蘇州悅涵環(huán)?？萍加邢薰?江蘇 蘇州 215299

引言

在我國(guó)，水污染問(wèn)題仍然是工業(yè)行業(yè)發(fā)展的一大難題，因此，有效落實(shí)污水處理，具有必要性。以現(xiàn)代化信息技術(shù)作為依托，通過(guò)污水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，應(yīng)用相關(guān)電氣自動(dòng)化技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的監(jiān)測(cè)管理，有利于人力、物力的節(jié)省，促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)簡(jiǎn)述

電氣自動(dòng)化指在生產(chǎn)過(guò)程、設(shè)備中，借助電氣設(shè)備完成自動(dòng)控制的技術(shù)。通過(guò)應(yīng)用該技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)人力的節(jié)省。圍繞電氣自動(dòng)化技術(shù)，其在20世紀(jì)60年代發(fā)展十分迅速。在我國(guó)，該技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用以20世紀(jì)90年代作為開端。該技術(shù)包括電力、電子等多個(gè)方面，涉及內(nèi)容廣泛。目前，在工業(yè)生產(chǎn)中，該技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)普遍化，前景廣闊。以生產(chǎn)角度出發(fā)，該技術(shù)具有較高的要求，除專業(yè)硬件、軟件涉及外，還需要結(jié)合相應(yīng)的地區(qū)以及行業(yè)，配合相關(guān)電子技術(shù)。

2 電氣自動(dòng)化在污水在線監(jiān)測(cè)設(shè)備中應(yīng)用

2.1 污水在線監(jiān)測(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)組成。圍繞污水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其組成部件包括數(shù)據(jù)采集、傳輸裝置以及信息管理裝置、輔助監(jiān)測(cè)裝置。借助在線監(jiān)測(cè)裝置，污水參數(shù)實(shí)現(xiàn)了與操作中心的有效連接，并進(jìn)一步向電腦管理系統(tǒng)中傳輸，為工作人員監(jiān)控污水參數(shù)提供便利。在相關(guān)污水監(jiān)測(cè)裝置中，上位機(jī)軟件管理系統(tǒng)屬于控制中心，其主要功能為數(shù)據(jù)、設(shè)備使用以及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存情況的查詢。結(jié)合污水處理，需要涉及大量參數(shù)的采集，因此，要求系統(tǒng)采集裝置應(yīng)充分滿足不同參數(shù)采集需求[1]。

（2）在線監(jiān)測(cè)流程。在污水排放現(xiàn)場(chǎng)中，借助水質(zhì)檢測(cè)儀，選擇污水管網(wǎng)入口處，進(jìn)行污水取樣，完成實(shí)時(shí)采集，建立在有效分析基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)水樣信息的獲取。同時(shí)，應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)傳輸終端，進(jìn)行水樣傳輸。針對(duì)水樣信息，主要以網(wǎng)絡(luò)傳輸形式，最終到達(dá)污水處理監(jiān)控中心。結(jié)合監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，由上位機(jī)軟件負(fù)責(zé)分類處理。以水樣污染程度作為參考，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同入口中成本的計(jì)算。當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重污染水質(zhì)時(shí)，上位機(jī)將會(huì)起到自動(dòng)報(bào)警功能，確保嚴(yán)重污染水質(zhì)能夠得到合理的處理工藝處理。同時(shí)，由傳感器完成數(shù)據(jù)收集，上位機(jī)軟件在讀取后，予以整理以及存儲(chǔ)工作，使其最終以日表、月表的形式呈現(xiàn)。在相關(guān)污水端口檢測(cè)傳感器中。借助上位機(jī)軟件，監(jiān)控中心將會(huì)發(fā)出指令，完成相關(guān)參數(shù)的設(shè)置，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

（3）PLC控制。借助PLC控制系統(tǒng)，針對(duì)污水、采樣管道以及清水、排水口，可完成對(duì)其電磁閥的開啟與關(guān)閉。應(yīng)用采樣泵，抽取污水池中的污水，并通過(guò)污水、采樣管道，注入儲(chǔ)存池中，當(dāng)儲(chǔ)存池飽和后，將污水管道中的電磁閥予以關(guān)閉，打開采樣管道電磁閥。采樣管道位于儲(chǔ)存池、監(jiān)測(cè)池之中，與儲(chǔ)存池相比，監(jiān)測(cè)池容積相對(duì)較小，在地勢(shì)上更低。因此。經(jīng)采樣管道，污水池進(jìn)入到監(jiān)測(cè)池的過(guò)程相對(duì)較為緩慢，同時(shí)，能夠在污水池中形成液體環(huán)境，具有較高的穩(wěn)定性?？稍诒O(jiān)測(cè)池中安裝在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，完成數(shù)據(jù)采集，借助電纜，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸，完成PLC控制系統(tǒng)整合。在完成上述工作后，將排水口電磁閥打開，排出污水。

2.2 軟件傳感器

在污水處理中，軟件傳感器的應(yīng)用較為普遍，可完成對(duì)難以測(cè)量變量、模型參數(shù)的估計(jì)，確保測(cè)量不會(huì)出現(xiàn)延遲。其開發(fā)主要為生物過(guò)程監(jiān)測(cè)服務(wù)。在無(wú)法確定模型的情況下，受到在線傳感器可靠性不強(qiáng)等多方面因素影響，在生物反應(yīng)器中，控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)方面存在一定的困難性。建立在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合理論知識(shí)與測(cè)量系統(tǒng)實(shí)際工作，軟件傳感器得以應(yīng)用。當(dāng)輸入在系統(tǒng)中的條件為已知時(shí)，借助軟件傳感器，可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)整體狀態(tài)的評(píng)估。以軟件傳感器開發(fā)展開研究，其主要涉及兩種方法。其一為通過(guò)確定性模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的估計(jì)。其二為以觀測(cè)值作為參考，完成對(duì)黑箱法的估計(jì)[2]。

2.3 應(yīng)用注意事項(xiàng)

（1）抽樣與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。針對(duì)污水在線監(jiān)測(cè)，其具體包括兩個(gè)步驟，結(jié)合實(shí)際情況，可完成其中一項(xiàng)程序的選擇。首先，可借助抽樣、實(shí)驗(yàn)室分析，按照經(jīng)典程序，完成相應(yīng)的處理步驟。包括調(diào)理、儲(chǔ)存、運(yùn)輸以及預(yù)處理等，同時(shí)，還可以應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，借助在線測(cè)量系統(tǒng)，除選擇測(cè)試套件外，還可以選擇現(xiàn)場(chǎng)便攜式設(shè)備。以系統(tǒng)實(shí)用性作為出發(fā)點(diǎn)，可將上述方法進(jìn)行聯(lián)合使用，提高使用效果。對(duì)比兩種程序，其在測(cè)量目的上存在一定的差異，在單獨(dú)使用經(jīng)典程序的情況下，不涉及在線監(jiān)測(cè)的使用，將會(huì)造成相關(guān)處理工作無(wú)法予以有效控制。而在實(shí)際工作中，多將上述兩種程序作為補(bǔ)充。

（2）樣品補(bǔ)充。結(jié)合整個(gè)監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)，應(yīng)注意做好對(duì)樣品老化的控制，避免在取樣完成后，出現(xiàn)廢水成分不穩(wěn)定的情況。建立在物化、生物轉(zhuǎn)化影響的基礎(chǔ)上，在完成采樣后，將會(huì)處于低溫狀態(tài)，造成樣品老化控制難度加劇。當(dāng)樣品老化屬于物理化學(xué)老化時(shí)，在聚集現(xiàn)象以及吸附現(xiàn)象中，表面活性劑具有重要作用。受到低溫狀態(tài)影響，吸附生物將會(huì)出現(xiàn)一定的降解作用，在城市原水中，將會(huì)出現(xiàn)組成方面的變化，這種變化的出現(xiàn)與廢水性質(zhì)密切相關(guān)。在整個(gè)取樣分析過(guò)程中，相關(guān)物質(zhì)將會(huì)從開始的溶解態(tài)向膠體固相中轉(zhuǎn)變。針對(duì)金屬化合物，將會(huì)增加其出現(xiàn)吸附絡(luò)合釋放的可能性，造成降解，最終形成有機(jī)物的副產(chǎn)物，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工作難以開展。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，近年來(lái)，以城市污水處理展開研究，污水在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的應(yīng)用較為廣泛。針對(duì)污水處理企業(yè)，應(yīng)高度重視電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)對(duì)相關(guān)污水參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)，可進(jìn)一步完成相關(guān)數(shù)據(jù)分析，為污水處理奠定基礎(chǔ)。要求相關(guān)人員應(yīng)落實(shí)污水處理流程，提升其規(guī)范性，充分實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的有效發(fā)揮。