“十一五”期间,我国完成了城镇生活污水处理厂大规模建设,“十二五”期间,我国将进入小城镇污水处理设施建设、污水处理厂升级改造、污泥处理处置、再生水利用以及配套管网、合流制管网改造、雨污分流管网建设等改造建设阶段,重点将转向小城镇污水处理设施及污水处理厂升级改造。在升级改造过程中新工艺配套的设备,其数据往往由新建自控系统进行采集和传输,新建和原有自控系统之间需要进行整合以实现数据共享,集中管理,分散控制,进而提高运营管理效率,节能降耗和解放生产力。针对上述问题,本研究提出一种污水处理厂自控改造的整合方案:以OPC为核心技术,用新组态软件对整个系统进行数据监视和设备控制,新系统PLC模块品牌与原有系统一致,主要控制设备(如提升泵、鼓风机、沉砂系统等)由PLC根据实际情况进行优化整合,新系统的PLC主站与原有的PLC站点连接形成环形以太网的通信网络。以中山市黄圃镇污水处理厂为例,采用OPC技术统一数据格式和传输系统,对扩建系统各层级功能和配置、网络结构和功能、系统可靠性、关键设备及在线仪表的选型进行设计,并对系统进行了大数据的规划。通过对施工过程中主要安装节点(如OPC服务器和客户端的设置、变量的导入导出、数字变量的读取、PLC和触摸屏程序的上传下载、系统调试和检查)的质量控制、优化提升泵的轮换,实现了新旧系统的无缝衔接。另外,针对进水量不足的污水厂提出了按额定流量分类,液位控制和优先度控制相结合的提升泵自动轮换方式,为额定流量不同且软启和变频搭配的提升泵组合提供一种轮换新方案,并通过大数据的规划并找出了系统优化提升的潜力部位以及系统的今后发展方向。系统整合后单位水量电耗比整合前降低21%,提升泵能耗比整合前降低24%,新系统DO在71%的时间达到设定值允许范围,稳定度达到87%。该整合工程总投资约101万元,仅占整个污水厂升级改造设备采购安装费用约4%,考虑到黄圃污水厂的后期升级改造和本工程主要设备均为国际知名品牌,费用是比较经济的。该整合方案是一套性价比高、先进可靠、经济实用的方案。