PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用

李亞惠

南通技師學(xué)院

PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用

李亞惠

南通技師學(xué)院

社會的不斷發(fā)展也帶動了科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展。目前，很多現(xiàn)代化裝備已經(jīng)逐步運(yùn)用到生產(chǎn)發(fā)展當(dāng)中，自動化技術(shù)也被應(yīng)用于不同的社會領(lǐng)域當(dāng)中。而最近幾年，隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，越來越多的人開始聚焦到污水處理方面來，如何處理污水，提高水資源質(zhì)量成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題。為此，本文重點就PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用進(jìn)行了探究。

PLC自動控制系統(tǒng)；污水處理；應(yīng)用

1.前言

最近幾年，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷帶動人們生活水平的提高，耗水量增多的同時也帶來了很多問題，尤其是生活污水的增多帶來的水資源質(zhì)量問題引發(fā)了人們的廣泛關(guān)注。而生活污水不同于工業(yè)廢水，如果對其進(jìn)行科學(xué)有效的處理，便能減少對環(huán)境造成的不利影響，同時也能為人們的生活提供更多可用的水資源。PLC自動化系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠有效降低能耗，還能對水質(zhì)的變化情況進(jìn)行控制，進(jìn)而使水質(zhì)的穩(wěn)定性不斷提高。

2.污水處理工藝流程

鑒于我們?nèi)粘Ｅ懦龅纳钗鬯泻写罅康牡土?，因此可以采用脫氮磷工藝即A2/O傳統(tǒng)活性污泥工藝對污水進(jìn)行處理。該種處理工藝所應(yīng)用的原理主要是將排出的污水與含磷污泥（須經(jīng)二沉池回流）充分混合，之后在艷陽條件下，聚磷菌會將已吸收的、過量的磷釋放出來，并氧化有機(jī)氮，將少數(shù)BOD去除。為了有效脫氮，在缺氧的條件下，好氧段回流污泥中的反硝化細(xì)菌NO-N可以還原并釋放出大量的N［1］。而要想降低水中富含的有機(jī)底物的濃度則需充分利用曝氣裝置進(jìn)行充氧，利用聚磷菌吸收水中過量的磷，并將其排入污泥中進(jìn)行固定，再利用二沉池排泥，從而有效除磷。在好氧狀態(tài)下，活性污泥可以有效吸附、氧化并分解硝化細(xì)菌，即可達(dá)到目的。

3.PLC自動控制系統(tǒng)

PLC是自動化裝置的一種，主要是利用數(shù)字運(yùn)算對設(shè)備進(jìn)行控制，并且在可編程系統(tǒng)內(nèi)部的存儲程序中，通過輸出數(shù)字進(jìn)行運(yùn)算并執(zhí)行相關(guān)指令。PLC自動控制系統(tǒng)在對污水處理設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行控制時，主要利用的輸入及輸出模擬、數(shù)字量來實現(xiàn)的。PLC自動控制系統(tǒng)的控制能力較強(qiáng)，但是其編程卻十分簡單，運(yùn)行也十分可靠，抗干擾能力強(qiáng)。由于本身擁有的接口較多，因此連接各種設(shè)備都比較方便。同時，其模塊型結(jié)構(gòu)時相對獨立的，不僅方便使用，還方便維修。鑒于該系統(tǒng)有諸多優(yōu)勢，因此在污水處理時得到了廣泛應(yīng)用。

4.PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用

（1）在對污水進(jìn)行處理時，控制方式可以根據(jù)級別的具體情況來選擇。通常，控制方式有兩種手動、自動控制。但是在實際的運(yùn)行中，多數(shù)運(yùn)用的是都是自動控制方式，這主要是因為自動控制方式控制下的設(shè)備能夠更穩(wěn)定的運(yùn)行。如果系統(tǒng)發(fā)生故障，那么可以選擇手動控制的方式，保證設(shè)備可以正常工作和運(yùn)行。

（2）設(shè)備在運(yùn)行過程中，其本身往往具有數(shù)據(jù)采集功能，因此可以進(jìn)行在線監(jiān)視。人們可以在中央控制室中的電腦界面上看到來自現(xiàn)場智能儀表中測量的數(shù)據(jù)，同時也可以觀察到設(shè)備在運(yùn)行過程中的實際情況。此外，通過中央控制室的電腦界面還能對工藝參數(shù)的變化情況進(jìn)行了解，這就在很大程度上方便了工作人員對于設(shè)備和數(shù)據(jù)的具體情況進(jìn)行了解。

（3）當(dāng)數(shù)據(jù)參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行以及閥位開數(shù)等變化及其實際情況傳遞到中央控制室時，工作人員可以對整個污水處理過程進(jìn)行全方位的動態(tài)管理。而PLC數(shù)據(jù)采集功能則能全面監(jiān)控污水處理過程中的數(shù)據(jù)變化，特別是能夠分析并記錄歷史數(shù)據(jù)，詳細(xì)分析異常數(shù)據(jù)，之后再通過分析結(jié)果查找造成數(shù)據(jù)異常的原因，之后便于及時調(diào)整和改變錯誤的運(yùn)行參數(shù)［2］。

（4）PLC自動化系統(tǒng)可以及時、有效的收集到設(shè)備運(yùn)行過程中的各項數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行直接保存。如果想全面采集歷史數(shù)據(jù)，只需備份并管理好相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)即可。之后，利用數(shù)據(jù)庫便能分析、管理所有的數(shù)據(jù)。

（5）如果在運(yùn)行過程中，設(shè)備出現(xiàn)故障，那么中央控制室便會接收到來自自動化控制系統(tǒng)的報警提示，便于工作人員及時發(fā)現(xiàn)并處理問題，同時也便于提前做好各項準(zhǔn)備工作，對設(shè)備問題進(jìn)行處理。如果想對設(shè)備進(jìn)行復(fù)位處理，可以找到數(shù)據(jù)的歷史曲線，并繪出此次故障曲線，并將二者進(jìn)行對比，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理即可。這樣便能使設(shè)備盡快地恢復(fù)運(yùn)行。

（6）根據(jù)已有的數(shù)據(jù)便能進(jìn)行函數(shù)計算，從而在后臺便能分析設(shè)備的具體運(yùn)行情況以及不同設(shè)備的運(yùn)行趨勢。這種方方可以幫助工作人員更全面地掌握設(shè)備的具體情況，從而可以進(jìn)行提前準(zhǔn)備和處理，預(yù)防設(shè)備故障情況的出現(xiàn)。

（7）通過PLC自動控制系統(tǒng)還能對不同級別的設(shè)備設(shè)置連鎖保護(hù)，從而避免因一臺設(shè)備出現(xiàn)問題而影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行，這在很大程度上能夠加強(qiáng)對設(shè)備的保護(hù)。

5.自動控制系統(tǒng)在污水處理中的發(fā)展前景

在目前的污水處理中，其所用的技術(shù)有兩種發(fā)展趨勢，即進(jìn)一步研究自動化控制系統(tǒng)，使該系統(tǒng)更加成熟，從而更適應(yīng)污水處理的發(fā)展需要；也可能是在自動化控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上采用其他系統(tǒng)，將二者有效結(jié)合，從而發(fā)揮更大的作用。只有不斷提升控制系統(tǒng)以及控制技術(shù)的水平也才能不斷提高污水處理質(zhì)量［3］。鑒于自動控制系統(tǒng)在目前的污水處理工作當(dāng)中還存在著一些問題，因此就需要不斷對該系統(tǒng)進(jìn)行完善，或是尋找更新的方案有效解決這一問題。

6.結(jié)束語

綜上所述，目前，由于人們生活水平的不斷提高，對于水資源的需求也越來越大，但是當(dāng)前的水資源已經(jīng)逐漸匱乏，因此就迫切需要尋找新的方法實現(xiàn)水資源的循環(huán)在利用。與此同時，污水排放問題也會在一定程度上影響人們?nèi)粘Ｓ盟馁|(zhì)量，但是鑒于生活污水具有較小的污染力度，因此結(jié)合這兩點要求，可以選擇對污水進(jìn)行處理，之后再重新利用。為此，本文重點就污水處理中所應(yīng)用的PLC自動控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究，并對整個污水處理流程進(jìn)行了分析。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，PLC自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用不僅使污水的處理速度加快，也極大地提高了污水的處理質(zhì)量。同時在設(shè)備運(yùn)行方面也變得更加穩(wěn)定，因此該技術(shù)已經(jīng)逐漸成為污水處理過程中最為重要的方法。但是在實際的運(yùn)用中也會存在一些問題，因此在未來的污水處理過程中還需要對此進(jìn)行深入研究，積極尋找新的方法有效解決這些問題，同時也能在此基礎(chǔ)上不斷提高污水處理質(zhì)量和速度。

［1］劉昌鶴.PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用［J］.科技信息.2011（27）∶174+191.

［2］陳燈良.PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用探析［J］.化工管理.2015（36）∶188+190.

［3］俞紅光.PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用［J］.中國高新技術(shù)企業(yè).2013（20）∶52-53.