含油污水过滤流程的PLC控制设计【文献综述】

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1、毕业设计文献综述电气工程及其自动化含油污水过滤流程的PLC控制设计第1章前言含油废水主要来源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等工业部门。废水中油类污染物质，除重焦油的相对密度为1．1以上外，其余的相对密度都小于1。随着含油污水的处理量日益增多，因而新建一定数量的含油污水处理站来满足生产需求势在必行。经过认真的市场调研和技术准备，我们使用了目前比较先进的PLC技术开发微机系统，对现场各种生产过程信号进行采集、监测、计量。从实际应用的效果来看，该系统有性价比高、可维护性强、性能稳定等优点。[7]当今这个世界，随着生产力的发展，生活水平的提高，人对新事物的追求也越来越高，大

2、气污染，环境污染，污水污染等各种问题也越来越多，根据各种统计报告指出，这些问题严重危害社会，对整个世界的破坏也乘上升趋势，面对着这紧张局势，我们对这些问题的处理要求也日趋严格，迫切需要掌握更多对这些污染问题的解决方法与解决这些问题的专业技术人员来保证污染问题处理的正常运行。例如含油污水是石油开采过程中的一种伴生产物，它对环境有很大的影响。为了避免对环境的污染，含油污水必须得到妥善的处理。目前国内各油田对含油污水的处理基本上都是进行加药、沉降、过滤、回注等处理工序。为了保证污染处理过程的安全性、可靠性和生产的连续性，需要对含油污水处理的沉降和过滤过程进行控制。[6]由于油田污水种类多，地

3、层差异及钻井工艺不同等原因，各油田污水处理站不仅水质差异大，而且油田污水的水质变化大，这为油田污水的处理带来困难。因此，从节油、环保、注水等多方面的因素考虑，在油田上建起了越来越多的污水处理站来处理中转站、转油放水站及联合站产生的污水。[2]在油田污水处理系统中如何合理的设计便于操作维护和可靠安全的自动监测控制系统，以保证污水处理过程中的合理优化控制，提高处理品污水效率，降低员工劳动强度，提高管理水平，实现节能降耗，这是自控技术在油田污水处理中的一个新的台阶。第2章主要处理方法2.1上浮法上浮法主要用于隔油池出水的高级处理，去除细小油珠和乳化油。经过上浮处理后，出水含油量可降至30毫克

4、／升。其方法是：将适量的空气通入含油废水中，形成许多微小气泡，在气泡作用下构成水、气、油珠三相非均一体系。在界面张力、气泡上浮力和静水压力差的作用下形成气-油珠结合体上浮而实现油水分离。上浮法按气泡产生的方法，可分为布气上浮法、溶气上浮法二种。2.2布气上浮法这种方法主要是借助于机械剪力将混入水中的气泡破碎，或将空气先分散成细小气泡后进入废水，进行气水混合上浮。常用方法有叶轮上浮法、射流上浮法以及多孔材料(如扩散板、微孔管、帆布管等)曝气上浮法。布气上浮法的优点是设备简单，管理方便，电耗较低。缺点是气泡破碎不细，一般不小于1000微米，上浮效果因而受到限制。此外，采用多孔材料曝气上浮法

5、，多孔材料容易堵塞，影响运行。2.3溶气上浮法这种方法主要是从含过饱和空气的废水中析出气体，产生气泡以实现上浮。常用的有加压溶气上浮法和真空上浮法，前者应用较普遍。加压溶气上浮法是用水泵将废水送入溶气罐加压到3～5.5千克力/厘米2，同时注入空气使其在压力下溶解于废水。一般溶气时间为2～4分钟。然后废水通过减压阀进入上浮池。溶入废水中的空气由于突然减到常压,便形成许多细小的气泡逸出,从而实现上浮。[4]上浮池内的上浮时间一般不小于1小时。目前常采用将经过上浮处理的部分废水(30～50％)加压回流进入未经加压上浮处理的废水中实现上浮的方法。其优点是加压废水量小，可减少电耗，同时可以防止未

6、处理的废水中油品在加压溶气时进一步乳化。真空上浮法是使废水中的气泡在减压（真空）条件下逸出的。溶气上浮法的主要优点是产生的气泡直径可小到30～120微米。气泡直径小，在供气量相同时,气泡吸附时的比表面积就大，气泡上浮速度减慢，与吸附质点的接触时间增加，可以提高上浮效果。因此，溶气上浮法获得广泛应用。2.4过滤法过滤法常作为上浮法出水的高级处理手段。经过滤法处理的废水，含油量可降至10毫克/升以下。处理构筑物可采用普通快滤池或压力滤池。但管理比较困难，需要空气反冲，热水反洗。如管理不善，滤料容易堵塞。2.5生物法含油量在30毫克／升以下，并含有其他需要生物降解的有害物质时，才考虑使用，一

7、般不只是为了除油。石油炼制厂的含油废水，经物理法除油后，就具备用生物法处理的条件。2.6生物氧化法生物氧化法是利用微生物的生物化学作用使废水得到净化的一种方法。油类是一种烃类有机物,可以利用微生物的新陈代谢等生命活动将其分解为二氧化碳和水。含油废水中的有机物多以溶解态和乳化态存在,BOD5较高,利于生物的氧化作用。对于含油质量浓度在30~50mg/L以下,同时还含有其他可生物降解的有害物质的废水,常用生化法处理,主要用于去除废水中的溶解油。[5