探讨水厂氯气投加自动控制系统

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1、探讨水厂氯气投加自动控制系统水厂氯气投加自动制约系统论文导读：本论文是一篇关于水厂氯气投加自动制约系统的优秀论文范文,对正在写有关于氯气论文的写有一定的参考和指导作用,水厂氯气投加自动控制系统摘要　　由于人们对水环境缺乏关注，水污染日益严重。为了改变水源质量，许多水厂在常规处理工艺中加大了氯的投加量，但其净化效果并不明显。目前我国绝大部分水厂都是采用依靠人工经验来控制氯气的投加，但是由于氯气投加过程容易受到外界多种因素地影响，因此仅依靠人工经验进行氯气投加很难取得良好的控制效果。为改变这种状况，迫切需要研

2、究一套水厂氯气投加自动控制系统来进一步提高供水质量。　　本文针对污水处理厂自动加氯控制系统进行了设计和研究。分析了水厂加氯投加工艺和工程以及主要影响因素，介绍了加氯系统的主要设备，针对系统具体要求完成了水厂自动加氯控制系统的设计。关键词：污水处理；PLC；控制系统；氯气目录第一章绪论51.1课题研究的背景及意义51.2课题研究现状5　　　1.2.1国内外水厂氯气投加系统现状51.2.2净水厂氯气投加的控制方法现状6第二章水厂氯气投加过程的分析62.1氯气投加工艺简介62.2余氯变化规律62.2.1氯气的水

3、解规律62.2.2氯与水中杂质的反应72.2.3氯在清水池中的停留过程72.3加氯方法72.4氯气投加过程的特点及影响因素7第三章加氯系统控制设备介绍83.1检测设备83.1.1余氯分析仪8　　　3.1.2一台ALLDOS超声波液位仪.......................................83.2控制设备93.2.1AllDos真空加氯机：93.2.2SIMATICS7-300PLC：93.2.3OP-07触摸屏93.2.4微型计算机一台103.3设备连线10第四章水厂自动加氯控制系

4、统具体设计方案104.1系统的总体结构104.1.1基于SCADA系统的硬件架构方案104.1.2自动加氯系统的控制结构104.2系统硬件配置114.2.1上位监控计算机11　　　4.2.2下位机PLC............................................................114.3系统软件设计124.3.1SIMATICATIC（I0--控制器输出（4~20mA）；Kf--比例系数；Qm--原水瞬时流量。）比例系数Kf的设定根据前加氯量（需氯量）的多少而定

5、。比例系数Kf的设定值可通过在上位监控机上由操作人员根据工艺要求及原水需氯量的大小进行改变。　　(2)余氯反馈控制：按照投加以后水中的余氯进行反馈控制。余氯反馈控制的实现原理如下：余氯分析仪对取样泵取来的水进行余氯分析，之后将余氯量转换为电信号发送给控制系统，控制系统作出分析后输出相应的调节量给加氯机，加氯机根据电信号，调节电动阀的开度。　　(3)复合环控制：即按照水流量和余氯进行的复合控制，或双重余氯串级控制等。复合控制是流量比例控制与余氯PID控制的有机给合，在复合控制过程中，流量比例控制根据流量的大

6、小，根据其控制的数学模型，快速地给调节阀一个初始的阀门开度信号，建立一个基本的控制模型。但是这种调节方式仍不能解决水质水厂氯气投加自动制约系统论文导读：本论文是一篇关于水厂氯气投加自动制约系统的优秀论文范文,对正在写有关于氯气论文的写有一定的参考和指导作用,迅速变化所产水的问题。　　(4)其他控制方式，如以PH值和氧化还原电势为参数进行控制等[6]。　　第二章水厂氯气投加过程的分析2.1氯气投加工艺简介　　我国大部份自来水厂净水工艺流程都包括取水、加矾、沉淀、过滤、加氯、出水等过程，其流程图如图2-1所示

7、[8]。　　图2-1净水工艺流程图　　利用氯气对自来水进行消毒时，为了有比较好的消毒效果，必须保证氯气和水一定的接触时间；另外，为了使自来水在城市管X中还具有持续杀菌和消毒作用，必须在经过氯与水的充分接触之后，出厂水中还要有一定的余氯含量。我国《生活饮用水卫生标准》中明确规定[9]：集中式给水用氯消毒时，在与水接触30分钟后，水中游离性余氯应不低于0.3mg／L，管X末梢应不低于0.05mg／L。自来水公司会依据其制定出相应的出厂水余氯指标作为各个自来水厂加氯环节的考核标准。加氯系统的目标就是通过控制氯气

8、的投加量来保证出厂水中的余氯含量在自来水公司的考核标准要求的范围之内。　　在一般的自来水厂中，加氯工艺包含两个部分：滤前水加氯环节（前加氯）和滤后水加氯环节（后加氯）。前加氯在原水进入沉淀池之前进行，目的主要是为了杀灭原水中的藻类，以防止其在沉淀池或滤池中滋生繁殖。后加氯在滤后水进入清水池前进行，其目的是通过氯气与水在清水池中充分接触后水解生成的强氧化剂次氯酸杀灭水中的各种细菌和病毒。另外，出厂水中的余氯含量也要靠滤后水加氯环