污水处理控制系统

污水处理控制系统（共12篇）

污水处理控制系统 篇1

污水处理控制系统设计

摘要：根据城市污水处理工艺的要求,从综合自动化系统的完整性、可靠性出发,给出了控制系统的网络结构、现场PLC控制站的.组成及功能,并设计出系统程序流程图.通过STEP7编程软件编写出相应的梯形图程序,主要实现了预处理控制系统的软件设计.作 者：崔继仁 肖彦 张艳丽 王越男 CUI Ji-ren XIAO Yan ZHANG Yan-li WANG Yue-nan 作者单位：佳木斯大学,黑龙江,佳木斯,154007期 刊：佳木斯大学学报(自然科学版) Journal：JOURNAL OF JIAMUSI UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)年，卷(期)：,28(3)分类号：X703关键词：污水处理 网络配置 PLC 控制程序

污水处理控制系统 篇2

关键词：可编程控制器,工业以太网,污水处理,A2/O

1 引言

环境污染问题是当今世界上最大的社会问题之一,尤其是水资源的过度开发和不合理利用。为了合理利用水资源,保护水体环境,国家已把城市给排水列为基本建设领域重点支持的产业,并提出至2000年我国污水处理率达到25%,2010年污水处理率达到40%的总体目标,要求“七大流域”、“三大湖泊”和重点沿海城市及其近岸海域城市、非农业人口50万以上的城市都要建设城市污水处理厂。因此,为使有限的投资取得好的效益,建立高度自动化的污水处理厂是解决水污染问题的有效途径。

随着计算机控制技术的发展,可以对污水处理实现日常的信息化管理。针对太原某生活污水处理系统,设计一套基于工业以太网和Profibus-DP总线的污水处理自控系统,对污水处理过程进行自动控制和远程监视。采用S7-300 PLC可编程序控制器和智能检测仪表组成下位机,实现对现场设备的监控。上位机采用WINCC V7.0组态软件,实现整个系统的画面监测、参数设定和指令控制等功能。

2 污水处理工艺流程

采用改良A2/O污水处理工艺,工艺流程如图1所示。污水自流入厂内机械粗格栅井,经进水泵房提升后输送至细格栅渠,然后经旋流沉砂池沉砂处理,从沉砂池出来的污水进入改良型A2/O生化池,生化处理后的污水排入二沉池、最后经消毒池消毒,部分回用,部分排入汾河。

3 污水处理控制系统总体方案

全厂控制系统分为两个部分:中控室集中监控管理中心和8个现场PLC控制站。

工业控制网采用光纤作为传输介质组成环形工业以太网与现场控制站PLC联接,保证网络的可靠性、安全性,数据通讯在确保的可预见时间内到达。

系统控制设备之间相对独立运行,现场控制站、设备控制单元发生故障时,不会影响其上级、下级或同级的其它控制站控制单元的正常运行。现场控制站设置触摸屏作为就地人机交互接口HMI,操作人员可对该控制站监控范围内的设备进行就地集中控制,或在中控室授权后就地更改设定本站的工艺控制参数。其系统拓扑图如图2所示。

工程师站可以对现场控制站、设备控制单元的相关软件进行维护。正常工作时,两台工作站同时工作,实时地完成同步操作。监控工作站通过网络交换机与工业控制系统及生产管理系统连接,自控系统的控制别设置为三层:第一层为现场手动控制,在各电气站点设置现场手动控制箱,可单独启停各测试设备及执行机构;第二层为PLC逻辑联动控制,由PLC根据现场测试设备采集的数椐及系统设备运行逻辑关系,自动控制各站点内的电气设备运行状态;第三层为中央控制计算机监测,修改PLC控制参数,上位机点动控制,实现实时监控。

4 控制系统硬件设计

中央控制室由一台操作员站、一台工程师站及中控交换机等组成,中央控制室使用工控机,配置以太网卡CP1613,以Win CC7.0组态软件为开发平台组态的控制系统显示画面。现场过程PLC控制系统主要选用S7-300的产品,模块化结构,硬件配置较灵活,软件编程方便。PLC的CPU选用CPU315-2DP,它具有大型的程序存储容量,集成了Profibus-DP总线的端口,利用这个口实现与远程的ET200以及现场仪表通信,可以配制成分布的自动化结构,易于今后的系统扩展。智能化的诊断功能连续监控系统工作是否正常,并记录错误和特殊系统事件。整个控制系统采用基于TCP/IP协议的工业以太网实现上、下位机的通讯,从而实现整个污水处理厂的管、控一体化。

根据工艺的需要和控制要求,本系统设置8个现场PLC控制站,包括数字输入量726点,数字输出量244点,模拟输入点124点,模拟输出点33点。同时综合考虑到系统的余量,输入输出控制点有20%的余量,并预留30%空槽。鉴于系统防雷性能的要求,输入输出模块均具备隔离性能。选用SM321的32点DI32*24V数字量输入模块23块,SM321的16点数字量DI16*24V输入模块6块;SM322的DO16*24V数字量输出模块19块;SM331的8点AI8*12bit模拟量输入模块19块;SM332的4点AO2*12bit模拟量输出模块12块;ET200远程I/O接口模块两个。

5 控制系统软件设计

5.1 PLC程序

PLC程序满足现场工作站和设备控制的全部要求。实现工艺电控设备的顺序、条件、计时、计数控制、PID调节等控制功能,以及流量及功率参数的自动累积和数据处理功能。

控制软件除能够确保相关工艺及设备间的联动互锁的一般要求外,还能满足复杂工艺过程的控制要求。

控制设备首次上电运行或由手动转为自动时,能够判断其所控设备或工艺过程的现有状态,在其运行后不会使设备或工艺过程被不正常中断或出现被控参数的突变和振荡超调,以实现真正的无扰动切换。

当某台设备或某个部件出现故障,控制器能够作出相应的处理,将故障控制在最小的范围之内,防止由此而引起的相关设备或工艺过程的连锁反应;同时能立即判断出故障的位置,并将其送至中控主机或操作显示终端予以报警。

软件设计与执行将以模块化的形式表示PLC硬件划分和设备的组合,模块类型以传感器、回路、装置和自动化流程进行划分。PLC控制站程序结构严谨,可读性强,I/O点连续、集中。

5.2 监控界面设计

中央管理中心设置两台计算机分别作为操作站和工程师站相互备用,利用Win CC7.0组态软件开发的污水处理监控界面,对全厂工艺设备运行状况、运行参数进行集中监控,遥控现场设备。监控计算机通过集成的1000M网卡与PLC系统经工业以太网进行数据交换。

中控室的监控程序有如下主要功能:

(1)工艺流程监控功能。具有友好中文操作界面,各个界面之间切换达到流畅、自然,能动态显示整个厂区及各个单体的在线设备运行状态及仪表测量值,监测网络各节点状态;

(2)数据记录存储功能。监控程序根据需要,采集各分控站的各类数据和信号,并能进行数据显示、数据存储、历史数据回放、趋势曲线绘制;

(3)多级口令登录功能:具有安全登录窗口,并把登陆详细信息存入数据库;分管理员、工程师、操作员三个等级登陆,凭口令来使用监控程序;

(4)打印功能。具有各种数据报表输出功能,根据生产需要,及时完整地生成生产报表;

(5)报警及报警记录功能。具有多种报警功能,包含优先级报警、多状态报警、事件报警和确认报警等;

(6)操作人员对设备的所有操作或报警值的修改,其操作记录由监控软件记录,并由独立的数据库存储;

(7)操作记录功能。系统自动保存重要操作记录,如改动参数,操作设备的操作员代号、时间、内容等。

(8)实时数据曲线和历史数据曲线。对重要工艺参数可以进行实时曲线显示,并记录历史数据曲线。

6 结束语

PLC作为成熟的控制器,其编程语言及系统结构具有统一性,便于控制系统的调试及维护,很好地满足了污水生产工艺的要求,在避免功能浪费的同时降低了系统造价。采用工业以太网技术,保证了通讯网络良好的兼容性和稳定性,同时实现了通讯的高速化。以PLC为基础采用工业以太网搭建的控制系统,在污水处理厂的自动化控制中具有成熟可靠,既满足生产工艺要求,同时也降低了工程造价,具有很好的应用前景。

参考文献

[1]张卫娜.基PLC的污水处理系统研究[J].沈阳航空工业学院学报,2007,24(3):67-68.

[2]王常力,廖道文.集散控制系统的设计与应用[M].北京:清华大学出版社,1993.

污水处理控制系统 篇3

关键词：污水处理；自动化；控制系统；应用

根据英国《每日邮报》报道，今年10月，人类人口将进入70亿时代，本世纪末将突破100亿。这样一来，水资源危机将日趋严重。为了保护环境，节约用水，我国近年来对城市污水处理的投入大幅度增加，在一般的大、中城市都建立起了污水处理厂。但限于各方面的原因，大部分的污水处理厂都是人工操作状态，技术和管理跟不上，运行成本也相当惊人。据有关调查资料，目前我国各地区污水处理的平均电耗为0.29KW•h / m³，比发达国家落后10到20年，电耗差不多是发达国家的两倍。如何提高我国城市污水处理自动化控制水平，是亟待解决的問题。本文根据自己工作中的实际，结合某厂实际，提出城市污水处理自动化控制系统的设计，希望对普遍的自动化控制系统运用提供启发。

1.自动化控制系统的总体构成设计

在总体设计中，应充分考虑污水处理工艺流程各个部分的特性，覆盖污水处理的各个环节，如沉砂池——最初沉淀池——反应槽——最终沉淀池——消毒设备——污泥处理等。这一自动化控制系统应该包括中央控制室监控系统、可编程控制器（PLC）、检测仪表、闭路监控、避雷等。该系统应该能够及时全面地反映出污水处理过程的运行工况、工艺参数的变化等信息，保证适用性强，开放性好，保证出水水质，节省成本，保证提高运行管理水平。

这一系统可以分为现场控制层和管理监控层两个部分。现场控制层通过现场控制器实施控制。这是一个实时监控的体系，24小时全方位实现监控。它实现了污水处理所有环节的过程参数和设备运行状态监控；它还实现对电气参数的数据采集，对单元过程、设备进行控制。它利用网络向监控层传送数据，按照监控层的控制指令，实现对现场设备的数据采集、报警、控制和连锁等。管理监控层全面采用组态软件，数据传输、通讯通过开放式通讯协议进行实现。在运行的过程中，将形成实时数据库，同步完成画面的组态设置。不仅如此，这一大监控层，还能参与生产数据报表计算和统计，通过大量的数据信息，同步降低管理的强度，使管理更加科学化、系统化和规范化，有力地促进管理水平的飞跃。

2.自动化控制系统设备选型

A.监控系统的选型

按照某污水处理厂的设计，采用工业控制机 IPC610（研华股份有限公司生产）作为计算机控制系统中的上位监控计算机。显示器选用相关配套产品。之所以采用该产品，是因为在以往的实践中，确认其可以在工业应用环境下，有效地提高设备的使用寿命。上位组态软件采用RSview监控组态软件包（诶比集团生产）。现场控制站内的可编程控制器选用ControlLogix系列（诶比集团生产），显示器选用该系列的配套产品。工业以太网交换机选用ED6008 系列（摩沙公司生产），其通讯介质为光纤。各个就地控制站选用SLC 系列控制器（诶比集团生产），通过DeviceNet或DH+实现与现场控制站连接。

B.仪表选型

建议采用进口设备，下列产品经市场检验，为优质产品，如瑞士 Z€麹LIG公司生产的溶解氧分析仪；美国哈希公司生产的在线COD分析仪表；日本TOMOE公司生产的电动调节阀门；德国恩德斯豪斯公司生产的浓度分析仪表；德国莱比信公司生产的空气流量计等。

3.控制系统设计的细节说明

设置超声波液位差计，在粗、细格栅前后均进行设置，链接到现场和中央控制室电脑显示器。通过控制数据，确定合理的工艺值，一旦前后液位差值出现异常，自动启动相关程序，实现对粗、细格栅的连锁启停。

在旋流沉砂池里面设置PH 计，实时监测瞬时进水PH 值。根据设计要求，我们根据测算，确定科学合理的PH值为4.0~9.0，当PH值出现异常时，中控室电脑就会发出声光报警信号。

在进水管里面安装电磁流量计，实时监测进水流量。如果液位值出现异常，我们设计的自动化系统，会发出报警信号，自动启动相关程序，实现对五台进水提升泵的启停。

在缺氧池里面设置溶解氧（DO）在线测定仪1台，在好氧池中也设置1台。然后确定合理的监测溶解氧数值（缺氧池1.0mg/L左右；好氧池2.0~2.5mg/L左右），当DO值出现异常时，中控室电脑就会发出报警信号。此时，操作人员根据需要，打开所需的曝气机，使溶解氧恢复到正常范围内。

在好氧池中设置两台污泥浓度计，实时监测污泥浓度，根据监测值，在中央控制室内，远程控制，增加排泥或者是增加污泥回流量。

在出水池中设置多台辅助测试仪器，包COD 在线测定仪括、PH 计、污泥浓度计等，利用这些检测仪器，对现场和中控室进行实时监测，确定污水处理后的中水是否达标。正常数值范围内，可以保证出水要求达到国家二级标准。

4. 设计系统应用的总体评价和存在的问题

根据某污水处理厂实际，我们设计了这套系统。选用了一流的硬件，设计了良好的软件，并进行了运行实验，总体评价是实现了最初的设计要求。

A.该系统主要特色

a.高可靠与高稳定性

环形冗余以太网方案可以保证系统有更高的可靠性，单一点的链路中断不会影响整个网络通讯瘫痪；专用控制器网络，FINS通讯服务，可以保证自控系统在通讯方面更高的稳定性。整个系统采用的PLC模块、成熟定型产品，PLC控制柜内的抗干扰和防雷等技术措施，具有供电冗余功能的中控室、现场控制站设备等，都可以保证系统的长期稳定和可靠运行。

b.高扩展性和开放性

向下兼容性是工业以太网的重要特性。目前使用的是双绞线或光纤介质，如果进行系统升级，如把传输速度提升10倍，一般来说，不需要改变现有的布线，只更新网络设备就能轻松实现；如果升级主干网，也无须重新铺设光缆，只更新网络传输设备就能轻松实现。另外，本系统所有硬件接口和软件协议都按照开放性的标准设计、编制，可以轻松实现设备的增减、系统的调整等变化。

c.实用性突出

组态软件和编程软件采用的全部为中文界面，图画功能丰富，用户可以在终端清晰地了解污水处理厂各工段的运行情况，一旦出现故障报警等问题，第一时间里，操作人员就可以通过鼠标发布各种指令或换画面。这一系统的实用性还体现在用户可经由上位机的网络，监测网络内任一节点的数据。系统设计的梯形监控工具也可以监控这个网络，不需要现场操作，就可以控制器网络内各站PLC梯形图程序，实现无缝连接。

B.该系统主要弊端

污水处理的自动控制系统中采用了一些自动化检测设备，这些设备，包括仪表、阀门等，由于各方面的原因，其功能的实现和产品的精度还很不完善，在现实运行的过程中，存在较大误差。所以，也不能一味相信这些设备，还是要充分发挥人的主观积极性。

污水水质的监测与控制系统方面，也存在一些问题。系统反应、机械传动等都有可能导致控制滞后，有时候，在节能控制方面的效果不太明显。

另外，由于大量采用国内外先进设备和技术，维护、维修的成本相对较大。各种进口的污泥浓度计、pH 计、泥位计等仪器，需要定期做严格的维护和修理，包括定期清洗等。这些设备价格昂贵，配件进口也相对较少，从某种程度上说，可能加剧污水处理厂的投资费用。

5.结语

总之，在我国污水处理厂应用自动化控制系统，对污水处理企业的管理和工艺都大有益处。建议在污水处理厂大力实施自动化控制系统，这既是大势所趋，也是污水处理行业发展的必然走向。我们不能因为存在前期投入成本较大，就延误技术升级的脚步，自主研发设计制造自动化控制系统、采用国产高精度设备的实践中，将会有效地降低成本。

参考文献

[1] 徐 文,罗建中,钱 伟. 污水处理厂的自动化应用[J]广西轻工业. 2009.12

[2] 赵丽霞. 基于PLC的城市污水处理控制系统设计[J] 漳州师范学院学报(自然科学版). 2008.02

[3] 赵德申,马从国. 基于PROFIBUS的污水处理自动化控制系统[J]微计算机信息. 2009.04

污水处理控制系统 篇4

2.1电气自动控制系统所采用的检测设备检测精度不理想

我国科技发展不平衡，某些技术发展还处于基础阶段，与总体科技水平不相吻合，所以在设备的配套使用时，往往某方面的落后拖垮了设备整体的性能。目前我国的电气自动控制系统中，检测设备相当不完善，滞后了整体设备的性能。在电气自动控制系统进行污水处理时，很多的检测表、仪表由于精度不足，使得系统无法对突然出现的问题及时处理，造成了不必要的损失，降低了污水处理的效率，压缩了经济效益的空间，从而很大程度上制约了企业的发展。而且，如果处理的污水没有达到设定的标准就进行排放，那么其中的污染物就会对环境以及相关生物造成极大的危害，给国家和人民造成不可估量地财产损失。

2.2污水的排放标准太低

一些厂家进行污水处理时为了扩大经济效益空间，往往简化或者省略水质的检查。近年来，由于我国环保部门的监控力加强，一些企业、工厂用ORP、DO、PH等进行对水质的控制，但是在电气自动控制系统进行操作时，如果检测系统检测到水质尚处于不合格状态时，系统接到反馈仅仅只是加长污水处理的时间，而并非再一次进行污水水质的检测，这样往往造成处理的污水达不到预期的效果就直接排放到环境中去。

2.3设备维护不到位

我国的污水处理工厂为了提高污水处理的效率，减少污水处理的成本，一些污水处理设备都是从国外直接购买。而这些设备往往都有维护要求，只有满足维护的标准之后，设备才能够更好的工作，使污水的处理效果实现最大化，但是目前国内工作人员对这些设备的了解较少，很难满足设备的维护需求，使得设备的维护工作名存实亡。而且这些设备的造价往往十分昂贵，维护的费用也是一笔巨大的开支，严重挤占了工厂的利润空间，使得部分污水处理厂做的不够到位。

2.4缺少相关的专业性人才

从相关部门的统计数据来看，我国污水处理行业员工的能力普遍偏低，往往都是通过简单的培训就直接上岗。在这种情况下，如果处理系统一旦出现问题，或者处理设备需要维护的时候，由于缺乏专业人才，就会导致污水的处理效果与理想的标准相差较大。

3自动控制系统在今后的改进措施与发展方向

3.1自动控制系统的改进措施

由于污水自动控制处理系统与我国的经济发展现状不能够很好的契合，严重阻碍了污水处理的效率与质量，通过对目前我国污水处理现状的分析，对相关地方采取一些必要的措施，以提高污水处理的质量与效率。3.1.1体改电气自动控制系统检测设备的检测精度在进行污水时，我们要保证经过处理的污水排放到环境中时不会产生大的危害。然而由于检测设备的精确度有着严重的缺陷，使得污水处理的结果产生一系列的问题。检测设备搜集数据时，因精度问题，往往使得未经达标的污水因检测不出而被误排到环境中，造成了无法挽回的损失。所以，当污水处理工厂引进新的处理设备时，一定要注重检测设备的精度问题，只有这样，才不会影响处理系统整体的性能。3.1.2提高污水排放标准在实际的生产生活中，污水处理标准的过于低化使得污水的处理现状与理想相差甚大。通过对污水处理标准的提高，减少污水不达标而被排放的概率，从整体上提高污水处理的效果。3.1.3对相关设备进行维护由于目前我国大多数的污水处理工厂都是从国外直接引进设备，在维护的问题上存在着多方面的问题。但是只有良好的机器设备，才能保证污水处理的效果。所以工厂应该加强对设备维护的重视程度，克服多方面的困难，将设备维护的工作落实到位，为污水的处理结果提高保障。3.1.4引进和培养专业人才目前我国的污水处理工作人员基本都是仅仅接受简单的培训就直接上岗，缺乏相关方面的知识，在实际操作中往往容易产生大的漏洞。尤其是在电气自动控制系统出现问题以及设备需要维护时，很难找到相关方面的专家进行指导。所以引进和培养专业人才就显得十分的重要，他不仅能够提高我国污水处理的水平，又能为污水的处理结果提供保证。

3.2自动控制系统的发展方向

目前，控制理论向着两个方向进行发展，一是在科技飞速发展的大环境下，注重某一种方法的研究，将先进、成熟的科技技术应用到方法的实践中，提高污水处理的效率与质量;二是将多种方法结合使用，相互之间取长补短，发挥他们所具有的优势，共同提高污水的处理效果。就目前而言，第二种的发展趋势明显高于第一种，且已经取得了良好的效果。

4结语

自动控制系统在污水处理中占据着重要的地位，不仅大大的降低了污水处理的成本，而且使得污水处理的效果得到了明显的改善，创造了良好的社会效益。笔者通过对目前我国污水的现状进行具体分析，提出一系列相关改进的措施，希望在改善污水处理、提高污水处理质量方面能所帮助。

参考文献：

[1]王乐，杨婉妮.关于国内污水处理企业技术创新方向的探讨[J].中国建设信息(水工业市场),2011(03).

[2]赵提纲,韦玉忠,韩万明,李鲲,张一品,王晟.SBR工艺过程控制策略研究进展[J].水处理技术,2011(07).

[3]范程华,朱武.污水生化处理中溶解氧的非线性控制研究[J].自动化技术与应用,2008(02).

[4]王丽娟.张建锋，王斌.活性污泥污水处理模糊控制系统设计[J].计算机工程与设计,2009(18).

[5]范石美.活性污泥法污水处理计算机仿真软件的开发及应用[D].杭州:浙江大学,2004.

[6]樊立萍,于海斌,袁德成等.SBR污水生化处理系统的最优控制及改进[J].控制与决策,2005,20(02):237-240.

污水处理系统应急预案 篇5

一、指导思想：

为贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针，确保预防环保事故发生，并能在事故发生后迅速有效控制处理，根据本厂污水处理工艺特点，制定《污水处理系统应急预案》。

二、编制说明：

该预案由应急领导小组组长宣布启动，但发生以下情况，该预案自然启动：

1.发现出水水质超标时。

2.污水水量超过设计标准时。

3.大面积、长时间停电时。

三、事故应急指挥机构：

总指挥：

副指挥：

成员：

四、应急处理原则：

1、及时控制进入污水处理厂的污染物总量。

2、加强运行控制，保证运行正常。

3、加强设备运行维护。

五、事故预防措施：

1、操作人员严格按照操作规程进行操作、防止因检查不周或失误造成事故。

2、及时合理的调节运行工况，严禁超负荷运行。

3、加强设备管理，真做好设备，管道，阀门的检查工作，对存在的安全隐患的设备、管道、阀门及时进行修理或更换。

六、事故应急措施及注意事项：

1、发现事故后当班人员立即向领导小组组长汇报，并在事故处理过程中随时保持与领导小组的联系。

2、领导小组接到报告后，应及时向单位领导和当地环保部门汇报，并在事故处理过程中随时保持与单位领导和当地环保部门的联系。

3、当班人员排查造成事故的原因

(1)发现进水超出设计标准。

A、立即向领导汇报，减少进水量。

B、立即对进水水质，工艺运行参数，,出水水质数据进行分析，根据化验数据对相关工艺流程进行及时调整。

(2)水量超过生化系统设计处理能力

及时与领导联系，并取水样化验理化指标。马上向单位领导请示，减少进水量，或投加适量氧化剂后与正常流程的出水混合排放，或按单位领导的指示处理。

(3)突然停电

A、将现场设备退出运行状态。

B、如长时间停电超过6小时，则通知上级主管部门及时送电。

C、来电后，按操作规程及时开启设备，恢复运行。

七、预案的实施细则：

1、预防和预警

厂区平面布置，工艺流程及排污管线(要求标明产污环节、排污口位置)。产品在从原料→产品存储的生产过程中可能发生的潜在环境污染事故源基本情况，包括事故源的名称、数量、位置，可能发生事故的时空特点。

2、预防工作

企业在生产过程中产生事故源进行调查，针对污染物的特点提出相应的应急措施。建立污染物的快速监测方法，购置污染物的快速监测设备。

3、预警及措施

按照事故严重性、紧急程度和可能波及的范围，对环境污染事故的预警进行分级。根据事态的发展情况和采取措施的效果，预警可以升级、降级或解除。收集到的有关信息证明环境污染事故即将发生或者发生的可能性增大时，按照相关应急预案执行。

进入预警状态后，应当采取的措施：

(1)立即启动相关应急预案。

(2)发布预警公告。

(3)企业环境监测部门立即开展应急监测，随时掌握并报告事态进展情况。

(4)针对事故可能造成的后果，做好处置工作的安排。

(5)调集环境应急所需物资和设备，确保应急保障工作。

应急响应：

（1）突发性环境污染事故报告时限和程序

突发性环境污染事故责任部门和责任人以及负有监管责任的部门发现突发性环境污染事故后，应立即在1小时内向所在地县级以上人民政府报告，同时向上一级相关专业主管部门报告，并立即组织进行现场调查。紧急情况下，可以越级上报。（2）突发性环境污染事故报告方式与内容

突发性环境污染事故的报告分为初报、续报和处理结果报告三类。初报从发现事件后立即上报；续报在查清有关基本情况后随时上报；处理结果报告在事件处理完毕后立即上报。

初报可用电话直接报告，主要内容包括：环境事故的类型、发生时间、地点、污染源、主要污染物质、人员受害情况、事件潜在的危害程度、转化方式趋向等初步情况。

续报可通过网络或书面报告，在初报的基础上报告有关确切数据，事件发生的原因、过程、进展情况及采取的应急措施等基本情况。

处理结果报告采用书面报告，处理结果报告在初报和续报的基础上，报告处理事件的措施、过程和结果，事件潜在或间接的危害、社会影响、处理后的遗留问题，参加处理工作的有关部门和工作内容。

5、指挥和协调：

根据需要，企业成立环境应急指挥部，负责指导、协调突发性环境污染事故的应对工作。环境应急指挥部根据突发性环境污染事故的情况通知有关部门及其应急机构。各应急机构接到事故信息通报后，应立即派出有关人员和队伍赶赴事发现场，按照各自的预案和处置规程，相互协同，密切配合，共同实施环境应急和紧急处置行动。发生环境事故的有关部门要及时、主动向环境应急指挥部提供有关的基础资料

6、应急监测：

企业环境监测部门第一时间对突发性环境污染事故进行环境应急监测，掌握第一手监测资料，并配合地方环境监测机构进行应急监测工作。根据监测结果，综合分析突发性环境污染事故污染变化趋势，并通过专家咨询和讨论的方式，预测并报告突发性环境污染事故的发展情况和污染物的变化情况，作为突发性环境污染事故应急决策的依据。

7、信息发布：

突发性环境污染事故发生后，要及时发布准确、权威的信息，正确引导社会舆论。

8、安全防护：

现场处置人员应根据环境事故的特点，配备相应的专业防护装备，采取安全防护措施，严格执行应急人员出入事发现场程序。

9、应急终止：

(1)事件现场得到控制，事件条件已经消除。

(2)污染源的泄漏或释放已降至规定限值以内。

(3)事件所造成的危害已经被彻底消除，无继发可能。

(4)事件现场的各种专业应急处置行动已无继续的必要。

(5)采取了必要的防护措施以保护公众免受再次危害，并使事件可能引起的中长期影响趋于合理且尽量低的水平。

八、奖励与责任追究

1、在突发性环境污染事故应急工作中，应依据有关规定给予奖励。

2在突发性环境污染事故应急工作中，按照有关法律和规定，对有关责任人员视情节和危害后果，追究相应的责任。

九、组织实施环境恢复计划：

根据国家环境指标，当地环保部门的指示，专家组的综合意见，对污染区域内进行综合治理。做好周边环境的恢复工作。

十、预案实施时间：

本预案自印发之日起施行

公司

化工厂污水处理站自动控制系统 篇6

化工厂污水处理站自动控制系统

摘要：主要讲述化工厂污水处理的工艺流程,现场监测控制设备,自控系统硬件设备,自动控制系统组态软件的监控功能.作 者：游景梅  作者单位：哈尔滨石油化工设计院,黑龙江,哈尔滨,150020 期 刊：黑龙江科技信息   Journal：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2010, “”(6) 分类号：X7 关键词：污水处理    PLC    组态软件    程序控制   

污水处理控制系统 篇7

盐城市城东污水处理厂日处理污水能力为50 000m3,规模较小。污水处理厂包括污水和污泥处理2个系统。污水处理系统工程现场有进水井、粗格栅间、曝气沉砂池、提升泵房、细格栅间、曝气生化池、鼓风机房、二沉池、出水渠,污泥处理现场有污泥泵房、污泥浓缩池、脱水机房等。

污水经污水排放管网进入进水井,由进水井流经粗格栅,滤除大块悬浮物,然后流入曝气沉砂池进行沉砂处理,使砂水分离,去除水中密度较大的无机颗粒,以保护后续处理设施的正常运行。再将提升泵提升到细格栅,滤除细小的漂浮物和浮渣,然后经超越井流入曝气生化池,进行生化处理。经生化处理水质检测合格后进入二沉池、出水渠,最后排放。二沉池分离的一部分生物活性污泥回流到曝气生化池,另一部分剩余污泥流经污泥泵房,进入污泥处理系统将水处理中产生的污泥分解,然后进入污泥浓缩池浓缩,最后进入污泥脱水机房进行脱水。本项目采用Modicon PLC和intouch组态软件开发的监控系统。

1 自动化控制系统组成

整个监控系统分为3部分:现场数据采集部分,完成数据采集功能;现场控制单元,分现场控制柜和PLC站,现场控制柜主要完成手动控制,PLC站主要完成数据处理和自动控制及通信功能;上位机监控部分,主要是监视现场各工艺流程运行状况并实施遥控功能。

自动化控制系统选用国际流行的高性能、带热插拔功能的PLC产品——Modicon TSX Premium系列处理器,2台中控上位机和4个下位机PLC站共同组成局域工业控制高速数据网,简称MB+网。4个PLC站分别是:进水泵房1#PLC站、变电所2#PLC站、脱水机房3#PLC和污泥泵房4#PLC站,每个PLC站有着不同的分工。

进水泵房1#PLC站任务:管理潜水泵、出水闸阀、粗细格栅及刮砂机,同时采集部分原污水水质数据。

变电所2#PLC站任务:管理鼓风机房鼓风机、进风阀、排风阀及出风阀,采集风压、溶解氧数据等。

脱水机房3#PLC站任务:管理脱水机、浓缩机及搅拌机,采集泥位、剩余污泥流量数据。

污泥泵房4#PLC站任务:管理曝气池推流器、内回流泵,二沉池刮泥机,污泥泵房外回流泵、污泥泵,采集泥位数据、曝气池污泥浓度数据。

中控室监视计算机任务:启动“盐城市城东污水处理厂自动化控制系统”后,可以实时监测到现场工艺设备的运行工况,同时可采集到动态水质参数,而借助于下位机PLC则能够对现场设备进行远程键控操作。此外自控系统还具有报警查询、事故追忆、日报月报年报表查询、实时曲线查询、历史曲线查询、参数修改等多种功能。通过串行通信,将相关数据信息发送到模拟屏供显示用。

2 PLC系统功能设计

2.1 控制方式

全厂工艺设备的控制有3种方式:手动模式控制、遥控模式控制和自动模式控制。在就地控制箱上安装“手动-停-自动”转换开关,实现控制转换。手动就地操作箱与设备配套产品就近安装,并为控制室PLC提供手动/自动转换、开闭状态、故障状态及开、关操作接口,根据现场情况,由PLC和中控室对现场设备进行控制。

PLC现场控制站对本系统内的工艺设备具有三级控制功能:第一级是中心站监控计算机的远程控制,可控制现场设备的开停;第二级是PLC监控站根据控制程序和现场实况,自动完成相应的调节控制,无需人为干预,即“自动控制”;第三级是就地手动控制,由现场开关屏上的操作钮控制。

“远程控制”、“自动控制”为有条件申请方式取得,运行方式之间的切换均采取“申请优先”的方式,通过程序执行,为无扰动切换。

“手动控制”通过硬件切换,其优先权高于“远程控制”、“自动控制”。

2.2 PLC站的控制功能

以提升泵房潜水泵为例说明PLC站的控制功能。

2.2.1 泵机的控制功能

(1)远控。PLC通过电台接收中心控制站PC机下达设备运行、停止控制指令,启动或停止潜水泵及调节变频器,且具有故障保护功能。

(2)自控。PLC控制器根据操作员设定的泵池水位及超声波液位计实际测量的水位值,自动调节水泵运转台数及变频器的运行,并记录每台水泵的运行时间,根据每台泵的保养周期,自动轮换备用水泵,具有故障保护功能,因此可以合理降低能耗且延长泵机使用寿命,节约生产运行成本。当到达最低水位时,PLC进行强制保护不允许启动水泵。

(3)手动。泵机处于检修或手动工况时可通过变频器或马达综合保护器操作面板直接控制泵机的运行。中心控制站P C机只显示其运行工况。泵机出现故障时,可以手动切换备用泵机的运行。

2.2.2 全自动方式工作流程

打开任意一台潜水泵控制窗口,在键控方式选择好潜水泵运行组合后,将开关扳到自动位置即可。

1#和2#潜水泵机组为大泵(45kW),3#和4#潜水泵机组为小泵(30kW),大泵跟小泵的运行组合由选泵开关选择。

以2#大泵跟3#小泵组合为例,介绍全自动工作流程(以下水位设定限值为暂定值):水位大于3.2m时,先开3#小泵,如果水位持续上涨超过5.7m时,自动增开2#大泵,如果2台大小泵开机以后,水位下降到4m以下时,将2#大泵自动停机,在水位最终下降到2.8m时,将最后一台3#小泵停掉。

进水泵房PLC程序流程如图1所示。

3 上位监控组态部分

上位监控部分采用Intouch组态软件开发,设计了污水处理工艺流程监控画面,以及各模拟量的历史存档、变化趋势图和报警报表等。

总图显示污水处理厂鸟瞰图时,点击相应的建筑物或者按下空格键(SPACE),在弹出的“主菜单”上点击标有建筑物名称的按钮后即可切换到不同的画面,如“进水泵房”、“沉砂池”、“鼓风机房”、“曝气池”、“污泥泵房”、“浓缩池”、“脱水机房”、“二沉池”。每个画面分别形象地表示现场工艺设备在污水处理工艺流程中的运行状态,当前控制方式,此外还伴有污水动态工艺参数显示等等。在画面的最下方是一排灰色功能按钮,点击不同的按钮,会执行不同的功能。

如欲进入“进水泵房”画面,点击进水泵房按钮即可。如图2所示。

当潜水泵运行时,潜水泵体显示为红色;停止时,潜水泵体显示为灰色;故障时,潜水泵体为黄色且闪烁。

同样,当潜水泵现场控制柜上的手动/自动方式开关处于自动位置,并且对应于该台潜水泵机组的出水闸阀也处于自动时,潜水泵图符旁边显示一台计算机图案,用户此时可对此设备进行键控操作;如果自控系统里对应该设备的控制窗口键控/自动开关处于键控方式,计算机图案会不停闪烁。在手动位置的话,则显示“小人”图案。

如要对某个潜水泵进行键控操作,需经过操作员身份验证并登录成功后,将鼠标指向该潜水泵图符,在出现矩形选择框以后点击,即可进入“*#潜水泵控制箱”控制窗口。

4 结语

利用intouch作为监控软件,不但可以简化上位机与PLC的通信,方便地读取来自于PLC的数据及向PLC传送数据,而且很容易配置形象、逼真的监控画面,实现对污水处理厂的重要状态参数进行显示、记录、存档及报表打印,同时,使修改运行工艺变得更加灵活方便。

参考文献

[1]汪晓光,孙晓瑛.可编程控制器原理及应用[M].北京:机械工业出版社,2002

污水处理厂自动化控制系统 篇8

关键词污水处理厂；在线仪表；自控系统；PLC控制

中图分类号X703文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)012-0109-01

三山污水处理厂位于佛山南海市三山港镇，营顺油库对面。该工程规划总规模5万m3/d，分两期建设，一期工程设计污水处理能力2..5万m3/d，

采用了A2O（厌氧 缺氧 好氧）工艺。一期工程于2009年7月进入调试期。该工程自动化程度较高，多数设备运行及数据监测可由计算机自动控制。自动控制系统调试完成并投入运行后，运营、管理效果良好。下面就该系统构成、功能、控制模式、故障与报警、运行与维护等作一粗浅介绍。

1系统构成

1）控制装置构成。根据A2O污水处理的工艺流程、自控设计蓝图、设备I/O点数布置，PLC系统分六个控制站及两个远程I/O站。六个控制站为配电房控制室PLC1#站，风机房控制室PLC2#站，A2O生化池2-1#远程I/O站，二沉池2-2#远程I/O站，与设备配套的脱水机房加药系统PLC工作站、两个脱水机PLC工作站及紫外线消毒PLC工作站。自控系统主要由各检测仪表、各PLC控制站和中控室上位监控计算机操作站组成， 现场控制站和上位机通过光纤以太网相连，与设备配套的PLC控制站采用MODUBUS通讯方式与PLC2#通讯，并由PLC2#控制站将加药系统，脱水机系统，紫外线消毒系统等三个PLC站的控制设备的运行状态及数据传送到上位计算机。

自动检测装置包括变频器、进出水流量计、风管风量计、pH仪、溶解氧仪（DO）、化学需氧量仪（COD）、污泥浓度仪（SS）及超声波液位计和液位差计等八类自动检测仪表，除各流量计的累计流量输出信号为脉冲，其余仪表测量数据的输出信号均为模拟量4～20mA。

2）设备构成。受控设备包括进水提升泵，粗、细格栅、吸砂行车，砂水分离器、搅拌器、推流器、刮吸泥机、电动闸门，罗茨风机、脱水机等40多台设备，除进水提升泵，曝气罗茨风机输出状态为开关量及模拟量（控制频率），其余设备的输出状态信号为开关量。脱水间自动加药系统、脱水机系统、紫外线消毒系统、恒压供水系统在上位计算机只能监视其状态，控制操作需在现场PLC控制站中的触摸屏上进行，其余设备可在计算机进行控制。

2系统功能

2.1系统工作原理

现场仪表对生产中各个参数自动、连续地进行检测，同时将信号传送给现场PLC，现场PLC通过计算后得出的数值在上位机的监控软件相应的画面和报表中显示出来；PLC和上位计算机监控软件中设定的工艺参数进行比较，自动地调节某台设备的工况（运行频率，启动或停止），也可手动对某台设备进行控制，从而满足生产的需要。

2.2自动控制过程

1）PLC1#站。PLC1#站主要控制进水提升泵房及粗细格栅系统设备。主要监测数据为提升泵运行电流、频率，进水泵房超声波液位，粗格栅超声波液位差及储泥池超声波液位。监控设备为：粗格栅、进水提升泵、细格栅，吸砂行车，砂水分离器，储泥池推流搅拌机。本站实现以下主要功能：根据进水泵房液位控制提升泵的启停，粗格栅前后液位差或时间周期控制格栅机的启停，粗格栅螺旋输送机与格栅机联动；根据液位控制提升泵的启停台数，按照运行时间，先开先停某台水泵；根据液位差或时间周期控制细格栅机的启停，细格栅螺旋输送机与细格栅机联动；实现砂水分离器和吸砂行车系统的联动运行。

2）PLC2#站。PLC2#站控制系統由PLC2柜，2-1#远程I/O柜，2-2#远程I/O柜组成。PLC2柜监控对象主要为曝气罗茨风机，主要检测信号为曝气罗茨风机运行电流，频率，风管压力，风管瞬时流量及累计流量，进水瞬时流量及累计流量。2-1#远程I/O柜监控对象为生化池12台搅拌机，6台内回流污泥泵，除臭系统；检测信号主要有生化池DO（溶解氧）、SS（浊度）。2-2#监控对象为二沉池两台刮吸泥机，二沉池配水井的两台外回流污泥泵，两台剩余污泥泵，及两台电动闸门，主要检测信号为出水COD，出水瞬时流量及累计流量，出水PH。本站实现以下主要功能：根据好氧池上的DO仪检测值，通过控制风机变频器的运行频率，实现对好氧区域DO的调节，达到最佳处理效果；DO的设定值可人工任意设定，控制范围在设定值的上下区间内；远程控制搅拌器、外回流污泥泵，剩余污泥泵，刮吸泥机等设备；采集各个设备状态及仪表信号。

3）加药系统PLC控制站。脱水机房自动加药系统，管理和控制污泥处理的加药系统设备。

4）脱水机PLC控制站。两套脱水机PLC柜分别控制两套脱水机设备。根据工艺要求控制泥切割机，进泥螺杆泵，脱水机。

5）紫外线消毒系统PLC控制站及恒压供水控制站。紫外线消毒系统采用紫外线灯对出水进行消毒，PLC柜为设备配套提供。二沉池上清液经出水管进入紫外线消毒系统消毒后大部分排出，小部分由恒压供水系统将输送回厂区进行回用。

3控制模式

粗格栅、细格栅、吸砂行车、提升泵、搅拌器、推流器、曝气罗茨风机、回流泵、刮吸泥机等设备的控制模式均分就地控制和远程控制两种模式：就地控制由现场设备控制柜对设备进行操作；远程控制是由操作员通过中控室上位机操作界面控制设备的启停；下面主要谈谈远程自动控制模式。

1）粗、细格栅。粗格栅、细格栅前后各安装了1套超声波液位差计，通过格栅前后的液位差来反映格栅阻塞程度，并传输到PLC控制器，进行分析计算。当液位差超过预设的数值，则启动格栅机，清除垃圾，保障正常过水，且合理的减少了设备磨损。粗、细格栅还可根据设定的启停时间间隔自动控制格栅的启停。

2）吸砂行车系统。细格栅后一道工序--沉砂池吸砂行车系统及砂水分离器则根据设定的运行周期（如每隔0.5h启动1次）自动控制开机。

3）水下搅拌机。各水下搅拌器在操作画面中如设定为“自动”运行状态后将连续运行，除非故障或手动停机。

4）提升泵。集水池共设置3台提升泵，两台变频，一台工频。根据提升泵房的液位值，为实现进水提升泵的自动控制，粗格栅机前后的超声波液位差计，采集集水池的液位信号，实时传输到PLC控制器及上位机，进行系统分析，与预设值进行比较，自动判断决定启动泵的类型和台数。

5）罗茨风机。风机房一期共安装两台220KW曝气罗茨风机，PLC根据生化池内DO反馈值与设定值比较，并根据偏差和变化趋势调节风机变频器的频率及控制风机的启动台数，使DO保持在给定值。系统设置了罗茨风机超压力保护。

6）回流泵。内外回流泵在操作画面中如设定为“自动”运行状态后将连续运行，除非故障或手动停机。系统设置了低液位保护，液位过低系统将强制所有的泵停机并报警。

7）进出水流量。进水泵房每台提升泵至细格栅之间的直管段各安装一台电磁流量计传感器，共安装三台电磁流量计传感器；每台变送器显示相应提升泵提升污水的瞬时流量，累计流量。瞬时流量之4-20mA信号，累计流量之脉冲信号传送至鼓风机房PLC中。出水流量计安装于出水流量计井，流量信号传送至2-2#PLC控制站。进出水流量信号再通过光纤以太网传送至中控制室电脑，在监控画面及报表系统中显示。

8）二沉池刮吸泥桥。从2座好氧池出来的污水都进入二沉池配水井，并通过二沉池配水井将污水均匀流至2个二沉池；二沉池采用中心进水、周边出水辐流式沉淀池，每池设1台全桥式周边刮泥机。由于比重不同，在二沉池中停留一段时间的泥水混合物即进行分离，上清液经出水管道进入紫外线消毒池消毒后作为出水排放或由恒压供水泵提取作为回用水。刮泥机把泥刮向池中心，流向污泥泵房，污泥泵房泥水混合液一部分通过外回流污泥泵回流至生化池；一部分通过剩余污泥泵输送到储泥池，之后储泥池内泥水混合物由污泥螺杆泵抽至脱水机房进行压滤脱水处理。

4故障与报警

系统拥有完备的参数保护和报警功能，设备出现故障，如：泵的低液位停机保护、设备过载保护，参数的超出高低限报警等。当发生报警时上位机画面中会自动弹出一个报警提示窗口，在该窗口中显示了发生报警的设备名称和报警状态。点击“确认”或者“总确认”按钮，再点击关闭按钮才能正确关闭该报警。

5维护与保养

每天应定时巡查，查看设备的运行是否正常，听设备的运转声音是否正常，如发现异常，为确保设备不被损坏应及时停机并由通知专业人员进行维修，部分设备需注意适时加油。

自动检测仪表故障报警主要是由于被测参数超出测量范围或仪表本身误差累积造成测量值偏离真实值过多而报警。对于一些精密仪表、探头而言，污水厂的工作环境是比较恶劣的。因此，对它们必须定期维护与保养。

1）保持自动化检测仪表传感器的清洁。由专人定期清洗探头，保证数据采集准确性。特别是DO，SS，PH仪等直接与污水接触的分析仪表，必须定期由专人清洗，每一个月清洗1次，保证仪表的正常工作；清洗时要求使用柔软的材料，以免损坏仪表。

污水处理控制系统 篇9

作为一项新兴的污水处理技术,近几年来人工湿地在全世界范围内被广泛地研究和利用.本文介绍了人工湿地污水处理系统的分类、原理、处理效果及技术优势,旨在推动人工温地在城市污水处理中的应用与发展.

作 者：贾立刚 王海银  作者单位：银川市水电工程处 刊 名：科技信息 英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)： “”(8) 分类号：X7 关键词：人工湿地   污水处理   处理机制   处理效果  

污水处理厂系统应急措施 篇10

一、遇有下例情况之一应紧急进行处理：

1、发现出水水质超标时

2、污水水量超过设计标准时

3、大面积、长时间停电时

二、应急处理原则

1、及时控制进入污水处理厂的污染物总量

2、加强运行控制，保证运行正常

3、加强设备运行维护

三、事故预防措施

1、操作人员应严格按照操作规程进行操作，防止因检查或失误造成事故。

2.及时合理的调节运行情况，严禁超负荷运行。

3、加强设备管理，认真做好设备，管道，阀门的检查工作，对存在的安全隐患的设备、管道、阀门及时进行修理或更换。

四、事故应急措施及注意事项 紧急事故的处理流程：

1、发现后当班人员立即向调度汇报，并在事故处理过程中随时保持与调度的联系。

2、调度接到报告后，应及时向厂领导汇报，并在事故处理过程中随时保持与厂领导保持联系。3.当班人员排查造成事故的原因： ①发现进水超出设计标准 a立即向领导汇报，减小进水量

b立即对进水水质，工艺运行参数，出水水质数据进行分析，根据化验数据对相关工艺进行及时调整。②突发暴雨

a根据天气预报，预先对各设备进行检查，确保完好，组织力量对厂区雨水管线进行疏通，确保畅通。

b各岗位将门窗关紧，防止雨水流入，影响设备运行。

c随时观察调节池的水位并向领导汇报 d外出巡视，必须两人一组，注意防滑。③水量超过生化系统设计处理能力

在污水处理过程中，发现水质超标时，及时通知岗位工：（1）立即启动二氧化氯发生器；（2）向混合反应池增加污水净水剂和聚丙烯酰胺的投放量；（3）向公司主管部门反映，要求上游工序控制废水排放量。④突然停电

a将现场设备退出运行状态。

b如长时间停电超过6小时，则通知上级主管部门及时送电。c来电后，按操作规程及时开启设备，恢复运行。

五、发生火灾及其它事故时按事故应急预案的要求处理。

急救电话：

应急救援指挥中心(24h)：（调度室(24h)：

浅析小区污水处理系统 篇11

摘 要 小区指的是一种功能或多种功能构成的相对独立的区域,其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内。根据当地的环保标准,必须设置独立的污水处理设施,在选择小区污水的治理工艺时,应充分认识小区污水本身的特点,选择适用的工艺。

关键词 小区 污水处理 工艺

小区污水与市政污水如何区分,目前国内没有严格的定义,水量也没有具体规定。随着国家经济的飞速发展,城市规模不断向周围扩展。小区污水的治理将长期与城市大型污水厂并存。由于这些小区没有市政管网,有的虽然在市政管网规划范围内,但因市政污水处理滞后于城市的发展,在短期内还无法建设完整的市政系统。有的小区远离城市,今后也不可能排入市政污水处理厂。小区的污水都就近排入地面水体,污染了周围环境,因此对小型污水的治理应予以足够的重视,其治理技术也应认真探讨。

一、小区污水处理过程中应考虑的问题

1.是水量、水质变化较大。有的小区住居成员比较单一,几乎全是同一个单位的,上班、下班非常集中,用水量时变化系数很大。有的小区还有一些工业企业,间断排放,形成水质、水量的冲击。

2.小区污水处理工程大多没有专门的污水处理专业人员,对处理工艺原理了解甚少,对运行过程中出现的问题,不知如何处理。

3.是管理人员流动性较大。不少小区污水处理工程没有长期固定的管理人员,更换比较频繁,由于频繁的变动,在岗的人员也多没有长期打算,不安心本职工作,更谈不到钻研业务技术,操作手普遍技术水平较低,不少人连简单的机械故障都不会排除。

4.不少小区在建设初期没有考虑污水治理,没有污水处理工程的规划位置。污水处理工程只能根据已有场地的情况,在总排水口的附近见缝插针。不少单位能提供使用的场地较小。

5.各个小区都有自己的建筑风格,污水处理建筑也必须与周围环境相协调。特别是有的小区污水处理设施必须建在小区显眼的部位,更应注意。

6.小区内水处理设施往往离建筑物及人员活动的部位较近,必须尽力减轻污水处理机械噪音及散发的异味对环境的影响。

二、小区污水处理工艺选用原则

1.处理工艺成熟、可靠,工艺流程简单,所需设备及管道少,所选用的设备应是通用设备。

2.主要设计参数选用应留有一定余地,适应水质、水量变化较大的冲击。

3.维护工作量要小,选用设备的操作与控制要简单,易被操作手掌握,维修技术水平要求较低,以便适应管理人员、专业知识水平较低人员更换较为频繁的特点。

4.尽量采用一体化组合式构筑物或设备。这种一体化工艺可将各个处理单元组合在一起,各单元之间仅用一道隔墙(或隔板)分开。在隔墙上设孔口,就可实现相邻单元的连接,各单元左右或上下交错排列,构成一体。具有占地面积小,连接管道少,操作简单,初投资及运行费用较低等优点。

5.尽量采用埋地式或半地下式的形式,将污水处理站全部或大部分埋置在地下,上面种草绿化。全地埋式的可设置在小区规划的绿地内或道路上,不影响小区景观,也不占用原建筑物规划用地。

三、几种污水处理工艺

(一)生物接触氧化法

生物接触氧化法,是一种介于活性污泥法和生物膜法的污水生物处理技术,兼备两者的优点。其主要构筑物为生物接触氧化池,池内充填填料。已经充氧的污水以一定的流速流经被其浸没的填料,在填料上形成生物膜。污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的作用下,有机污染物得到去除,污水得到净化。由于池内具备适于微生物栖息增殖的良好环境条件,因此,生物膜上生物相丰富、食物链长、微生物浓度高、活性强,不产生污泥膨胀,污泥生成量少,且易于沉淀。生物接触氧化法具有多种净化功能,除有效地去除有机物外,如運行得当,还能够脱氧和除磷。

(二)两段活性污泥法

两段活性污泥法,简称AB法。该法把污水管道、污水处理厂视为一个污水处理系统。其工艺特点是:不设初淀池,A段高负荷,B段低负荷,A、B两段污泥分别回流,充分利用污水管道中的微生物,为不同时期生长的优势微生物种群创造良好的环境条件,让其充分发挥作用,耐冲击负荷能力强,处理效果稳定。

(三)序批式活性污泥法

序批式活性污泥法,简称SBR法。原则上,SBR法的主体工艺设备只有一个间隙反应器,在一个运行周期中,按运行次序,分为进水、反应、沉淀、排水和闲置五个阶段。SBR法的关键设备滗水器的研制,已取得长足的发展。目前常用的滗水器,有虹吸式、旋转式和套筒式三种。SBR法工艺简单、节省费用,理想的推流过程使生化反应推力大、效率高,运行方式灵活,脱氮除磷效果好,没有污泥膨胀,耐冲击负荷、处理能力强。

(四)厌氧生物滤池

厌氧生物滤池是一种内部装有填料作为微生物载体的厌氧生物膜法处理装置。厌氧微生物附着载体的表面生长,当污水自下而上升式通过载体所构成的固定床层时,在厌氧微生物作用下,污水中的有机物得以厌氧分解,并产生沼气。该工艺的实质类似于A/O法,但兼性厌氧生物滤池使厌氧段得到强化。拔风系统是处理过程的关键。其主要优点是不耗能、造价低、管理简单、无噪声、无异味、挂膜快、剩余污泥量少、出水水质好、运行效果稳定。

四、结语

污水处理中自动控制系统设计 篇12

本文是在现有污水处理系统的基础上,合理采用自动控制系统来实现对污水处理效率、质量和安全性的提高。

1 设计目标

采用自动控制技术,实现跟踪水处理的情况,实时监测水质的标准和相关数据,并能动态控制污水处理系统中各个环节的各种仪器和设备的正常工作。并可以将相关数据记录保存,输出相关报表文件,以备分析和处理时调用。在工作过程中,可以通过实时数据走向对各个设备和工艺过程进行调整,达到优化控制状态。这样一方面可以提高整体的效率,降低成本;另一方面可以完成人工难以完成的任务,提高运行的稳定性和可靠性。

2 自动控制系统的设计实现

整个系统采用现场监控和远程监控的方式来实现。具体控制通路选择通过相关仪器设备的二次回路、中继器、选择开关等方式。整个系统在工作中,可以由远端控制室人员进行控制,也可以由现场作业人员进行控制,实现双重控制的保险措施。控制设备由控制主机和显示设备构成具有良好的交互界面,比较清晰,容易操作。

2.1 格栅单元控制系统

格栅单元是出去水中的悬浮物和杂物,是为后续处理提供保障的预处理方案。在污水处理中,有粗格栅和细格栅两个部分构成。粗格栅用来去除相对比较大的杂物,而细格栅是出去相对比较小的纤维状杂物。这一部分主要是用来空竹水泵的输水速度。来控制整个处理的质量。在工作过程中应遵循以下步骤。首先根据确定水源的状态,实时监测水流量,其次监测水源中相关杂物的状态,最后根据相关参数来启用格栅的工作状态,实现格栅的利用效能,力求达到最大的优化。

2.2 水泵系统单元控制设计

这一部分是整个系统中较为重要的部分,应该合理的设计达到良好的控制效果。要求在设计中能实现以下目的。

(1)避免水泵频繁启动;(2)确保水泵使用均衡;(3)尽量提高水泵的工作效率。

采用自动控制系统是根据工作现场液位的不同阶段而分段进行工作,不同的液位使用不同数目的水泵,可以避免在低液位时水泵的频繁启停,同时可以保障整个过程中水泵的运行效率。这样可以通过采用程序设计来设定水泵的工作状态,达到某一标准时可以启动相关水泵的工作。如果在整个系统中出现问题或故障时,进行自动恢复的功能,同时可以提供报警信号,以供工作人员进行调查和分析,及时排除故障。

2.3 SBR池控制系统设计

这一部分具有较多的设备,并且控制要求比较高,相关操作也较为复杂,需要尽量采用全自动控制的方式。SBR池在控制过程中采用PLC自动控制,根据要求对整个过程进行编制,也可以在实时作业过程中根据状态进行调整。并且对一些特殊情况,比如进水不规律等状况,利用自动控制的方式,可以适当调整周期过程,达到处理良好的效果。

2.4 鼓风机单元控制系统设计

这部分是相对滞后的控制系统,需要结合自动控制和人工控制两种控制方式来实现,通过自动控制技术,检测相关参数的具体状况,依据标准给予调整。如果在系统中出现了滞后的状况,则需要人工检测和进行调整,进而选择合适的共走频率,为曝气系统提供良好的控制保障。

例如,在溶解氧的要求上,需要达到2mg/L,一方面这个参数是一个约数,在测量中很难达到精确,另一方面在DO检测仪也会出现延时的状态,进而导致控制过程中系统的滞后,为后续处理带来了不便,如果处理不及时的话,则会使鼓风机工作状态不适应工作要求,进而导致热继故障和很大的噪声。如果工作状态不正常,就需要人工检测相关数据,进一步做出判断,实施相关调整。

2.5 加氯间单元控制系统设计

这部分主要采用顺序的控制方式,通过控制增压泵,一段时间后启动二氧化氯发生器,采用负压原理达到良好的消毒效果,停止时,则采用相反的顺序。若是出现故障,则需要能及时停止作业并发出警报。

2.6 脱水机房系统单元设计

脱水机房是将脱水一体机以及清洗泵等设备共同作用,达到水质优化的过程。整个系统采用总线的方式,设定合理的参数和工作次序,并在此的基础上,完成相关的数据检测和分析,达到最终输出的良好效果。控制过程如下:系统按照设定的顺序启动,通过控制实现清洗泵和输送机以及搅拌池的正常工作。并且在工作过程中要依据检测的实时数据来进行调整,同时可以人工检测,并且随时调出各种数据以供分析,并且系统具有人工调整参数的功能。

3 系统分析

整个系统采用自动控制技术实现了污水处理过程中的高效管理,但同时也需要结合人工和自动管理两种方式,确保系统的正常运行。

系统中采用的控制技术包括:PLC控制理论、局域网无线和有线传输技术、反馈控制技术以及利用各种传感器进行数据的检测和分析等。系统实现中达到了很好的效果,提高了出水质量,降低运营成本。

4 结语

城市污水处理是制约很多城市发展的一个重要瓶颈,在世界各国都提出了很多污水处理系统的背景下,我们采用自动控制技术,实现了相关污水处理工艺过程中的自动控制实现,大大降低了人力成本,提高了工作效率。

本文分析了相关系统模块的设计方法和设计理论,完成了整个框架结构的控制方案,提出了相关工艺设计、硬件配置和现场总线技术等方法和应用。整个控制系统采用多种自动控制理论,适当改变相关控制过程,对自动控制技术在污水处理等生产工艺过程中具有比较深远的意义。

参考文献

[1]惠鸿忠.污水处理智能监控系统的开发研究[J].天津:天津科技大学,2005.

[2]钱孟康.欧美城市给水排水处理技术考察和比较,2001(1).