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摘要:城市人口数量的增加对城市各方面的管理构成了严重的挑战。城市污水处理是城市管理工作的重要组成部分。如何利用现有的先进技术提高污水处理的自动化水平和污水处理效率,是城市管理职能部门关注的焦点。它要求污水处理厂在分析城市污水来源方面做好工作,并进行充分的论证和分析。确保污水处理自动化技术应用的合理性。
关键词:污水处理;自动化控制;系统;控制策略
随着我国环境问题的日益突出和人们对绿色可持续发展理念的关注,我国的环境保护也越来越强大。水污染控制是我国环境保护的重点。人们将大量生活污水直接排入河流和湖泊,造成大面积水污染。因此,我们必须从水污染源头入手,重视生活污水和工业废水的处理。通过对污水处理厂自动控制系统的原理和具体方案的研究,分析了污水处理系统在降低成本方面的实施情况,使其得到广泛的推广应用。
1污水处理厂自动化控制系统原理分析
1.1 系统工作原理
污水处理厂自动化控制系统的主要工作就是,现场安装的仪器会自动连续地记录各种参数数据,相应数据会传入PLC进行计算,然后计算结果将传入线上实时监测系统,加以人工输入方式,在对应的报表和画面中显示出来,从而对进出的各项重要指标以及整个污水处理方式的运行进行监控,保证能够及时准确的了解污水处理的情况。
1.2 系统结构组成
污水处理厂主要由PLC、上位机以及电控执行机构三部分组成,其中能够进行智能控制的上位机是控制系统的核心部分,占据着重要地位。PLC,也指工位PLC,是一种用于工业控制的计算机,它能够执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算等操作,当PLC工作时,先输入采样数据,然后执行用户程序,最后输出分析数据,刷新后又不断重复这三个步骤,相关的数据会不断输入并输出,达到实时监测最新数据的要求。优秀的计算机也是计算机的一种。它可以直接发送控制命令。它还可以在屏幕上显示各种信号变化,如液压大小、温度、水位低等。上位机专用软件是实现智能控制的重要结构。该软件采用时钟循环扫描方法,能够對时间、溶氧度和污泥浓度进行智能、自动的分析,具有较高的可靠性。同时,也可以设定每个污水处理厂的指标,以最小的成本达到最高的效率。其他组件是上位机的辅助机构,服从上位机的指令。
总的来说,自动控制系统分为三部分:自动监控、自动控制和自动分析。这三部分相互配合,组成了污水处理厂自动化程序中的核心内容,显而易见的,PLC、上位机和电控执行机构分别执行了自动检测、自动控制和自动分析三个功能,三者密切相关,保证了污水处理厂自动控制系统的联动性运行。
2污水处理厂自动化控制系统现状
自动化控制系统以计算机技术和网络技术为基础,将若干具有通信接口的器件、原件、计算机和控制设备等连接起来,通过控制计算机实现集中化管理、集中化监控、集中化调度和集中化分析等功能。近年来SCADA、DCS、PLC等技术的发展给自动化技术应用带来了新的空间,而自动化控制技术在诸多领域中的应用,也有效扩大了领域的生产规模,实现了自动化生产和自动化管理。
在国外,自动化控制系统的发展已有相当长的时间。无论是小型氧化罐还是大型污水处理厂,计算机自动控制和自动遥控器、闭路电视等现代技术都得到了广泛应用。在第二阶段自动化技术发展后,发达国家投入大量资金进行污水处理自动化监测和自动化管理的研究,实现了计算机控制、自动报警和事故即时记录。20世纪70年代以来,美国开始将自动化控制技术应用于污水处理。目前,美国所有的污水处理厂都采用了自动化参数测试和自动化控制;丹麦几个大城市的污水处理厂也采用了自动化控制技术,如star和scada。污水处理厂使用在线检测仪,能够将硝酸盐氮、氨氮浓度等污染物的主要参数发送到控制系统的中心PLC中,计算机分析参数信息并控制曝气池不同阶段的曝气模式和运行时间,污水处理厂中的设备如果发生了问题,程序就会向中心计算机以及技术人员携带的移动设备发送信息,技术人员能够了解问题发生的时间和位置,技术人员能够根据问题的具体参数判断是否需要立刻解决以及如何解决。
20世纪90年代,中国开始将自动化控制系统应用于污水处理。然而,由于我国对自动化技术的研究不够深入,从国外引进的自动化控制设备,从智能调节、反馈到FAC、DCS、互联网技术等,都是较为完备的自动化控制设备。在应用上,我国自动化技术的发展经历了几个重要阶段,自动化技术水平也有了明显提高。目前,我国污水处理厂最常用的自动化控制技术是将FAC技术与工业以太网相结合。这也是世界上最先进的自动化控制技术。该系统的核心是具有高可靠性和高性能的PLC控制站。它还配备了服务器,以提高自动化控制的效率和质量。
3 污水处理自动化控制系统的相关策略
3.1 加强监督控制
我国污水处理行业的监督管理不够严格是一个常见的问题,因为许多有效的控制信息不能得到有效的利用,使得污水处理质量长期不能得到有效的提高。污水处理控制和检测工作明显处于滞后发展阶段。为了提高污水处理质量,更加完善的污水处理控制体系。加强对污水处理自动控制系统的监督管理,合理利用自动控制设备及时收集信息,合理利用信息,提高自动控制技术水平。
3.2 人工与自动化控制相互结合
因为污水处理行业的特殊性,污水处理需要较长的周期,经过多项复杂的程序才能完成。再加上,因为涉及的参数比较多,系统稳定性不够好,这就加大自动化控制系统在操纵上的难度。自动化控制技术在污水处理中的应用一项长期的工程,因此必须实现人工与自动化控制的有效结合。
3.3加大技术培训
自动控制系统的设计比较广泛、专业,更重要的是与计算机控制技术、电气控制和仪器检测有关。这需要有关工作人员提供详细资料。然而,目前大多数污水处理设备是从国外进口的。员工对设备和产品不太熟悉,大多需要具备比较扎实的外语能力。
3.4完善管理制度
为了确保污水处理工作的顺利进行,污水处理厂应结合自动化系统积极改进管理制度,明确每个人的责任,并确保每位负责人履行职责。
4结束语
未来的污水处理自动控制系统以计算机技术、信息技术、自动化技术、互联网技术、智能技术为基础。水处理业自动化控制单元的网络化和智能化是大势所趋。随着互联网的发展和不断完善,远程接入和远程控制在污水处理中的应用越来越频繁。为了提高我国的经济水平,并且还居民一个清爽的生态环境,应加快自动化控制系统的创新“脚步”,并实现自动化系统的深度运用。
参考文献:
[1]刘一臻,于静.钢铁行业污水回收利用基础自动化控制的设计与实现[J].辽宁科技学院学报,2018(1) :12-13,69.
[2]陈玉萍,宋小菲.In Touch组态软件在污水厂自动化系统监控软件中的应用[J].工业控制计算机,2017,26 (4) :28-29.
(作者单位:南京水务集团有限公司)
关键词:污水处理;自动化控制;系统;控制策略
随着我国环境问题的日益突出和人们对绿色可持续发展理念的关注,我国的环境保护也越来越强大。水污染控制是我国环境保护的重点。人们将大量生活污水直接排入河流和湖泊,造成大面积水污染。因此,我们必须从水污染源头入手,重视生活污水和工业废水的处理。通过对污水处理厂自动控制系统的原理和具体方案的研究,分析了污水处理系统在降低成本方面的实施情况,使其得到广泛的推广应用。
1污水处理厂自动化控制系统原理分析
1.1 系统工作原理
污水处理厂自动化控制系统的主要工作就是,现场安装的仪器会自动连续地记录各种参数数据,相应数据会传入PLC进行计算,然后计算结果将传入线上实时监测系统,加以人工输入方式,在对应的报表和画面中显示出来,从而对进出的各项重要指标以及整个污水处理方式的运行进行监控,保证能够及时准确的了解污水处理的情况。
1.2 系统结构组成
污水处理厂主要由PLC、上位机以及电控执行机构三部分组成,其中能够进行智能控制的上位机是控制系统的核心部分,占据着重要地位。PLC,也指工位PLC,是一种用于工业控制的计算机,它能够执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算等操作,当PLC工作时,先输入采样数据,然后执行用户程序,最后输出分析数据,刷新后又不断重复这三个步骤,相关的数据会不断输入并输出,达到实时监测最新数据的要求。优秀的计算机也是计算机的一种。它可以直接发送控制命令。它还可以在屏幕上显示各种信号变化,如液压大小、温度、水位低等。上位机专用软件是实现智能控制的重要结构。该软件采用时钟循环扫描方法,能够對时间、溶氧度和污泥浓度进行智能、自动的分析,具有较高的可靠性。同时,也可以设定每个污水处理厂的指标,以最小的成本达到最高的效率。其他组件是上位机的辅助机构,服从上位机的指令。
总的来说,自动控制系统分为三部分:自动监控、自动控制和自动分析。这三部分相互配合,组成了污水处理厂自动化程序中的核心内容,显而易见的,PLC、上位机和电控执行机构分别执行了自动检测、自动控制和自动分析三个功能,三者密切相关,保证了污水处理厂自动控制系统的联动性运行。
2污水处理厂自动化控制系统现状
自动化控制系统以计算机技术和网络技术为基础,将若干具有通信接口的器件、原件、计算机和控制设备等连接起来,通过控制计算机实现集中化管理、集中化监控、集中化调度和集中化分析等功能。近年来SCADA、DCS、PLC等技术的发展给自动化技术应用带来了新的空间,而自动化控制技术在诸多领域中的应用,也有效扩大了领域的生产规模,实现了自动化生产和自动化管理。
在国外,自动化控制系统的发展已有相当长的时间。无论是小型氧化罐还是大型污水处理厂,计算机自动控制和自动遥控器、闭路电视等现代技术都得到了广泛应用。在第二阶段自动化技术发展后,发达国家投入大量资金进行污水处理自动化监测和自动化管理的研究,实现了计算机控制、自动报警和事故即时记录。20世纪70年代以来,美国开始将自动化控制技术应用于污水处理。目前,美国所有的污水处理厂都采用了自动化参数测试和自动化控制;丹麦几个大城市的污水处理厂也采用了自动化控制技术,如star和scada。污水处理厂使用在线检测仪,能够将硝酸盐氮、氨氮浓度等污染物的主要参数发送到控制系统的中心PLC中,计算机分析参数信息并控制曝气池不同阶段的曝气模式和运行时间,污水处理厂中的设备如果发生了问题,程序就会向中心计算机以及技术人员携带的移动设备发送信息,技术人员能够了解问题发生的时间和位置,技术人员能够根据问题的具体参数判断是否需要立刻解决以及如何解决。
20世纪90年代,中国开始将自动化控制系统应用于污水处理。然而,由于我国对自动化技术的研究不够深入,从国外引进的自动化控制设备,从智能调节、反馈到FAC、DCS、互联网技术等,都是较为完备的自动化控制设备。在应用上,我国自动化技术的发展经历了几个重要阶段,自动化技术水平也有了明显提高。目前,我国污水处理厂最常用的自动化控制技术是将FAC技术与工业以太网相结合。这也是世界上最先进的自动化控制技术。该系统的核心是具有高可靠性和高性能的PLC控制站。它还配备了服务器,以提高自动化控制的效率和质量。
3 污水处理自动化控制系统的相关策略
3.1 加强监督控制
我国污水处理行业的监督管理不够严格是一个常见的问题,因为许多有效的控制信息不能得到有效的利用,使得污水处理质量长期不能得到有效的提高。污水处理控制和检测工作明显处于滞后发展阶段。为了提高污水处理质量,更加完善的污水处理控制体系。加强对污水处理自动控制系统的监督管理,合理利用自动控制设备及时收集信息,合理利用信息,提高自动控制技术水平。
3.2 人工与自动化控制相互结合
因为污水处理行业的特殊性,污水处理需要较长的周期,经过多项复杂的程序才能完成。再加上,因为涉及的参数比较多,系统稳定性不够好,这就加大自动化控制系统在操纵上的难度。自动化控制技术在污水处理中的应用一项长期的工程,因此必须实现人工与自动化控制的有效结合。
3.3加大技术培训
自动控制系统的设计比较广泛、专业,更重要的是与计算机控制技术、电气控制和仪器检测有关。这需要有关工作人员提供详细资料。然而,目前大多数污水处理设备是从国外进口的。员工对设备和产品不太熟悉,大多需要具备比较扎实的外语能力。
3.4完善管理制度
为了确保污水处理工作的顺利进行,污水处理厂应结合自动化系统积极改进管理制度,明确每个人的责任,并确保每位负责人履行职责。
4结束语
未来的污水处理自动控制系统以计算机技术、信息技术、自动化技术、互联网技术、智能技术为基础。水处理业自动化控制单元的网络化和智能化是大势所趋。随着互联网的发展和不断完善,远程接入和远程控制在污水处理中的应用越来越频繁。为了提高我国的经济水平,并且还居民一个清爽的生态环境,应加快自动化控制系统的创新“脚步”,并实现自动化系统的深度运用。
参考文献:
[1]刘一臻,于静.钢铁行业污水回收利用基础自动化控制的设计与实现[J].辽宁科技学院学报,2018(1) :12-13,69.
[2]陈玉萍,宋小菲.In Touch组态软件在污水厂自动化系统监控软件中的应用[J].工业控制计算机,2017,26 (4) :28-29.
(作者单位:南京水务集团有限公司)