王岳 陳萍

摘 要：伴隨著我國經濟飛速前進，城市化以及工業(yè)化持續(xù)快速的前進，使用的水量越來越多，供求矛盾激增，水資源受污染情況也慢慢的受到了更多的重視。我國發(fā)展策略中針對水資源提出了建設節(jié)約型社會的前進方向。因為我國的污水處置行業(yè)還處于起步階段。所以，加速執(zhí)行污水整治行業(yè)的自動化控制刻不容緩。文章主要講述了污水處理業(yè)現(xiàn)在的狀況、主要程序還有主要的整治方案，污水處理廠使用的自動化設備，最后對自動化體系的使用具有的價值以及前進方向進行闡述。

關鍵詞：污水處理；自動控制；展望

1 污水處理行業(yè)分析

1.1 污水處理行業(yè)的基本流程按照產業(yè)鏈劃分

污水處理市場的參與者主要有工程承包商、產品提供商和設施運營商。城市污水處理的流程如圖1所示。

圖1 城市污水處理流程

1.2 現(xiàn)行的主流污水處理方法

目前污水生物處理的主流方法有活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理法、生物塘法等，其中使用最為廣泛的是活性污泥法。該法利用曝氣的作用，使廢水與活性污泥混合并充分接觸而形成的混合狡，得到充足的溶解氧，再經由其中微生物的分解過程，使得廢水得以凈化。

1.3 我國污水處理行業(yè)的現(xiàn)狀

目前我國的污水處理能力尚跟不上用水規(guī)模的迅速擴張，管網(wǎng)、污泥處理等配套設施建設嚴重滯后。污水處理廠沒有有效的污水排出渠道，設計能力自然鞭長莫及，投資效益也因此不能發(fā)揮自己的作用。和經濟發(fā)達國家相對比，國內污水處置設備能夠承載的負荷較低，和國際上先進的裝備相比仍然存在很多問題。原本我國在污水處置的自動化控制方面開始的時間就已經很晚了，技術水準也和別的發(fā)達國家相差很多，不過從另一個角度來講，國內的前進速度比較快。為了能夠對環(huán)境的優(yōu)化，開展污水處置業(yè)，我們還一定要更加深入的探索污水處置自動化措施的根本和使用程度。還有，國內各個區(qū)域內污水處置水準相差很大。

2 污水處理廠中自動化的應用

伴隨著經濟的前進以及生活水準的提升，用水量的激增，排泄的污水量也開始增多了，為了避免更多的水資源被破壞，完成污水凈化，國內城鎮(zhèn)正在以最快的速度建設污水處置廠。在現(xiàn)在所擁有的污水廠的環(huán)境以及容積下，自動化控制能夠增強污水處置廠的整治負載，減少運用成本，提升處理速度。提升污水整治體系的掌控水準，不管在經濟還是環(huán)境效益方面都起著關鍵的作用。

2.1 污水處理自動化控制系統(tǒng)的設計自控系統(tǒng)采用工業(yè)界目前流行的控制模式，即開放的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)加上流行通用的組態(tài)軟件以及可靠PLC模塊。系統(tǒng)配置和功能設計按照各工藝處理階段的“少人值守”的原則進行，并遵循如下要求：

2.1.1 穩(wěn)定性：運用不僅穩(wěn)固還又牢靠的工業(yè)體系進行掌控，簡易硬件上的程序，降低出錯地方。

2.1.2 優(yōu)秀性：掌控體系一定要符合將來總線的前進方向，具有高性價比。

2.1.3 靈活性：不僅網(wǎng)絡聯(lián)系方便，體系組態(tài)也是很靈活的，能夠靈活的進行擴展，保護性能佳、實用性高，同時還有開發(fā)的軟件體系。

2.1.4 實用性：掌控體系對工作情況的變化能夠立即適應，滯留的時間很短。

2.2 污水處理廠自動化系統(tǒng)分析

2.2.1 污水預處理系統(tǒng)/進水泵房。該PLC工作站設在廠區(qū)進水提升泵房控制室，負責監(jiān)控污水處理廠的預處理工段。其主要控制對象為粗格柵間的粗格柵及進水電動閘門、進水泵房的污水提升泵、沉砂池的排砂裝置和砂水分離等設備，此外，還負責進水水質如pH、SS（濁度測量）等參數(shù)的在線檢測。

2.2.2 生物處理系統(tǒng)/配電中心，該PLC工作站一般設在全廠的配電中心控制室，負責監(jiān)控污水生物處理工段。其主要控制對象為生物池的水下攪拌器、水下推進器和曝氣設備，污泥回流泵房的污泥回流泵、剩余污泥泵，二沉池的刮吸泥機等設備。此外，其還負責生物池DO、ORP、MLSS；污泥泵房pH、MLSS，配電中心的電氣參數(shù)如：電流、電壓、有功功率，無功功率、有功電能、無功電能等參數(shù)的在線檢測。若污水廠生物池采用鼓風曝氣時，在系統(tǒng)中還需增設鼓風機房PLC工作站，一般情況下工作站設在鼓風機房配電間控制室，負責監(jiān)控鼓風機及其輔助設備的運行及風量的調節(jié)。

2.2.3 污水消毒系統(tǒng)/出水泵房，該PLC工作站設在出水泵房控制室。其主要控制對象為出水提升泵、切換井電動閥門以及加氯消毒等設備，此外其還負責出水水質如：余氯、COD、流量等參數(shù)的在線檢測。

2.2.4 污泥處理系統(tǒng)/脫水車間，該PLC工作站一般設在脫水車間配電間控制室，負責監(jiān)控污泥處理工段。其主要控制對象為儲泥池的攪拌器、電動閥門，脫水車間的進泥泵、脫水機、濃縮機、加藥系統(tǒng)等設。

3 自動化系統(tǒng)控制在污水處理行業(yè)的展望

3.1 自動化系統(tǒng)控制的應用價值。污水處理廠實行自動化系統(tǒng)控制后，即可將制作過程的掌控以及資料管制緊緊的連接在一起，進而能夠完成資料的歸結和計劃，完整的創(chuàng)建出污水廠整體的制作數(shù)據(jù)、傳送、解析、儲存以及管制的綜合體系。在污水處理廠的自動化掌控體系中成功的使用分散控制系統(tǒng)的回路優(yōu)化設置，進而能夠在很大的程度提升污水處置的結果，同時能夠完成在制作的過程中不好用數(shù)學模型來形容的問題。污水處理廠中使用先進的檢查技術也能夠在很大程度上提升本廠的制作操縱合理性。除此之外，自動化掌控體系的構造策劃科學、性能完整、操縱過程穩(wěn)定，這些都能夠完美的展現(xiàn)出自動化成本低的優(yōu)點，很適合現(xiàn)在污水廠的需要。

3.2 自動化體系控制的前進目標。自動化控制思想是在一百多年前開始出現(xiàn)的，現(xiàn)代化科學技術和工業(yè)的飛速前進，引領著自動化控制體系范圍內的每個部分都有著飛速的前進，自動化對控制的精確度、靈敏度和體系的安全穩(wěn)定性的要求也日益提升，對應的使用領域也越來越廣泛。自動化控制肯定會朝著智能控制的方向前進，并且智能控制能夠更加方便優(yōu)秀的處理污水廠中自動化控制中存在的問題。我們可以預測到，污水處置自動化控制在將來會是結合了電腦、自動化、智能以及網(wǎng)絡成一體的高科學技術含量的設備。并且伴隨著網(wǎng)絡的持續(xù)前進以及改善，遠程進行管制以及訪問也會在不久的將來運用到污水廠中。必須要更加優(yōu)化自動化措施的思想探索以及自動化措施使用的水平，把更加穩(wěn)定、更加規(guī)范、更加前進的自動化設備引進到污水廠中，這樣才能繼續(xù)完成永續(xù)前進。也必須要繼續(xù)研究污水廠中使用的措施，才能夠適應電子信息化的需要，才能使我國和發(fā)達國間的距離進一步的縮小，享受更加舒服、和諧的生活。

4 結束語

污水處理廠中使用的自動控制體系，能夠降低勞動工人的勞動，降低勞動工人在操縱過程中可能遇到的危險系數(shù)，提升污水處理體系的速度，完善污水處理體系的管制情況。不過，必須要承認的是，現(xiàn)在國內污水處理業(yè)的自控體系在使用過程中還留存著很多急需處理的困難，特別是污水處理廠一定要面對的行業(yè)獨特性以及環(huán)境的繁雜性，處理后剩余污水的排放也是其中急需處理的難題。所以我們一定要加快對自控體系的探索速度，推動污水廠自動化的發(fā)展。

參考文獻

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