1 前言
    
        城市工業(yè)廢水排放，嚴(yán)重污染環(huán)境，破壞生態(tài)平衡，流入飲用水源區(qū)域，會(huì)影響居民的身體健康；工業(yè)排放污水必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格處理。建立污水排放廠，投入污水處理項(xiàng)目，將會(huì)大大削減城市對(duì)環(huán)境的污染負(fù)荷，是建設(shè)現(xiàn)代化城市必須具備的配套項(xiàng)目。將微機(jī)自動(dòng)控制引入污水處理過(guò)程，將會(huì)使整個(gè)處理過(guò)程提高效率，在先進(jìn)設(shè)備及先進(jìn)工藝處理過(guò)程中，減輕操作人員的工作負(fù)擔(dān)、安排最佳運(yùn)行方式、節(jié)約能源。

2 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    
        微機(jī)污水處理控制裝置，是基于上位計(jì)算機(jī)的監(jiān)控管理與穩(wěn)定可靠的下位機(jī)PLC及就地分析監(jiān)測(cè)儀表的嚴(yán)格配合，構(gòu)成了一套性能完美、操作方便的控制系統(tǒng)，下面以乳品廠污水處理系統(tǒng)為例對(duì)污水處理系統(tǒng)的組成及功能進(jìn)行具體的描述：
        
        PLC系統(tǒng)采用OMRON C200HG系列，系統(tǒng)由輸入輸出模塊、電源模塊、CPU組成；PLC系統(tǒng)與就地儀器儀表通過(guò)電纜相連，儀器儀表采集數(shù)據(jù)后傳送至可編程序控制器PLC，在PLC中根據(jù)工藝要求編程，一方面通過(guò)RS422/432與上位機(jī)通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，同時(shí)將數(shù)據(jù)具體的工藝要求自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。
    
        上位計(jì)算機(jī)包括一臺(tái)IPC610工控機(jī)、一臺(tái)HP6L打印機(jī)，上位計(jì)算機(jī)軟件采用組態(tài)王軟件系統(tǒng)。在上位計(jì)算機(jī)中人機(jī)界面是以圖形畫面的方式顯示全廠平面圖及工藝流程圖，有動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)參數(shù)值顯示，如水的流量、PH值等，實(shí)時(shí)顯示機(jī)泵運(yùn)行狀態(tài)和事故報(bào)警信息列表以及電氣運(yùn)行狀態(tài)顯示等可切換的動(dòng)態(tài)畫面，對(duì)各類工藝參數(shù)值做出實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線和歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)曲線，同時(shí)，組態(tài)王軟件系統(tǒng)可以與EXCEL、ACCESS等數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件進(jìn)行DDE通訊，將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)庫(kù)中，以備將來(lái)移植到其他系統(tǒng)中供調(diào)度員分析比較，以便找出污水廠的最佳運(yùn)行規(guī)律；操作方式是采用人機(jī)對(duì)話方式指導(dǎo)操作，在自動(dòng)狀態(tài)下，可用鍵盤鼠標(biāo)器對(duì)有關(guān)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)程控制（開停機(jī)操作、工藝流程的選擇等）；并且可以自動(dòng)生成生產(chǎn)報(bào)表（班、日、月），定時(shí)或根據(jù)需要進(jìn)行打印，供生產(chǎn)管理之用；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身可在線診斷各類故障部位及發(fā)出聲、光報(bào)警。為了直觀顯示污水廠工藝過(guò)程全貌、方便管理和培訓(xùn)，在中心控制室配有大型模擬盤，顯示全廠工藝流程圖和主要參數(shù)值以及主要設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，顯示過(guò)程由PLC控制完成。

3 主要功能

3.1 工作流程：

3.2 控制程序和自動(dòng)調(diào)節(jié)回路
    
        根據(jù)工藝流程的要求，在PLC中編制出符合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)范的工藝控制程序，進(jìn)行相應(yīng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)和信息反饋。具體的控制依據(jù)及各工藝流程需要控制的設(shè)備簡(jiǎn)述如下：
        
        (1)粗細(xì)格柵運(yùn)行的程序控制
    
         格柵運(yùn)行由格柵前后的水位差來(lái)自動(dòng)控制，但當(dāng)超過(guò)一定時(shí)限后轉(zhuǎn)由時(shí)間控制器控制，并按先啟動(dòng)壓榨機(jī)、螺旋輸送機(jī)，然后啟動(dòng)格柵除污耙的控制順序進(jìn)行，停運(yùn)時(shí)順序相反。
        
        (2)進(jìn)水泵房的優(yōu)化控制
    
        泵房污水泵的開啟根據(jù)集水池的水位值自動(dòng)控制運(yùn)行泵的輪值。計(jì)時(shí)累積及備用泵的自動(dòng)投入均可自動(dòng)選擇或人為重新設(shè)定。
        
        (3)旋流沉砂池?cái)嚢杵鞯目刂?br />     
        中心控制室的管理計(jì)算機(jī)對(duì)旋流沉砂池?cái)嚢杵鬟M(jìn)行運(yùn)程開/?？刂?。
        
        (4)配水井的控制
    
        中心控制室的管理計(jì)算機(jī)對(duì)配水井和配泥井的電動(dòng)提板閘進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
        
        (5)厭氧池的控制
    
        中心控制室對(duì)厭氧池混合攪拌器遠(yuǎn)程控制開/停。
        
        (6)曝氣池供氧量調(diào)節(jié)和控制
    
        曝氣池供氧量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)是將曝氣池的溶氧值維持在允許的范圍內(nèi)，以保證曝氣池維持在工作所確定的微生物生存環(huán)境，達(dá)到去除原污水中污染物的目的，并在此基礎(chǔ)上，盡可能節(jié)省能耗。主調(diào)量為安裝在氧化溝中的溶氧儀所測(cè)量的溶氧值，用曝氣池的溶氧值來(lái)調(diào)節(jié)鼓內(nèi)總出風(fēng)口管上的調(diào)節(jié)閥的開度，然后根據(jù)鼓風(fēng)機(jī)總出風(fēng)管的壓力變化來(lái)調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)或鼓風(fēng)機(jī)導(dǎo)片的角度，以調(diào)節(jié)供氧量。
        
        (7)初次沉淀池和二次沉淀池的控制
    
        中央控制室的管理計(jì)算機(jī)對(duì)初沉池和二沉池的刮泥機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程開?？刂啤，F(xiàn)場(chǎng)PLC依據(jù)安裝在現(xiàn)場(chǎng)的污泥界面計(jì)值控制沉淀池出泥管的電動(dòng)漿液閥的開度。
        
        (8）回流污泥量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和控制
    
        回流污泥量調(diào)節(jié)的任務(wù)是為了保證生化處理系統(tǒng)混合液濃度維持在一定的范圍內(nèi)。被調(diào)節(jié)量為活性污泥回流到厭氧池中污泥量。超聲波流量計(jì)安裝在回流污泥管道上。回流污泥量依據(jù)進(jìn)水量的百分比來(lái)調(diào)節(jié)回流污泥泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)和變頻調(diào)速的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。剩余污泥量依據(jù)污泥均質(zhì)池的液位來(lái)調(diào)節(jié)剩余污泥管上的調(diào)節(jié)閥的開度。
        
        (9)污泥濃縮脫水機(jī)房的控制
    
        現(xiàn)場(chǎng)PLC依據(jù)進(jìn)泥量和污泥濃度的乘積控制加藥泵的變頻調(diào)速機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)加藥量進(jìn)行閉環(huán)控制，對(duì)融藥管的液位及藥量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。對(duì)濃縮機(jī)及離心脫水機(jī)、加藥系統(tǒng)和螺旋輸送器狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。

4 結(jié)束語(yǔ)
    
        本系統(tǒng)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐運(yùn)行，證明系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，保證出水水質(zhì)符合一下標(biāo)準(zhǔn)：GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》、CJ3025-1993《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》、CJ18-1986《污水排入下水道標(biāo)準(zhǔn)》等，改善了勞動(dòng)條件，同時(shí)分析各種事故原因，得到了用戶的一致好評(píng)。

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