Kontrola procesu cząstek stałych w wodzie obiegowej (IV) Regulacja TTS poprzez objętość obiegu!

Kontrolowanie stężenia TSS poprzez regulację objętości cyrkulacji

 W systemie recyrkulacyjnym do hodowli ryb, regulacja objętości cyrkulacji jest jednym ze skutecznych sposobów kontroli stężenia zawiesiny (TSS) w wodzie. Poprzez odpowiednie dopasowanie objętości cyrkulacji można zoptymalizować skuteczność usuwania cząstek zawieszonych i utrzymać stabilną jakość wody. Wykorzystując objętość cyrkulacji wody recyrkulacyjnej do kontroli stężenia TSS, można obliczyć objętość wody recyrkulacyjnej oraz efekt usuwania cząstek stałych na podstawie modelu bilansu masowego.

TSSin

Wśród nich:

TSSin: Stężenie TSS w wodzie wpływającej (mg/L).

TSSout: Stężenie TSS w wodzie odpływającej (mg/L).

Q: Objętość wody recyrkulacyjnej (m³/h).

RTSS: Retencja cząstek stałych (g/h).

Poniżej przedstawiono konkretne metody i strategie:

(1). Wpływ objętości cyrkulacji na stężenie TSS

Objętość cyrkulacji odnosi się do ilości wody przepływającej przez urządzenie filtrujące w jednostce czasu. Regulacja objętości cyrkulacji ma bezpośredni wpływ na:

Efektywność usuwania cząsteczek zawieszonych: Wraz ze wzrostem objętości cyrkulacji zwiększa się pojemność filtracyjna urządzenia, a koncentracja TSS maleje.

Czas retencji wody: Wraz ze wzrostem objętości cyrkulacji skraca się czas przebywania wody w urządzeniu filtracyjnym, co może obniżyć efektywność usuwania zanieczyszczeń.

Zużycie energii: Wraz ze wzrostem objętości cyrkulacji rośnie zużycie energii przez pompę wodną i urządzenie filtracyjne.

(2). Szczegółowe środki dostosowujące objętość cyrkulacji
1. Regulacja dynamiczna w zależności od stężenia TSS

Gdy stężenie TSS jest wysokie: zwiększ objętość cyrkulacji, popraw zdolność przetwarzania urządzenia filtracyjnego i szybko obniż stężenie TSS.

Gdy stężenie TSS jest niskie: zmniejsz objętość cyrkulacji, ogranicz zużycie energii i utrzymuj stężenie TSS w zakresie docelowym.

2. W połączeniu z możliwościami urządzenia filtracyjnego

Pojemność urządzeń filtracyjnych: Zgodnie z wydajnością przetwarzania urządzeń filtracyjnych, należy racjonalnie ustawić objętość cyrkulacji, aby uniknąć pracy w trybie przeciążenia.

Skuteczność filtracji: Zoptymalizuj objętość cyrkulacji, aby zapewnić wodzie wystarczający czas przebywania w urządzeniach filtracyjnych i poprawić skuteczność usuwania zanieczyszczeń.

3. Zastosowanie pompy wodnej z regulacją częstotliwości

Sterowanie częstotliwościowe: Dynamiczna regulacja objętości cyrkulacji za pomocą pompy wodnej z regulacją częstotliwości, automatyczne dopasowanie częstotliwości pracy pompy w zależności od stężenia TSS i wymagań jakościowych wody.

Oszczędność energii i redukcja zużycia: Gdy stężenie TSS jest niskie, zmniejszyć częstotliwość pracy pompy wodnej i obniżyć zużycie energii.

Inteligentny system sterowania procesem cząstek stałych w wodzie cyrkulacyjnej      

Z powyższego analizy widać, że kontrola procesu zawiesin w wodzie cyrkulacyjnej jest bardzo skomplikowana. Bez zaawansowanego inteligentnego systemu sterowania bardzo trudno jest polegać wyłącznie na obsłudze ręcznej. System inteligentnej kontroli procesu zawiesin w wodzie cyrkulacyjnej to inteligentny system zarządzania oparty na technologii Internetu Rzeczy (IoT), analizie danych dużych (big data) i sztucznej inteligencji (AI). Zaprojektowano go do monitorowania, analizowania i kontrolowania stężenia zawiesin stałych (TSS) w czasie rzeczywistym w systemie akwariologicznym z wodą cyrkulacyjną, aby zapewnić stabilną jakość wody oraz zdrowe warunki dla organizmów w hodowli.

Poniższy rysunek przedstawia interfejs operacyjny systemu kontroli procesu inteligentnego usuwania zawiesin, opracowanego przez WOLIZE.

System posiada następujące funkcje:

• Monitoring w czasie rzeczywistym

Monitorowanie stężenia TSS: monitorowanie w czasie rzeczywistym stężenia zawiesin stałych w wodzie.

Monitorowanie jakości wody: monitorowanie kluczowych parametrów jakości wody, takich jak stężenie tlenu rozpuszczonego, wartość pH oraz temperatura.

2. Sterowanie inteligentne

Kontrola objętości cyrkulacji: dynamiczna regulacja objętości cyrkulacji w zależności od stężenia TSS w celu optymalizacji skuteczności filtracji.

Automatyczne odprowadzanie ścieków: automatyczne odprowadzanie ścieków w zależności od ilości mułu w zbiorniku osadzającym, w celu zmniejszenia akumulacji cząstek zawieszonych.

Zarządzanie żywieniem: optymalizacja ilości i częstotliwości dokarmiania w zależności od stężenia TSS oraz potrzeb organizmów hodowlanych.

3. Analiza danych i prognozowanie

Wizualizacja danych: wyświetlanie stężenia TSS oraz trendów zmian jakości wody za pomocą wykresów i raportów.

Wsparcie decyzyjne AI: system proponuje decyzje dotyczące regulacji objętości cyrkulacji, częstotliwości odprowadzania ścieków oraz ilości dokarmiania w celu zoptymalizowania zarządzania jakością wody na podstawie algorytmu

System alarmowy: Automatycznie wysyła informacje alarmowe w przypadku nieprawidłowego stężenia TSS lub nieprawidłowych parametrów jakości wody.

4. Zarządzanie zdalne

Aplikacja mobilna: Zdalne monitorowanie i zarządzanie systemem za pomocą telefonów komórkowych lub tabletów.

Zarządzanie na platformie chmurowej: Przeglądanie danych, dostosowywanie parametrów i generowanie raportów poprzez platformę internetową.