本發明公開了一種隔膜泵的流量控制方法及裝置，包括：獲取隔離泵在不同頻率下的一段時間內的平均流量Q3；通過Q3計算不同頻率下的污泥溢流流量Q1＝Q3/K，其中K為預設值；根據污泥溢流瞬時流量Q1得到各頻率區間的頻率系數；根據污泥溢流流量Q1確定頻率區間以及對應的頻率系數，得到隔膜泵的運行頻率，從而實現流量控制。本發明的隔膜泵的流量控制方法及裝置具有控制精度高、加藥平滑等優點。

技術領域

本發明主要涉及污泥處理技術領域，特指一種隔膜泵的流量控制方法、裝置、系統及介質。

背景技術

污泥經過預處理和厭氧消化后，需要進行脫水才能進行下一步處置工作。在這個過程中,消化污泥在進入板框之前需要添加三氯化鐵調節污泥泥性，而三氯化鐵屬于強腐蝕性藥劑，在目前已有的設備中，只有隔膜泵具有較強的耐腐蝕性，能夠實現三氯化鐵的加藥作業。

污泥厭氧消化工藝目前采用自然溢流的排泥方式，其溢流流量Q1在0-150立方/小時之間(如圖1所示)，呈曲線形，溢流口的高度可以根據工藝需求，可以人工進行調節，且每次進入消化池的泥量都不一樣(會影響溢流量)，所以消化污泥的流量曲線特性都是變化的。根據后續工藝要求，需要在溢流出來的污泥里投加固定比例K(0.01)的三氯化鐵，即三氯化鐵的投加流量為Q2＝KQ1＝0.01Q1，其曲線特性應該是和溢流流量Q1保持一致才能滿足工藝要求。

三氯化鐵為強腐蝕性藥劑，隔膜加藥泵是其唯一理想的泵送設備。而隔膜泵有一個缺點，其輸出流量Q2(瞬時流量)有脈沖現象(如圖2所示，以2立方隔膜泵在20HZ運行時測量的數據)，不能平穩地輸出介質。

從圖1可以得知，Q1在運行過程中呈曲線性變化，而在短時間內(如一分鐘內)Q1是相對比較穩定的，由于Q2＝KQ1，K為固定比例值，那么Q2也應該達到穩定值才能滿足工藝要求。針對這種情況，一般是用PID調節法控制隔膜泵的運行頻率H(0-50HZ)，從而控制隔膜泵的輸出流量Q2。根據隔膜泵的流量特性(有脈沖現象)，PID調節法為了能穩定輸出流量Q2，其給出的運行頻率H也應是脈沖形式的。而在實際運行過程中，由于隔膜泵輸出流量變化太大(定頻情況下)，PID調節法的調節時間相對過長，根本無法實現隔膜泵穩定輸出Q2(如圖3所示，隔膜泵在污泥溢流流量30-110m³/h之間時的運行頻率)，也就無法滿足在溢流出來的介質內按固定比例K加藥的工藝要求。

目前，相關的專利文獻有：

(1)申請號CN201420611331.4的實用新型專利提供了“一種隔膜泵流量調節控制系統”，該系統存在如下缺陷：①隔膜泵的輸出流量仍然存在脈沖現象。②無法精確控制泵送流量，只能遠程啟停以及通過控制調節閥的開度大概控制流量的大小。

(2)申請號CN201520230732.X的實用新型專利提供了“一種隔膜泵的流量穩定裝置”，該裝置存在如下缺陷：①該裝置的穩流隔膜泵只能輸出一個流量值，無法調節流量大小；②該裝置輸出的流量仍然存在脈沖現象。

(3)申請號CN201611060812.0的發明專利提供了“一種智能數宇混肥調酸堿控液位裝置”，該裝置存在如下缺陷：①沒有明確隔膜泵的流量特征曲線，不知道該流量特征曲線是瞬時流量還是累計流量以及曲線特征如何；②沒有明確如何計算隔膜泵變頻器信號占空比。

(4)申請號CN201611249334.8的發明專利提供了“一種氣動雙隔膜泵穩流穩壓器”，該裝置存在如下缺陷：①該裝置在一定程度上可以減少隔膜泵輸出流量的波動幅度，但其脈沖現象仍然存在；

另外，目前為了消減隔膜泵脈沖現象的裝置種類較多，如在管線上安裝緩沖裝置(阻尼器之類)，可以減少脈沖的幅度，但還不能消除脈沖現象。如果有一個裝置可以消除隔膜泵的脈沖現象，那么PID調節法可以很好的實現曲線性加藥，這樣會導致成本增加。

發明內容