絮凝剂投加在线检测传感器与计算机智能最优控制系统 当前位置:首页成果转化

方案详述(T2016100111)


一、技术背景

在水处理(自来水,污水等环保领域)中,絮凝剂投加是瓶颈环节,直接影响水质,运行成本,节能减排。美国是环保大国,自来水是直饮水,已普及使用该技术实现絮凝剂投加在线检测与最优控制。这个环节在中国是盲点,操作工凭经验超量投加絮凝剂,水质无法保证,有害人体健康,而且运营成本增加,浪费资源,污染环境。

 

二、技术原理

在水处理(自来水,污水等环保领域)絮凝剂投加中,使用该技术实现絮凝剂投加在线检测与最优控制。采样水连续流过测量装置(游动电位在线传感器)探头,新的采样水不停地取代旧的采样水,保证该测量装置检测信号一直跟踪被测水中剩余电荷的变化——絮凝剂的投加效果。

本项目技术获得美国发明专利,包括两个已经在美国产业化,市场化的产品:(1)游动电位在线传感器,Streaming Potential System, 简称:SPS;(2)计算机智能最优控制系统,Computer Intelligent Optimum Control System。

 

三、应用影响

在水处理絮凝剂投加中,实现絮凝剂投加在线检测与最优控制,提高水质,节能减排,降低运行成本。除此之外,还节能低碳,提高水厂的经济效益与社会效益。

该技术在美国水处理普及率达100%,而在中国水处理中是个盲点,中国饮用水新标准于2015年7月1日实行,每个水厂都面临着技术改造,提高水质,其中心环节是絮凝剂投加在线检测与最优控制,这正是本项目的核心技术,也给本项目带来巨大商机。根据美国经验,中国水厂将普及该产品,只在水处理的应用,将有数百亿的市场容量。

技术优势


本项目拥有五个优于美国同类产品的创新点,技术最先进:

  1. 唯一具有游动电位绝对信号与相对信号在线测量,为国际标准化奠定基础;

  2. 传感器探头在线测量无堵塞(已获得美国发明专利);

  3. 传感器与检测器独立设计,组合工作,完全消除机电互相干扰,便于操作;

  4. 在美国首次研发出用于水处理的计算机人工智能全自动最优控制系统,成功取代传统的PID控制模式,自动跟踪最佳投药点,在线校正传感器信号,极大限度地减少人工参与。

技术效果与指标


目前,本技术已通过中试,进入生试阶段,可以量产;另外,我们的设计创新还具有以下特点:

  1. 使本项目的两个产品都领先美国同类产品(见美国客户评价报告),技术最先进,最具美国市场竞争力;

  2. 本项目是美国环保巨头(Hach Company)的贴牌产品(OEM)。

案例详述


本技术应用情况:

  • 拥有美国发明专利,已经在美国产业化,并在美国市场销售;

  • 在中国完成市场调研,通过中国省级专家鉴定,一致建议推广使用;

  • 中国调研客户全部买下测试产品,实现絮凝剂投加在线检测与最优控制,现在仍在使用中,并给出应用评价报告。

适用对象


本技术适用于环保领域(造纸,石油,纺织,印染,制药,食品,矿产等工业),实现絮凝剂投加在线检测与最优控制。特别在我国的自来水与污水处理的应用,有着广泛需求与巨大市场。