一种电厂废水零排放系统的制作方法

本发明属于废水处理，具体涉及一种电厂废水零排放系统。

背景技术：

1、电力是以电能作为动力的能源。发现于19世纪70年代，电力的发现和应用掀起了第二次工业化高潮。成为人类历史18世纪以来，世界发生的三次科技革命之一，从此科技改变了人们的生活。

2、在电力中，发电是最为关键的环节，火电作为一种技术成熟、运行可靠、成本经济的发电技术，火电一直并将长期作为我国能源结构中的重要组成部分。随经济的不断发展，我国火电装机容量迅速上升，而火电引发的环境问题也越来越引发大家关注。火电厂的高含盐废水由于成分复杂，处理技术难度大，是燃煤电厂集中最难处理的废物之一。高含盐废水中含有多种重金属离子，以及浓度极高的钙、镁、硫酸根及氯离子，因此，开发高含盐废水的深度处理技术，将成为今后我国水处理领域的一个重要应用。

3、火电厂高含盐废水一般包括脱硫废水、化水再生废水、精处理再生废水及化水反渗透系统浓水的一种或多种。

4、现有高含盐废水处理的技术方案可归纳为三段式处理工艺：高含盐废水预处理、高含盐废水膜减量浓缩与淡水回收、高含盐废水固化。目前工程方案虽然基本达到了高含盐废水零排的目标，但存在问题也比较多，比如工艺流程复杂、需新增大量设备设施、投资大、运行成本高、三段式工艺进出水的水质水量不够协调等问题。

5、目前市场低成本的高含盐废水零排放技术采用抽取空预器与脱硝系统之间烟道的烟气至旁路蒸发结晶器，同时将高含盐废水采用雾化器在旁路蒸发结晶器内进行雾化，利用烟气的高温使雾化后的高含盐废水迅速的蒸发，废水蒸发产生的水蒸气和结晶盐随烟气一起并入空预器与低温省煤器之间烟道，结晶盐随粉煤灰一起在除尘器内被捕捉去除，不产生其他固废；水蒸气则进入脱硫系统冷凝成水，间接补充脱硫系统用水。但是由于该技术中，缺乏对废水的成分分析，也没有根据废水的成分进行对应的精细化的处理，使得设备的整体运行效率较低，同时，由于无法精细化处理，就使得各项设备需要进行过度的废水处理，才能实现零排放，从而造成设备损耗较快的问题出现。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种电厂废水零排放系统，其利用对废水中各个成分进行光谱分析，然后对这些光谱进行立体光谱分析，得到每一种成分的占比，然后根据占比来调整废水处理系统中各个单元的运行时间，以此实现废水处理的精细化，同时提升了废水处理的质量。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种电厂废水零排放系统，所述系统包括：废水分析单元，配置用于对废水进行立体光谱分析，得到废水的立体光谱图，然后对立体光谱图基于多方向立体图像分析模型进行多方向立体图像分析，得到多个立体图像特征系数，将每个立体图像系数与设定的多个值域进行比较分析，得到废水中各成分的占比结果；废水系统，配置用于基于得到的废水中各成分的占比结果，生成系统内各单元的运行参数，基于生成的运行参数，进行废水处理，产生处理后的废水；循环单元，配置用于将处理后的废水循环至废水分析单元；所述废水分析单元，还配置用于对接收到处理后的废水进行单方向立体图像分析，得到单向立体图像特征系数，将单向立体图像特征系数与标准区间进行差异比较，得到差异比较系数，根据差异比较系数，对多方向立体图像分析模型的参数进行调整。

4、进一步的，所述立体光谱分析的过程包括：使用三维光谱分析装置得到废水的三维光谱分析图，然后将三维光谱分析图中各不同频率的光谱映射到一个空间坐标系中，并为不同频率的光谱使用不同的id值进行标记，得到立体光谱图。

5、进一步的，所述运行参数包括：运行起始时间和运行中止时间。

6、进一步的，所述对立体光谱图基于多方向立体图像分析模型进行多方向立体图像分析，得到多个立体图像特征系数的方法包括：根据立体光谱图中不同id值的光谱值进行分类后，针对每一类光谱值，根据其在空间坐标系中的位置，按照距离原点从远到近的顺序进行连接，生成光谱线，计算光谱线的平均斜率所述平均斜率定义为：计算光谱线中的每一点的斜率，然后将所有的斜率的加和后取算术平均得到的值；将计算得到的光谱线的平均斜率代入立体图像分析模型中，得到对应的立体图像特征系数。

7、进一步的，所述立体图像分析模型使用如下公式进行表示：其中，diff为不同光谱的特征值，为一个设定值，至少包括以下几种取值情况：当立体光谱图中的光谱为重金属的光谱时，diff取值为50；当立体光谱图中的光谱为mg 2+的光谱时，diff取值为20；当立体光谱图中的光谱为硫酸根的光谱时，diff取值为15；当立体光谱图中的光谱为氨氮的光谱时，diff取值为25；当立体光谱图中的光谱为f-的光谱时，diff取值为18；d为立体图像系数；s为差异比较系数。

8、进一步的，所述将每个立体图像系数与设定的多个值域进行比较分析，得到废水中各成分的占比结果的方法包括：将立体图像系数代入以下公式，计算得到对应的成分的占比：其中，lmax为值域的上限，lmin为值域的下限，p为计算得到对应的成分的占比。

9、进一步的，所述废水系统，基于得到的废水中各成分的占比结果，生成系统内各单元的运行参数的方法包括：使用如下公式计算得到各单元的运行持续时间：t＝t*p；其中，t为预设的各单元的运行持续时间，t为计算得到的各单元的运行持续时间；根据计算得到的各单元的运行持续时间，按照各单元的运行顺序，以及第一个运行的单元的起始时间，则可以得到各个单元的运行起始时间和运行中止时间。

10、进一步的，所述废水分析单元，对接收到处理后的废水进行单方向立体图像分析，得到单向立体图像特征系数的方法包括：对处理后的废水进行光谱分析，得到其平面光谱图，针对该平面光谱图，计算光谱线的平均斜率，作为单向立体图像特征系数。

11、进一步的，所述废水分析单元，将单向立体图像特征系数与标准区间进行差异比较，得到差异比较系数的方法包括：当单向立体图像特征系数在标准区间内时，直接得到差异比较系数为1；当单向立体图像特征系数在标准区间外时，且当单向立体图像特征系数与标准区间的上限的差值的绝对值大于单向立体图像特征系数与标准区间的下限的差值的绝对值，将单向立体图像特征系数与标准区间的下限进行差值运算，然后取绝对值，计算绝对值与单向立体图像特征系数的比值，作为差异比较系数；当单向立体图像特征系数与标准区间的上限的差值的绝对值小于单向立体图像特征系数与标准区间的下限的差值的绝对值，将单向立体图像特征系数与标准区间的上限进行差值运算，然后取绝对值，计算绝对值与单向立体图像特征系数的比值，作为差异比较系数。

12、进一步的，所述废水分析单元在接收到循环单元传输过来的处理后的废水，进行分析后，将处理后的废水重新传输至废水系统。

13、本发明的一种电厂废水零排放系统，具有如下有益效果：

14、1.精细化程度高：本发明的电厂废水零排放系统可以根据实时分析出的废水成分来调整废水处理系统中各个单元的运行起始时间和运行中止时间，从而使得各个单元能够以最节省运行时间的情况来对废水进行处理，进而提升处理的精细化程度，避免资源的浪费。

15、2.准确率高：本发明在对废水成分分析时，没有使用传统的传感器的方式来进行分析，而是使用立体光谱图的方式来进行成分的分析，根据各个光谱中光谱线的平均斜率的不同来得到不同的系数，以此来作为后续的废水处理的参数，避免了传感器感知的误差，提升了处理的准确性，使得废水处理更加彻底。