给水排水工程仪表与控制

第四章

1 混凝控制的目的与意义是什么？

目的：是水中的混浊物质聚结形成具有一定力度及表面特性的絮凝体，为沉淀或过滤去除创造良好的条件。

意义：在保证效果的前提下，节约混凝剂消耗，是降低净水成本的重要措施，经济意义十分重大。

2 混凝控制技术有哪些类型？

经典目测法烧杯试验法模拟滤池法数学模型法胶体电荷控制法

3 数学模型混凝控制技术的特点是什么？数学模型是如何建立的？

数学模型法是以若干原水水质，水量参数为变量，建立其与投药量之间的相关函数，即数学模型，计算机系统自动采集参数数据，并按此模型自动控制投药。

数学模型的建立包括两方面的内容：一，模型参数的选取，这往往要综合多年的生产经验、混凝试验、数学统计检验以及参数的可测性等因素确定；二，模型中各项系数的确定，，这可以根据多年的运行资料，有统计分析确定，也可以对长期烧杯实验的结果进行统计分析确定，然后再生产上加以修正。

4流动电流混凝控制技术的特点是什么？其基本组成是什么？

特点：单因子控制小滞后系统中间参数控制

基本组成：检测，控制，执行三大部分

5 流动电流的基本原理和检测原理是什么？流动电流参数有哪些基本特性？

基本原理：指在外力作用下，液体相对于固体表面流动而产生的电场的现象。

检测原理：1966年，GERDES发明了活塞式“流动电流检测器”，可以用于检测水样中胶体粒子的荷电特性。检测器由检测水样的传感器和检测信号的放大处理器两部分构成。传感器主要由圆形检测室、活塞和环形电极组成，活塞和检测室内壁之间的缝隙构成一个环形毛细空间。当活塞在电机驱动下作往复运动时，水样中的微粒附着在“环形毛细管”壁上形成一个微粒“膜”，水流的运动带动微粒“膜”扩散层中反离子运动，从而在“环形毛细管”的表面产生交变电流，此电流由检测室两端的环形电极收集并经放大处理后输出。

基本特性: 表征水中胶体杂质表面电荷特性。

6 透光率脉动的产生与检测仪的原理是什么？

如果悬浮液是连续流动的，并且每次被检测的体积相同，则在该体积内的颗粒数目由于同样原因也随机变化，且遵循泊松分布。在连续式浊度仪中，样品体积内颗粒数目的随机变化会导致浊度的脉动。

当悬浮液连续流过时，光束内的真实颗粒数将在平均颗粒数V的周围随机变化，透射光强度也产生相应的脉动。对于很小的样品体积，因为颗粒数量的变化，有可能得到明显的透射

光强度脉动。

7 高浊度水混凝控制有哪些技术？各有什么特点？

泥沙颗粒比表面积法所用仪器设备比较复杂，检测时间长，难于实现在线自动控制。

数学模型法需要大量实验数据，通过数理统计方法求出，另外计算公式也属于经验公式，控制起来会有偏差。

透光脉动絮凝检测技术的应用可以利用透光脉动絮凝检测装置检测其絮凝情况并控制投药量，从而成为新的高浊度水絮凝控制方法。

8 絮体影像混凝投药控制技术有什么特点？

沉淀水浊度与原水混凝后形成的絮凝体特征和沉淀情况有关，絮体形成得越好，沉淀越充分，沉淀水浊度越低。絮体粒径增加时，体积质量相应减小。

絮体的大小、形状可以反映在絮体图像上，通过分析絮体的图像，可以得到一个与沉淀水浊度相关性很好的参量

9 对比分析现有混凝投药控制技术各有什么优缺点？

经验目测法正在各种先进的技术所取代，烧杯实验法也不适于工业过程的连续控制二只宜作为实验室评价的一种手段。模拟滤池法是适用于一些特定场合的有一定发展前途的方法。数学模型法是投药控制技术上的一个重要进展，能迅速响应原水水质及水量参数的变化，滞后小，但可靠性差。流动电流法则以检测的连续性而独具特色，加之其系统的简单性与应用的灵活性、可靠性等特点，在国内外已获成功的应用，为混凝投药控制技术的发展展现了光明的前景

10混凝投药智能复合控制技术特点是什么？

水处理加药过程控制的最终目标，是通过对原水水质水量参数的分析，在线实时改变药剂的投加量，使出水满足各项水质指标，即通过不同的控制方法或控制算法，建立起怨谁参数与投药量之间的关系。由于絮凝过程是一个复杂的物理、化学过程，其复杂性不仅仅表现在高维性上，更多的则是表现在系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性上，目前还很难通过对其化学反应机理的研究，准确地建立过程的数学模型。人工智能的逻辑推理、启发式知识、专家系统等正是解决难以建立精确数学模型的控制问题的最为有力的工具，将其应用于非线性混凝投药控制系统的动态建模和辨识可不受非线性类型的限制。

11 沉淀池控制主要有哪些内容？

沉淀池的运行控制主要是，主要是沉淀池的排泥的控制。

12沉淀池排泥控制有哪些方法？

按池底积泥集聚程度控制按沉淀池的进水浊度、出水浊度，建立积泥量数学模型，计算积泥量达到一定程度后自动排泥，并决定排泥历时根据生产运行经验，确定合理的排泥周期、排泥历时，进行定时排泥。

13滤池控制的基本内容是什么？

滤池的自动控制基本上包括过滤、反冲洗两个方面，其中以反冲洗为主，由于各种滤池的构造、原理、反冲洗方式等不同，控制内容与方法也有差别。

14滤池反冲洗的开始与结束各有哪些控制参数？如何应用这些参数实施控制？

开始：率后水浊度监控滤池水头损失监控定时控制

结束：反冲洗浊度监控定时控制

上述滤池反冲洗的开始与结束的控制方式可以交叉组合应用，也可以将几种方式共同应用，当其中的条件之一达到时，即应当开始或结束反冲洗。另外，控制系统还应具有随时人工指令强制反冲洗的功能。

反冲洗进行的方式有采用各种滤池连续顺序进行的，也有采用各格滤池分别按各自的条件控制、独立进行反冲洗的。

一般在生产上不允许多格滤池连续顺序进行的，在控制系统上应当采取相应的限制措施。

15 氯气的投加控制系统如何组成？有哪些控制形式？

根据负压投加的原理，真空加氯系统由气液分离器、真空调节器、加氯机、取样泵、与氯分析仪、水射器、楼率检测仪等组成。

流量比例前馈控制余氯反馈控制复合循环控制其他控制方式

16供水企业监视控制和数据采集系统的总体结构是什么？

城市自来水SCADA系统可划分为5个组成部分：公司控制中心、水厂分控中心、管网测压站、管网加压站和水源井监控站