基于自動(dòng)控制系統(tǒng)在污水處理中的作用研究

李尚奎（大慶金橋信息技術(shù)工程有限公司，黑龍江　大慶　163714）

基于自動(dòng)控制系統(tǒng)在污水處理中的作用研究

李尚奎（大慶金橋信息技術(shù)工程有限公司，黑龍江大慶163714）

就現(xiàn)階段來講，在污水的處理中自動(dòng)控制系統(tǒng)得到了普遍的應(yīng)用，在帶來了一系列好處的同時(shí)也出現(xiàn)了一些不容忽視的問題與缺陷。本文首先分析了自動(dòng)化技術(shù)在我國污水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，然后論述了在污水處理的過程中自動(dòng)控制系統(tǒng)的主要表現(xiàn)，最后指出了其在污水處理中存在的一些問題并提出了改進(jìn)的措施。

自動(dòng)控制系統(tǒng)；污水處理；應(yīng)用研究

隨著我國社會(huì)發(fā)展與工業(yè)進(jìn)程的不斷加快，使得污水的排放問題越來越嚴(yán)重，成為了國家發(fā)展中亟需解決的一個(gè)重要問題。水資源與人們的生活息息相關(guān)，對(duì)人類的生存以及社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義。城市生活廢水以及工業(yè)廢水在早期的時(shí)候都是直接排放到大自然中，通過自然的自我凈化調(diào)節(jié)功能將廢水進(jìn)行分解。然而在工業(yè)化不斷擴(kuò)展的今天，污水排放量十分龐大，僅僅利用自然的凈化調(diào)節(jié)功能無法將這些廢水進(jìn)行有效處理，這就使得污水處理廠的重要性愈發(fā)明顯。［1］污水處理廠有著復(fù)雜的構(gòu)成，且廠中的建筑物十分眾多，在對(duì)污水的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量時(shí)具有較大的難度。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與創(chuàng)新，為污水處理廠提供了許多新的技術(shù)，其中最為重要的就是自動(dòng)控制技術(shù)，自動(dòng)控制系統(tǒng)自引入到污水處理的過程中之后就得到了大范圍的普及與應(yīng)用。利用自動(dòng)控制系統(tǒng)來對(duì)污水進(jìn)行處理具有很多的優(yōu)勢(shì)，不僅操作起來十分簡(jiǎn)便，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，節(jié)省了大量的人力物力。［2］本文主要就是對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)在污水處理中的作用進(jìn)行研究。

1　自動(dòng)控制技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用分析

自動(dòng)控制系統(tǒng)通過通信網(wǎng)絡(luò)將控制設(shè)備、檢測(cè)元件、執(zhí)行器件、主計(jì)算機(jī)等連接起來，如此計(jì)算機(jī)便能夠?qū)ζ鋵?shí)現(xiàn)集中控制，也就能夠?qū)崿F(xiàn)集中監(jiān)控、調(diào)度、分析與處理數(shù)據(jù)的目的。我國的污水控制系統(tǒng)合理吸收并借鑒了西方發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備，在近年來取得了一系列的發(fā)展成果，而最新一代的自動(dòng)控制系統(tǒng)就是將工業(yè)Ethernet與FCS相結(jié)合，最后再結(jié)合PLC控制站而形成的。

2　自動(dòng)控制技術(shù)在污水處理中的主要表現(xiàn)

2.1對(duì)過程的控制

通過自動(dòng)控制技術(shù)能夠?qū)ξ鬯幚磉^程中的流程、工藝參數(shù)等實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控并且還可以采集分析相關(guān)的數(shù)據(jù)，最后依照分析所得的結(jié)果對(duì)處理現(xiàn)場(chǎng)中設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行有效的控制，這也就是自動(dòng)控系統(tǒng)對(duì)污水處理過程的有效控制。

2.2進(jìn)行在線監(jiān)視

自動(dòng)控制技術(shù)的在線監(jiān)視功能能夠?qū)⒐に嚵鞒桃詣?dòng)態(tài)的形式顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，并且還可以將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行情況以及一些重要的工藝參數(shù)顯示在子站的界面上，在必要的時(shí)候還能夠通過鍵盤或鼠標(biāo)等來干預(yù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。［3］

2.3對(duì)故障的診斷和報(bào)警處理

當(dāng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障時(shí)，利用系統(tǒng)的故障診斷功能能夠?qū)收线M(jìn)行檢測(cè)，找到故障發(fā)生的部位及原因，隨即就可以進(jìn)行報(bào)警處理。除此之外，故障診斷功能還能對(duì)一些較簡(jiǎn)單的事故進(jìn)行分析與調(diào)整，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3　自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用在污水處理中存在的問題以及改進(jìn)措施

3.1存在的問題

首先，自動(dòng)控制系統(tǒng)無法保持足夠的在線穩(wěn)定性。隨著DCS、PLC等技術(shù)的發(fā)展，雖然在很大程度上提高了自動(dòng)控制系統(tǒng)的在線穩(wěn)定性，但是污水處理是一個(gè)十分復(fù)雜的過程，自動(dòng)控制系統(tǒng)中的設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候會(huì)涉及到各種各樣的參數(shù)，并且每個(gè)參數(shù)都處在變化狀態(tài)中，這就極大地阻礙了自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)污水處理整個(gè)過程的監(jiān)督。因此，在污水處理廠中除了要有自動(dòng)控制系統(tǒng)之外，還必須要讓現(xiàn)場(chǎng)工作人員對(duì)運(yùn)行過程進(jìn)行操控，并且還要對(duì)一些分析結(jié)果進(jìn)行合理的調(diào)整，這樣才能夠保證處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

其次，污水處理廠中儀器、工作人員等方面受到了許多限制。這一點(diǎn)問題具體表現(xiàn)為，我國許多已建好或者在建的污水處理廠中的自動(dòng)控制系統(tǒng)水平不高，自控與污水處理的效能之間的關(guān)系十分模糊，加上缺乏完善的自控儀器與設(shè)備，因此就使得我國的污水處理廠中存在著許多設(shè)備儀器、操作人員方面的限制性因素。

3.2改進(jìn)的措施

首先要在污水處理系統(tǒng)中配備專業(yè)技能良好的工作人員，保證自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少分析結(jié)果中存在的誤差；其次要對(duì)污水處理廠中的工作人員進(jìn)行專業(yè)技能的培訓(xùn)與指導(dǎo)，提高相關(guān)工作人員的專業(yè)素養(yǎng)，避免在污水處理過程中因?yàn)楣ぷ魅藛T的失誤而引發(fā)操作上的失誤，確保整個(gè)污水處理廠能夠進(jìn)行正常的運(yùn)行；最后要進(jìn)一步完善自動(dòng)控制系統(tǒng)，將自動(dòng)控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)結(jié)合，并利用遙感遙測(cè)遙控技術(shù)對(duì)污水處理廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。［4］

4　結(jié)語

綜上可知，將自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用在污水處理的過程中能夠取得良好的效果，不僅提高處理污水的效率，使水的質(zhì)量得到了明顯的提升，同時(shí)還極大的減少了排放的有毒物質(zhì)，為社會(huì)發(fā)展帶來了巨大的環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益，有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，具有非常積極的現(xiàn)實(shí)作用。

［1］石曉敏，賈敏智，苗娜.PLC在污水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.化學(xué)工程與裝備，2010，04：175-177+76.

［2］馬金峰，王佳偉，張勝海，甘一萍，劉立超.污水處理廠溶解氧自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化［J］.中國給水排水，2010，11：17-20.

［3］邱勇，施漢昌，曾思育，何苗.污水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的全流程策略與方法［J］.中國給水排水，2011，02：16-19.

［4］宋鐵紅，張芳，董利鵬，謝添，高尚，韓相奎，王曉玲.寒冷地區(qū)中小型污水處理廠自動(dòng)控制系統(tǒng)［J］.環(huán)境工程，2014，11：1-4+ 10.