工业水处理中自动化技术的应用

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1、工业水处理中自动化技术的应用摘要：本设计主要介绍了污水处理厂自控系统的组成、功能及如何利用PLC实现全厂自动控制，通过污水处理厂自控系统的运行，节约了污水处理成本，提高污水处理效率。关键词：污水处理PLC自动控制软水正文：自动化顾名思义是自动化控制，是指在没有人直接参与的情况下，利用外加设备或装置，使机器，设备或生产过程（统称被控对象）的某个状态或参数（即被控量）自动的按照预定的规律运行，自动控制在水处理方面应用也相当的广泛。水，是人类生存、养息、发展的根本条件。但是，随着人类的发展，水资源越来越不

2、能满足人类发展的需要，主要表现为可供水资源量不足和环境污染导致水质恶化这两方面。二十世纪以來，随着工业的迅速发展和城市人口的剧增，更带来不少河流水质恶化、生物绝迹的恶果。水资源的缺乏及水环境的污染已越來越成为制约人类发展的重要因素，所以污水的处理更是一个重要的环节。不同的工业污水处理对象，不同的工业污水处理环境，将需要有不同的工业污水处理工艺来处理。因此，在选择工业污水处理工艺的时候必需耍认真考虑当地污水的情况，以及实际的工业污水处理的环境。工业污水处理的方法主要有物理、化学、物理化学，以及生物等几

3、种。这些方法根据实际情况，可以单一使用，也可以针对不同的污水混合使用。目前，工业污水处理的方法一般以生物处理法为主，辅以物理处理法和化学处理法。常用的工业污水处理工艺有以下几种:传统污水处理法，A/O除氮，A/0脱磷，A/A/O脱氮除磷，A/B法（吸附生物降解法），SBR（间歇式活性污泥法）……早期的控制系统多采用继电器——接触器控制系统，但随着电子技术的飞速发展，控制要求的不断提高，该类控制方法已不能满足现代工业污水处理系统的控制要求，因此已逐渐被淘汰，取而代之的是DCS、现场总线控制、PLC等控

4、制方法等。现在主要来讲讲PLCoPLC工作原理PLC采用循环扫描技术只有该线圈通电或断电，并且只有当该程序扫描到该线圈时，该线圈触电才动作，且每次都执行一个指令，这个也就说明了PLC是以“串行”的方式工作，这样可以避免电器控制出现问题，而PLC需执行三个阶段，第一输入状态,第二执行程序指令，第三输出三个阶段才能完成控制。PLC作为工业污水处理系统的控制系统使得设计过程变得更加简单，可实现的功能变得更多。与各类人机界面的通信可完成PLC控制系统的监视，同时使用户可通过操作界面功能控制PLC系统。由于P

5、LC的CPU强大的网络通信能力，使得工业污水处理系统的数据传输与通信变得可能，并見也可实现其远程监控。利用PLC作为控制器的工业污水处理系统主要涉及两个方面：一是信号输入；二是控制输出信号。SBR法是歇式活性污泥法的简称，是一种按照一定的时间顺序间歇式操作的污水生物处理技术，也是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥工业污水处理技术，又称序批式活性污泥法。其反应机理及去除污染物的机理与传统的活性污泥法基本相同，只是运行操作方式不尽相同。SBR法与传统的水处理工艺的最大区别在于它是以吋间顺序來分割流程各单

6、元，以吋间分割操作代替空间分割操作，非稳态生化反应代替生化反应，静置理想沉淀代替动态沉淀等。整个过程对于单个操作单元而言是间歇进行的，但是通过多个单元组合调度后又是连续的，在运行上实现了有序和间歇操作相结合。SBR污水处理:控制装置选用PLC做为控制系统的核心控制,根据不同的工艺选用不同的装置，然而PLC做为核心控制器通过监测操作面板的输入，各类传感器的输入以及相关模拟量的输入完成设备的运行。SBR污水处理控制设备要求:将输入一需要监测处理的信息如输入监测，液位高低输入监测，曝气池含氧量输入监测将这

7、些指令输入控制面板，然而系统将定时自动检测，会将监测的数据反馈到PLC,通过运算输击来控制各个的标量从而达到目的，从以上都可以看出自动化在在工业污水的处理的应用非常的广泛也在污水处理中起到至关重要的地位。软水处理同时自动化在软水处理中也有应用。软水处理系统是基于钠离子交换原理进行工作的，自来水（要求进水压力在0.2〜0.3MPa）经软水处理器处理后进入软水箱，经恒压供水系统送往冷却循环水池、冷冻水池和锅炉房等。现场操作面板监控软件采用SIEMENSHMI组态软件ProToolV5.2中文组态版设计而

8、成。操作员面板是通过自身所带的MPI/DP接口与PLC交换数据。监控软件设计了“口令管理”、“系统监控”、“单机监控”、“系统设定”等画面，另外还设计实时故障报警等功能。在这里，反洗、再生、正洗时间设定和产水量、进水压力、PID参数设定全部得到实现,强制再生只需在轻轻一按即可自动判断实现再生过程。PLC程序软水处理系统的设备控制都是通过PLC完成，PLC软件实现现场操作员面板和上位机各种控制命令的响应和处理，进行变频泵、多路阀、出水电磁阀、补水电磁阀的控制；同时采集它