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市政污水處理自動化

2017-6-19 15:27:46
市政污水處理自動化

市政污水處理自動化

詳細介紹
  在工業自動化控制的快速發展中,計算機網絡控制作為一種新型的產業,其快捷、方便的特點,很快就被各個行業所應用,其自動化設備也在各領域里廣泛利用。近來,隨著國家對水環境治理工作的逐步深入,全國加大了污水處理廠建設工作,自動化控制在污水處理中得到不斷升級使用,自動化控制逐漸代替人工現場操作。采用這種計算機監控與信息一體化方式,不僅降低了工人勞動強度,提高勞動效率,還能夠讓污水的處理成本有所降低,同時,污水處理質量的提高也一定程度保障了節能減排工作的順利實施。
  1.自控技術在污水處理中的應用現狀
  隨著社會工業進程的不斷發展,排放的污染物越來越多,特別是水環境污染日趨嚴重,這引起了我國政府部門的高度重視,著力開展環境治理,特別是國家十二五規劃的實施,國家對環境治理工作又上升到了新的高度,注重治理水環境污染,大力發展污水處理行業,國家投入大量資金建設污水處理廠,全國已完成上萬座污水處理廠的建設,承擔著節能減排的重要任務。為保證污水處理廠的穩定運行和處理質量,污水處理自動化控制技術也進入一個迅速發展的新階段,結合計算機網絡、自動控制、通信等智能化先進技術在現代化污水處理廠得到了廣泛應用。毋庸置疑,污水處理行業的信息化、生產管理的自動化離不開計算機網絡技術、智能儀器、傳感器、自動控制技術等的高速發展,互相協調,共同發展。
  目前,我國自控技術應用于污水處理大體上可以分為三個層面:
  1.1手動操作
  手動操作主要是在污水處理過程中對流量、液位、pH值、濁度、溫度等性能指標運用常規的分散儀表進行的在線或離線采集。操作人員在現場對電機啟停、閘門開關等主要設備進行控制,從而使數據能夠在人員控制的范圍內。采用這種人工操作較強的程序,會帶來了一系列問題。由于此操作完全是由工作人員現場全能控制,工人的手動操作強度大,錯誤容易出現在程序中,致使裝置與設備無法調節到最佳狀態,影響工藝參數的準確性,同時無法保證處污水理過后的質量問題。這種完全由人員現場控制的手動操作,運用在現代化進程中比較滯后。
  1.2半自動控制
  半自動控制是結合人工與數據采集器的一種程序。上位機或者模擬顯示屏通常設置在控制室操作。相對與手動控制,其特點是可以直接將流量、pH值、濁度、液位、溫度等性能指標顯示在上位機或者模擬顯示屏上。閘門開關、電機啟停等設備的運行狀態,比較全面的監控,免除了人工現場采集工序。但是,半自動控制同時存在著一些問題。如在操作某些設備時,數據采集器無法進行自動控制,需要人工手動控制現場操作完成工序。有的生產還需工作人員人工記錄數據。由于此程序需要人工的干預控制,在人為過程中,人的精力有限,無法做到全身心隨時隨地的投入到工作中,可能會導致一系列問題發生。從而影響整個控制設備操作流程,對污水處理后水質量問題造成影響。
  1.3全自動控制
  此模式屬于網絡技術全方位控制,其核心在于計算機技術與網絡有機結合組成控制系統,在污水處理過程中,不需要工作人員值守,自動控制程序能有效對現場設備進行控制。在生產過程中,通信網負責將各種控制數據送入下位機,通過有效的控制計算達到目的。作為集成管理的工控計算機,即上位機,通過使用標準的通信協議與下位機聯合,通過網絡遠程控制各下位機自動調控各相關參數。以PLC作為控制單元是一般下位機采用的設備模式。此控制程序完全控制了整個污水處理系統流程,避免了人工操作的多方面干擾。是目前各污水處理工藝自動化發展的致力方向。
  2、自控技術在污水處理應用中存在的問題及解決措施
  自控系統應用在污水處理系統中,不僅對操作系統的工作人員在勞動強度上有所減輕,對于整個污水處理系統的管理情況和運行環境的提高有很大的促進作用。但是由于復雜的污水處理環境以及特殊的污水處理領域,運用自控系統于污水處理實踐中,一些常見的問題也相繼存在。
  2.1系統控制
  監強控弱、只監督不控制是目前我國污水處理監控方面存在的普遍現象。由此導致很多控制信息沒有得到有效利用,影響整個污水處理質量。因此在系統控制方面,應采取監督與控制的有機結合,實現信息及時收集,合理利用信息。
  2.2人工與自動控制
  由于污水處理工藝的特殊性,需要通過較長的時間生化處理,以及復雜的處理環節才能完成。在此過程中,由于作用參數較多,較差的在線穩定性,控制軟件比較薄弱,增大了自動控制實現起來的難度。又因為水生化處理時間比較長,反應過程較慢,自控技術的研發與實踐是一項長期的工程,因此加強對污水處理的監控力度十分必要。
  2.3污水水質的監測與控制
  污水水質的控制與檢測存在滯后問題。為了更好的控制污水處理系統,必須對自控儀器進行有效合理利用,進一步對自動化控制技術的完善、優化。
  2.4工作人員培訓
  專業面廣、范圍大是自控系統的主要特征之一。涉及到的計算機控制知識、在線儀表檢測知識、對電器的控制知識等多種知識都需要工作人員能很好的了解和掌握。由于現階段很多現場檢測設備產品都是通過進口來的,要對產品有所了解、熟悉,需要比較高的英語水平。因為很多工作人員沒有經過專業培訓,在不了解產品操作信息的前提下盲目操作,引發一系列問題。因此,應對工作人員進行專業培訓,實戰演練等有效措施解決這類問題。
  3、污水處理自控系統的發展趨勢
  計算機技術、自動化技術、智能化網絡技術、信息技術等多種高技術含量于一體是未來污水處理自控系統發展的主力方向,智能化、網絡化作業是未來污水處理工業自動化控制的主導趨勢。隨著不斷發展和完善的計算機網絡系統,水處理領域將會不斷運用遠程管理和遠程訪問等技術。
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