城市居民生活污水處理自動控制系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的加快，各城市每天產(chǎn)生大量的生活生產(chǎn)污水且有很大一部分不經(jīng)處理便直接排放，造成了嚴重的水污染及水資源的浪費。而我國又是一個嚴重缺水的國家，水污染治理的相對滯后又加劇了水資源的短缺，這樣的惡性循環(huán)使水資源的供需矛盾越來越大。因此，對城市污水進行處理、對處理后的中水再利用受到了人們的廣泛關注。尤其“九五”以來，國家及各地政府均對城市污水處理設施建設給予重點支持，我國的污水處理事業(yè)得到快速發(fā)展。
　　

2、 但是由于我國污水處理事業(yè)起步較晚，工藝不適宜、設備落后、控制系統(tǒng)老化、自動化程度低等問題廣泛存在。因此應該建立與我國國情相適應的處理效果好、自動化程度高的污水處理廠。本文以某縣城污水處理廠為例，介紹了適用于中小型污水處理廠的自動控制系統(tǒng)的設計方案。
　　 本文針對以三溝式氧化溝為核心的污水處理工藝的特點，采用由工控機(IPC)與可編程控制器(PLC)組成的自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了對污水處理全過程的自動控制。
　　 該控制系

3、統(tǒng)采用“集中管理、分散控制”的分布式結(jié)構，將整個系統(tǒng)按參與生產(chǎn)程度級別劃分為三級：管理級、控制級和現(xiàn)場級。
　　 管理級設于中央控制室。在中央控制室的工控機上用組態(tài)王開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程的集中監(jiān)測和遠程控制。用戶可以通過監(jiān)控畫面實時了解污水處理現(xiàn)場的設備運行狀態(tài)、所需參數(shù)值及現(xiàn)場設備是否有報警、故障等信息。同時，用戶還可以在上位機上查詢并打印歷史數(shù)據(jù)、報警信息等。
　　 控制級即現(xiàn)場控制站，實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程

4、中設備的自動控制、對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行采集、與上位機之間進行通信等功能。該系統(tǒng)根據(jù)污水處理工藝流程及現(xiàn)場分布情況設置了3個現(xiàn)場控制站，各站之間及各站與上位機之間均通過以太網(wǎng)相連接，實現(xiàn)了上、下位機及站與站之間的數(shù)據(jù)交換。
　　 現(xiàn)場控制站均采用西門子S7-300 系列PLC 作為現(xiàn)場控制及數(shù)據(jù)采集單元，通過現(xiàn)場的流量計、液位計等儀表對污水的流量、液位、溶解氧濃度等變量進行數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)工藝要求對格柵機、污水提升泵、轉(zhuǎn)刷、電動出水堰門