一种工业废水可提升式曝气系统的制作方法

本发明涉及工业废水处理，具体是一种工业废水可提升式曝气系统。

背景技术：

1、工业废水是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品和生产过程中产生的污染物，在现有的工业废水处理过程中，曝气设备是关键的组成部分，它对于废水的生物降解、氧化、去除有机物等过程起着至关重要的作用；

2、目前在对工业废水进行曝气处理时，难以实现对曝气过程的全面监测并精准判断相应曝气过程的异常状况，不利于管理人员及时且针对性的作出相应改善处理措施，无法保证工业废水处理过程中的曝气效果，加大了管理人员的管理难度，智能化程度和自动化程度低；

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种工业废水可提升式曝气系统，解决了现有技术难以实现对曝气过程的全面监测并精准判断相应曝气过程的异常状况，无法保证工业废水处理过程中的曝气效果，管理难度大，智能化程度和自动化程度低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种工业废水可提升式曝气系统，包括处理器、曝气器位摆检测模块、曝气器运偏分析模块、提升稳定性检测模块、智能管控模块、调控反应效检模块和后台管理端；曝气器位摆检测模块用于在曝气器的工作过程中对曝气器的位置变化状况进行分析，通过分析生成微摆信号或异摆信号，且将微摆信号或异摆信号经处理器发送至后台管理端；

4、曝气器运偏分析模块用于对曝气器的运行偏离状况进行分析，通过分析生成运偏存异信号或运偏无异信号，且将运偏存异信号或运偏无异信号经处理器发送至后台管理端；在对曝气器进行高度调节时，提升稳定性检测模块对调节过程进行监测分析，通过分析生成提升稳定信号或提升非稳信号，且将提升稳定信号或提升非稳信号经处理器发送至后台管理端；

5、智能管控模块实时监测工业废水的水质和处理效果，根据监测数据生成相应的调控指令，基于所生成的调控指令自动调整曝气器的运行参数，调控反应效检模块将智能管控模块的调控过程进行监测分析，通过分析生成调异信号或调优信号，且将调异信号或调优信号经处理器发送至后台管理端；后台管理端接收到异摆信号、运偏存异信号、提升非稳信号或调异信号时发出相应预警。

6、进一步的，曝气器位摆检测模块的具体运行过程包括：

7、采集到相应时刻曝气器的实时位置，将实时位置相较于所设定的初始位置进行距离计算得到曝气器摆距值，将单位时间内的所有曝气器摆距值进行均值计算得到曝气器摆况值，且将单位时间内超过预设曝气器摆距阈值的曝气器摆距值的数量占比值标记为曝气器异摆值；以及将相邻两组时刻的实时位置进行距离计算得到实时波动值，并将单位时间内超过预设实时波动阈值的实时波动值的数量占比值标记为波动异况值；

8、通过将曝气器摆况值、曝气器异摆值和波动异况值进行数值计算得到曝气器位摆值，将曝气器位摆值与预设曝气器位摆阈值进行数值比较，若曝气器位摆值超过预设曝气器位摆阈值，则生成异摆信号；若曝气器位摆值未超过预设曝气器位摆阈值，则生成微摆信号。

9、进一步的，曝气器运偏分析模块的具体运行过程包括：

10、在曝气器的相应曝气过程中，通过曝气实时检测分析以判断曝气器是否处于曝气运偏状态，获取到相应曝气过程中曝气器处于曝气运偏状态的总时长并将其标记为曝气运行偏时值，且将处于曝气运偏状态的最大单次持续时长标记为曝气运行偏幅值；

11、以及采集到相应曝气过程的曝气时长，将曝气时长相较于所设定的标准曝气时长的偏差值标记为曝气时析值，通过将曝气运行偏时值、曝气运行偏幅值和曝气时析值进行数值计算得到曝气偏析值，将曝气偏析值与预设曝气偏析阈值进行数值比较，若曝气偏析值超过预设曝气偏析阈值，则生成运偏存异信号；若曝气偏析值未超过预设曝气偏析阈值，则生成运偏无异信号。

12、进一步的，曝气实时检测分析的具体分析过程如下：

13、采集到曝气器的实时曝气量和实时曝气压力，将实时曝气量与所设定的标准实时曝气量进行差值计算并取绝对值以得到曝气速检值，且将实时曝气压力与所设定的标准实时曝气压力进行差值计算并取绝对值以得到曝气压检值，将曝气速检值和曝气压检值进行数值计算得到曝气检况值，将曝气检况值与预设曝气检况阈值进行数值比较，若曝气检况值超过预设曝气检况阈值，则判断曝气器处于曝气运偏状态。

14、进一步的，提升稳定性检测模块的具体运行过程包括：

15、通过提升设备对曝气器所处高度进行调节，在提升过程结束后采集到曝气器的最终位置，并将最终位置相较于所设定位置的距离值标记为提升位异值，将提升位异值与预设提升位异阈值进行数值比较，若提升位异值超过预设提升位异阈值，则生成提升非稳信号；

16、若提升位异值未超过预设提升位异阈值，则在提升过程中设定若干个检测时点，采集到对应检测时点针对曝气器的提升速度，将提升速度相较于对应标准提升速度的偏差值标记为提升速偏值，将提升过程中的所有提升速偏值进行均值计算得到提升速异值，并将超过相应预设提升速偏阈值的提升速偏值的数量占比值标记为提升异检值；

17、通过将提升位异值、提升速异值和提升异检值进行数值计算得到提升异况值，将提升异况值与预设提升异况阈值进行数值比较，若提升异况值超过对应预设提升异况阈值，则生成提升非稳信号；若提升异况值未超过对应预设提升异况阈值，则生成提升稳定信号。

18、进一步的，调控反应效检模块的具体运行过程包括：

19、采集到智能管控模块生成相应调控指令的时刻并将其标记为第一时刻，以及采集到针对相应调控指令以完成对应调控操作的时刻并将其标记为第二时刻，将第一时刻与第二时刻进行时间差计算得到指令执行时况值，将指令执行时况值与相应的预设指令执行时况阈值进行数值比较，若指令执行时况值超过预设指令执行时况阈值，则生成相应调控过程的调异信号；若指令执行时况值未超过预设指令执行时况阈值，则生成相应调控过程的调优信号。

20、进一步的，处理器与曝气管理评估模块通信连接，曝气管理评估模块用于设定评估周期，将评估周期内的曝气管理表现状况进行分析，通过分析生成曝气管理优评信号或曝气管理劣评信号，且将曝气管理优评信号或曝气管理劣评信号经处理器发送至后台管理端。

21、进一步的，曝气管理评估模块的具体运行过程包括：

22、获取到评估周期内异摆信号的生成次数占比值、运偏存异信号的生成次数占比值、提升非稳信号的生成次数占比值和调异信号的生成次数占比值并将其分别标记为异摆占析值、运异占析值、提升异占值和调异占况值，以及获取到评估周期内进行曝气的总时长并将其标记为曝气时测值，通过将异摆占析值、运异占析值、提升异占值、调异占况值和曝气时测值进行数值计算得到曝气管评值，将曝气管评值与预设曝气管评阈值进行数值比较，若曝气管评值超过预设曝气管评阈值，则生成曝气管理劣评信号。

23、进一步的，若曝气管评值未超过预设曝气管评阈值，则采集到评估周期内因故障而导致曝气终止的发生次数并将其标记为曝气终止系数，并将每次曝气终止的恢复时长标记为曝气恢复时长，将超过相应预设曝气恢复时长阈值的曝气恢复时长的数量标记为曝气异复值，以及将所有曝气恢复时长进行求和计算得到曝气恢时值，通过将曝气管评值、曝气终止系数、曝气异复值、曝气恢时值进行数值计算得到曝气管况值，将曝气管况值与预设曝气管况阈值进行数值比较，若曝气管况值超过预设曝气管况阈值，则生成曝气管理劣评信号；若曝气管况值未超过预设曝气管况阈值，则生成曝气管理优评信号。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

25、1、本发明中，通过曝气器位摆检测模块准确判断曝气器的位置表现状况，曝气器运偏分析模块对曝气器的运行偏离状况进行分析，提升稳定性检测模块对曝气器的提升过程进行有效监测并准确反馈其提升表现，智能管控模块自动调整曝气器的运行参数，调控反应效检模块将智能管控模块的调控效率表现进行分析，实现对曝气过程的全面合理监测并精准判断，有利于管理人员针对性的作出相应改善处理措施，保证工业废水处理过程中的曝气效果，减小管理人员的管理难度，智能化程度高；

26、2、本发明中，通过曝气管理评估模块设定评估周期，将评估周期内的曝气管理表现状况进行分析，通过分析生成曝气管理优评信号或曝气管理劣评信号，且在生成曝气管理劣评信号时使后台管理端发出相应预警，以便管理人员后续在工业废水处理过程中加强曝气监管，保证后续的曝气性能。