模糊PID控制的流量、溶解氧等参数控制效果较好。系统自动化程度得到提高。关键词：化工污水处理；两级A/O；最优控制；溶解氧；模糊PID江苏科技大学工学硕士学位论文AbstractTreatmentofchemicalwastewaterisdifferentfromthatofsanitarysewage,withtheinflowofdevicewastewaterand

7、morestablewaterflow.Takenthepulverizedcoalgasificationastheexampleintheaspectofwaterquality,itsinflowwaterCOD>1000mg/L,andNH4>200mg/L,whicharetripleofthoseforsanitarysewage.Whenweadopttheconventionalmethodsfortreatment,itisdifficultfortheoutflowwaterqualitytoreachthenationalstandar

8、d.Thereforebasedonthetwo-s