本發(fā)明屬于疏浚，涉及一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥系統(tǒng)裝置和控制方法。

背景技術(shù)：

1、在大型疏?；蚯逵夙椖恐校F(xiàn)有的底泥調(diào)理與機械脫水過程以人工添加藥劑為主，該方法依賴于主觀經(jīng)驗通過絮凝礬花狀態(tài)調(diào)節(jié)加藥量，故此方法存在較大誤差。為改善相關(guān)問題，近年來，針對加藥控制的新方法或系統(tǒng)被不斷報道，如cn1715201a、cn115108617a、cn114545985a、cn118307109a等專利。但其控制技術(shù)往往依賴于流量和濃度指標變化來調(diào)整加藥量。輸入泥漿含水率具有波動性，在進料污泥含水率變化較大的情況下存在不能及時響應的問題，從而導致底泥調(diào)理產(chǎn)生滯后性，調(diào)理效果誤差大，精度低，造成后續(xù)脫水效果較差，產(chǎn)生的泥餅含水率往往不及預期，增加藥劑成本的同時影響工程效率。

2、為了解決過往經(jīng)驗調(diào)控絮凝劑加藥量的滯后性，cn118221240a等報道了利用成像技術(shù)通過實時拍攝絮體圖像的方式，對于絮體進行監(jiān)控，并實現(xiàn)絮凝劑加藥量的調(diào)控。但是此方法易受偶然因素干擾，絮體多為非規(guī)則球體，不同拍攝角度會導致實際結(jié)果差別大，且運動中的絮體重疊時也容易出現(xiàn)誤判導致的誤差，無法做到精準調(diào)控。因此，亟需開發(fā)更為穩(wěn)定高效的控制方法，實現(xiàn)底泥脫水處理的精準加藥控制，從而避免因加藥量有誤引發(fā)的施工成本高、周期長等問題，提升泥漿脫水處理生產(chǎn)效率與自動化水平。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥系統(tǒng)裝置和控制方法。疏浚底泥顆粒具有粒徑分布范圍廣，底泥顆粒尺寸差異大，存在較多細顆粒和粗大顆粒的特點。因此，該系統(tǒng)裝置和控制方法從粒徑特性入手，以絮體粒徑為主要調(diào)控參數(shù)進行絮凝劑的自動加藥與投加量的動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)絮凝劑投加量的精準控制，以達到最佳的底泥脫水效果。

2、為達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明目的之一在于提供一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥系統(tǒng)裝置，該系統(tǒng)裝置包括在進泥管路上依次設(shè)置的計量單元和混合單元，計量單元與中控單元連接；

4、混合單元設(shè)置有采樣口，采樣口連接粒度檢測單元，粒度檢測單元與中控單元連接；

5、中控單元與加藥控制單元連接，加藥控制單元的物料出口與混合單元連接。

6、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，計量單元包括濃度計和流量計。

7、本發(fā)明目的之二在于提供一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥控制方法，該系統(tǒng)方法包括：

8、對進入混合池單元的底泥的基礎(chǔ)性質(zhì)進行檢測，根據(jù)所述底泥的基礎(chǔ)性質(zhì)的檢測結(jié)果對絮凝劑的加藥量進行第一調(diào)控，根據(jù)所述第一調(diào)控結(jié)果，調(diào)控絮凝劑的投加量；

9、對混合單元的絮體粒徑分布進行檢測，根據(jù)所述絮體粒徑分布的檢測結(jié)果對絮凝劑的加藥量進行第二調(diào)控，根據(jù)所述第二調(diào)控結(jié)果，調(diào)控絮凝劑的投加量。

10、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，底泥的基礎(chǔ)性質(zhì)包括底泥的濃度和流量。

11、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，計量單元用于檢測底泥的濃度和流量。

12、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，混合單元用于混合底泥和絮凝藥劑。

13、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，粒度檢測單元用于檢測混合單元中的絮體粒徑分布。

14、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，中控單元用于接受計量單元和粒度檢測單元的檢測結(jié)果，并根據(jù)檢測結(jié)果得到絮凝劑的投加量的調(diào)控結(jié)果；

15、加藥控制單元根據(jù)中控單元得到的調(diào)控結(jié)果進行絮凝劑的投加量的調(diào)整。

16、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，粒度檢測單元檢測絮體的特征粒徑d10、d50、d90，中控單元通過式1的計算結(jié)果得到絮凝劑的投加量的調(diào)控結(jié)果；

17、

18、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，當式1計算結(jié)果x≥2.0×10-2，表明絮體粒徑分布離散程度較高，調(diào)控結(jié)果為快速添加絮凝藥劑；當式1計算結(jié)果10-2＜x＜2.0×10-2時，調(diào)控結(jié)果為慢速添加絮凝藥劑；當式1計算結(jié)果x≤0.9×10-2時，調(diào)控結(jié)果為停止添加絮凝藥劑。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

20、本發(fā)明提供一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥系統(tǒng)裝置和控制方法。疏浚底泥顆粒具有粒徑分布范圍廣，底泥顆粒尺寸差異大，存在較多細顆粒和粗大顆粒的特點。本發(fā)明提供的系統(tǒng)裝置和控制方法從粒徑特性入手，以絮體粒徑分布特性為關(guān)鍵質(zhì)控參數(shù)進行絮凝劑的自動加藥與投加量的動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)絮凝劑投加量的精準控制，解決了以濃度法為代表的現(xiàn)有調(diào)節(jié)技術(shù)具有的滯后性問題，以及調(diào)節(jié)準確度受限于原料波動性的問題，同時解決了圖像法為代表的現(xiàn)有調(diào)節(jié)技術(shù)的誤差性和干擾性等問題，達到了更佳的底泥脫水效果。

技術(shù)特征：

1.一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥系統(tǒng)裝置，其特征在于，所述系統(tǒng)裝置包括在進泥管路上依次設(shè)置的計量單元和混合單元，所述計量單元與中控單元連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絮凝加藥系統(tǒng)裝置，其特征在于，所述計量單元包括濃度計和流量計。

3.一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥控制方法，其特征在于，所述系統(tǒng)方法包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絮凝加藥控制方法，其特征在于，所述底泥的基礎(chǔ)性質(zhì)包括底泥的濃度和流量。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絮凝加藥控制方法，其特征在于，所述計量單元用于檢測所述底泥的濃度和流量。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絮凝加藥控制方法，其特征在于，所述混合單元用于混合底泥和絮凝藥劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絮凝加藥控制方法，其特征在于，所述粒度檢測單元用于檢測混合單元中的絮體粒徑分布。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絮凝加藥控制方法，其特征在于，所述中控單元用于接受所述計量單元和所述粒度檢測單元的檢測結(jié)果，并根據(jù)檢測結(jié)果得到絮凝劑的投加量的調(diào)控結(jié)果；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的絮凝加藥控制方法，其特征在于，所述粒度檢測單元檢測絮體的特征粒徑d10、d50、d90，所述中控單元通過式1的計算結(jié)果得到絮凝劑的投加量的調(diào)控結(jié)果；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的絮凝加藥控制方法，其特征在于，當所述式1計算結(jié)果x≥2.0×10-2，表明絮體粒徑分布離散程度較高，所述調(diào)控結(jié)果為快速添加絮凝藥劑；當所述式1計算結(jié)果10-2＜x＜2.0×10-2時，所述調(diào)控結(jié)果為慢速添加絮凝藥劑；當所述式1計算結(jié)果x≤0.9×10-2時，所述調(diào)控結(jié)果為停止添加絮凝藥劑。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種用于疏浚底泥脫水處理的絮凝加藥系統(tǒng)裝置和控制方法，該系統(tǒng)裝置包括在進泥管路上依次設(shè)置的計量單元和混合單元，計量單元與中控單元連接；混合單元設(shè)置有采樣口，采樣口連接粒度檢測單元，粒度檢測單元與中控單元連接；中控單元與加藥控制單元連接，加藥控制單元的物料出口與混合單元連接。該系統(tǒng)裝置和控制方法從粒徑特性入手，以絮體粒徑為主要調(diào)控參數(shù)進行絮凝劑的自動加藥與投加量的動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)絮凝劑投加量的精準控制，以達到最佳的底泥脫水效果。

技術(shù)研發(fā)人員：劉汨莎,尹紀富,冒小丹,王作斌,趙旭遠,邢津,王費新,洪國軍,金鵬,沈智超
受保護的技術(shù)使用者：中交疏浚技術(shù)裝備國家工程研究中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9