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申请/专利权人：浙江中控信息产业股份有限公司

摘要：本发明涉及水处理和环境工程技术领域，尤其涉及一种多水源切换下的自来水厂智能混凝剂投加方法，包括：将自来水厂当前时间段所对应的第一类型序列数据，输入至预先训练的沉淀池混凝剂投加量预测模型，得到指定沉淀池当前时间之后第一时间间隔的混凝剂投加量预测值；第一类型序列数据包括：回用水流量序列QR、回用水消耗的混凝剂量序列AR、进入指定沉淀池的流量序列QC以及该自来水厂每一水源分别所对应的混凝剂序列和水源流量序列；若在当前时间之后第一时间间隔内，自来水厂满足预先设定的投加条件时，则向指定沉淀池对应的混凝剂投加装置发出第一投加指令。本发明方法利用深度神经网络模型来进行混凝剂投加量的预测，提升了预测的准确性。

主权项：1.一种多水源切换下的自来水厂智能混凝剂投加方法，其特征在于，所述方法应用于自来水厂的水处理过程中，所述自来水厂从多个水源获取原水，所述方法包括：S1、将自来水厂当前时间段所对应的第一类型序列数据，输入至预先训练的沉淀池混凝剂投加量预测模型，得到所述指定沉淀池当前时间之后第一时间间隔的混凝剂投加量预测值；所述第一类型序列数据包括：回用水流量序列QR、回用水消耗的混凝剂量序列AR、进入指定沉淀池的流量序列QC以及该自来水厂每一水源分别所对应的混凝剂序列和水源流量序列；其中，采用不同历史时间段分别所对应的第一类型序列数据训练所述沉淀池混凝剂投加量预测模型，得到训练的沉淀池混凝剂投加量预测模型；所述沉淀池混凝剂投加量预测模型为深度神经网络模型；S2、若在当前时间之后第一时间间隔内，自来水厂满足预先设定的投加条件时，则向自来水厂中所述指定沉淀池对应的混凝剂投加装置发出第一投加指令；所述第一投加指令为按照所述混凝剂投加量预测值对所述指定沉淀池投加混凝剂的指令；该自来水厂第n个水源所对应的混凝剂序列为：A（n）={A（n）t，A（n）t-5，A（n）t-10...A（n）t-5（i-1）...A（n）t-5（N-1）}；其中，A（n）t-5（i-1）表示第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时所对应的混凝剂投加量；N为预先设定值；i为整数，且i∈（1，N）；该自来水厂第n个水源所对应的水源流量序列为：Q（n）={Q（n）t，Q（n）t-5，Q（n）t-10...Q（n）t-5（i-1）...Q（n）t-5（N-1）}；其中，Q（n）t-5（i-1）表示第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时所对应的水源流量；所述回用水流量序列QR为：QR={QRt，QRt-5，QRt-10...QRt-5（i-1）...QRt-5（N-1）}；其中，QRt-5（i-1）为当前时刻t之前的5（i-1）分钟时所对应的回用水流量；回用水消耗的混凝剂量序列AR为：AR={ARt，ARt-5，ARt-10...ARt-5（i-1）...ARt-5（N-1）}；其中，ARt-5（i-1）为当前时刻t之前的5（i-1）分钟时所对应的回用水消耗的混凝剂量；第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时所对应的混凝剂投加量A（n）t-5（i-1）是通过公式（1）计算得到的；其中，所述公式（1）为：A（n）t-5（i-1）=K（n）t-5（i-1）'×Tu（n）t-5（i-1）'×CT（n）t-5（i-1）'×CPH（n）t-5（i-1）'×CCOD（n）t-5（i-1）'；其中，K（n）t-5（i-1）'为第n个水源对应的预先设定的加矾量与浊度的综合比例系数；Tu（n）t-5（i-1）'为第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时对应的综合进水浊度；CT（n）t-5（i-1）'为第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时对应的综合温度修正系数；CPH（n）t-5（i-1）'为第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时对应的综合PH修正系数；CCOD（n）t-5（i-1）'为第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时对应的综合有机物修正系数；第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时对应的综合温度修正系数CT（n）t-5（i-1）'通过公式（2）计算得到；所述公式（2）为：CT（n）t-5（i-1）'=w1×CT（n）t-5（i-1）+w2×CT（n）t-5（i-1）-5+w3×CT（n）t-5（i-1）-10....+wm×CT（n）t-5（i-1）-5（m-1）；CT（n）t-5（i-1）-5（m-1）为第n个水源在当前时刻t之前的F分钟时对应的温度修正系数；wm为预先设定的第m个权重系数；其中，F=5（i-1）+5（m-1）；第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时对应的综合PH修正系数CPH（n）t-5（i-1）'是通过公式（3）计算得到；所述公式（3）为：CPH（n）t-5（i-1）'=w1×CPH（n）t-5（i-1）+w2×CPH（n）t-5（i-1）-5+w3×CPH（n）t-5（i-1）-10....+wm×CPH（n）t-5（i-1）-5（m-1）；CPH（n）t-5（i-1）-5（m-1）为第n个水源在当前时刻t之前的F分钟时对应的PH修正系数；第n个水源在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时对应的综合有机物修正系数CCOD（n）t-5（i-1）'是通过公式（4）计算得到的；所述公式（4）为：CCOD（n）t-5（i-1）'=w1×CCOD（n）t-5（i-1）+w2×CCOD（n）t-5（i-1）-5+w3×CCOD（n）t-5（i-1）-10....+wm×CCOD（n）t-5（i-1）-5（m-1）；CCOD（n）t-5（i-1）-5（m-1）为第n个水源在当前时刻t之前的F分钟时对应的有机物修正系数；第n个水源在当前时刻t之前的F分钟时对应的温度修正系数CT（n）t-5（i-1）-5（m-1）是通过公式（5）计算得到的；所述公式（5）为：；其中，为在当前时刻t之前的F分钟时所对应的进水水温；为标准温度；为预先设定的第一经验常数；第n个水源在当前时刻t之前的F分钟时对应的PH修正系数CPH（n）t-5（i-1）-5（m-1）是通过公式（6）计算得到的；所述公式（6）为：；其中，为在当前时刻t之前的F分钟时所对应的PH值；为预先设定的最优PH值；为预先设定的第二经验常数；第n个水源在当前时刻t之前的F分钟时对应的有机物修正系数CCOD（n）t-5（i-1）-5（m-1）是通过公式（7）计算得到的；其中，所述公式（7）为： ；其中，为在当前时刻t之前的5（i-1）分钟时所对应的化学需氧量；为预先设定的阈值；为预先设定的第三经验常数；第一经验常数是预先通过对第一类型温度修正系数进行拟合得到的；所述第一类型温度系数为在历史时间段中所监测到的出水浊度满足预先设定条件时对应的温度修正系数；第二经验常数是预先通过对第一类型PH修正系数进行拟合得到的；所述第一类型PH修正系数为在历史时间段中所监测到的出水浊度满足预先设定条件时对应的PH修正系数；第三经验常数是预先通过对第一类型有机物修正系数进行拟合得到的；所述第一类型有机物修正系数为在历史时间段中所监测到的出水浊度满足预先设定条件时对应的有机物修正系数；所述投加条件为第一预设投加条件、第二预设投加条件以及第三预设投加条件中的一种；所述第一预设投加条件为：，或，，或，；其中，为在当前时刻t之后5c分钟时所对应的进水水温；所述第一时间间隔大于等于5c分钟；为在当前时刻t之后5（c－1）分钟时所对应的进水水温；为在当前时刻t之后5c分钟时所对应的PH值；为在当前时刻t之后5（c－1）分钟时所对应的PH值；为在当前时刻t之后5c分钟时所对应的化学需氧量；为在当前时刻t之后5（c－1）分钟时所对应的化学需氧量；所述第二预设投加条件为：；其中，为第n个水源在当前时刻t之后5c分钟时所对应的混凝剂投加量；为第n个水源在当前时刻t之后5（c－1）分钟时所对应的混凝剂投加量；所述第三预设投加条件为：自来水厂中的用于切换水源的水源切换装置接收到水源切换指令。

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百度查询： 浙江中控信息产业股份有限公司 一种多水源切换下的自来水厂智能混凝剂投加方法