自動(dòng)化技術(shù)在水處理行業(yè)中的應(yīng)用

摘 要：近年來(lái)在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中，人們對(duì)于水的需求量不斷增加，在這種情況下，為了全面提高水處理的效率，在當(dāng)前水處理行業(yè)中自動(dòng)化技術(shù)得以廣泛應(yīng)用，有效的提高水處理行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，更好的滿足了人們不斷增長(zhǎng)的用水需求。文中從水處理行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀入手，分析了水處理自動(dòng)化智能系統(tǒng)的構(gòu)成，并進(jìn)一步對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在水處理行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：水處理；自動(dòng)化技術(shù)；凈水廠

中圖分類(lèi)號(hào)：TU991.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）18-0300-01

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)取得了較快的進(jìn)步，特別是當(dāng)前工業(yè)化的發(fā)展對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)有了更為強(qiáng)烈的需求，這也促使自動(dòng)化技術(shù)在各行業(yè)中廣泛應(yīng)用。在水處理行業(yè)中引入自動(dòng)化技術(shù)，可以有效的提高生產(chǎn)效率，緩解供水壓力，更好的滿足人們對(duì)水的需求量，全面提高水處理行業(yè)的服務(wù)價(jià)值。

1 水處理行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀

在當(dāng)前水處理行業(yè)中，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用已有較長(zhǎng)的時(shí)間，無(wú)論是應(yīng)用水平還是應(yīng)用范圍都有了較大程度的提高。特別是對(duì)于提高水的可再生性和可用性起到積極的作用。因此在當(dāng)前水處理行業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)也是必然的發(fā)展趨勢(shì)。在水處理工作中，主要是針對(duì)于凈水和污水的處理。污水處理又以工業(yè)廢水處理和生活污水處理為主。通過(guò)在水處理過(guò)程中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，可以有效的提高水處理行業(yè)的自動(dòng)化水平，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，有利于水處理行業(yè)設(shè)備利用率的全面提升，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗的目標(biāo)。近年來(lái)我國(guó)水處理行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，大部分企業(yè)自動(dòng)化程度不斷提升，尤其是全自動(dòng)邏輯控制和在線工藝狀態(tài)顯示及參數(shù)記錄等方面技術(shù)水平大幅度提高。另外，為了確保水處理系統(tǒng)保持長(zhǎng)期持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，對(duì)于水處理系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用要確保具有較強(qiáng)的可行性和可靠性，這樣才能確保系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

2 水處理自動(dòng)化智能系統(tǒng)的構(gòu)成

在水處理自動(dòng)化智能系統(tǒng)中，主要由設(shè)備工藝系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、信號(hào)采集系統(tǒng)、操作系統(tǒng)和人機(jī)界面系統(tǒng)及保護(hù)系統(tǒng)共同組成。在設(shè)備工藝系統(tǒng)中，需要針對(duì)于客戶的實(shí)際需求來(lái)對(duì)水進(jìn)行處理，主要包括過(guò)濾器、高壓泵、反滲透、消毒儀器及各種水泵等?？刂葡到y(tǒng)由變頻器和可編程控制等組成，其在水處理過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用，同時(shí)控制整個(gè)系統(tǒng)的回路，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的啟動(dòng)、關(guān)閉和運(yùn)作等具體操作。信息采集系統(tǒng)是處理水系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)一步提高調(diào)頻器與PLC的數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確性，有效的保證了開(kāi)關(guān)狀態(tài)、水質(zhì)和水流量的有序進(jìn)行。操作系統(tǒng)和人機(jī)界面系統(tǒng)關(guān)系十分緊密，通過(guò)儀器和系統(tǒng)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的操作，并通過(guò)人機(jī)界面來(lái)對(duì)操作的準(zhǔn)確性進(jìn)行確定，其作為水處理系統(tǒng)的“軀干”部位，支撐著整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。保護(hù)系統(tǒng)是自動(dòng)化智能系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的部分，是整個(gè)系統(tǒng)得以安全運(yùn)行的重要保證，在水處理系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，一旦有意外情況發(fā)生，保護(hù)系統(tǒng)則會(huì)及時(shí)中斷系統(tǒng)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的有效保護(hù)。

3 自動(dòng)化技術(shù)在水處理行業(yè)中的應(yīng)用措施

3.1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

在水處理行業(yè)中，廣泛的利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)等參數(shù)的無(wú)線遠(yuǎn)程檢測(cè)是自動(dòng)化技術(shù)在水處理行業(yè)中最主要的應(yīng)用措施。并且，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的功率消耗低，分布方式和組織特點(diǎn)都是比有線網(wǎng)絡(luò)更加廣泛和方便，所以采用遠(yuǎn)程無(wú)線通信和3G等遠(yuǎn)程無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的方式進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。除此之外，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)可以通過(guò)測(cè)定設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中所反映出來(lái)的特征常數(shù)，來(lái)檢查其狀態(tài)是正常還是異常。遠(yuǎn)程監(jiān)控還能了解以及掌握設(shè)備在使用過(guò)程中的狀態(tài)，確定水處理系統(tǒng)的整體布局和結(jié)構(gòu)是否都正?；蛘哂挟惓５牡胤?，如果發(fā)現(xiàn)有異常的地方能夠盡早的發(fā)現(xiàn)故障原因和水處理系統(tǒng)存在的詳細(xì)問(wèn)題，可以對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的處理和維護(hù)。

3.2 數(shù)字儀表以及現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用

數(shù)字化儀表和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)具有互可操作性和互用性，即能夠?qū)崿F(xiàn)互連設(shè)備間的信息傳送及溝通，有效的提高了信息的傳送效率。同時(shí)設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)互換互用。在水處理行業(yè)中利用數(shù)字化儀表和現(xiàn)場(chǎng)總線，可以實(shí)現(xiàn)投資的節(jié)約，而且變送器種類(lèi)和數(shù)量得以減少，設(shè)備儀器的安裝和維護(hù)費(fèi)用實(shí)現(xiàn)了節(jié)省?，F(xiàn)場(chǎng)總線作為一咱工業(yè)數(shù)據(jù)總線，同時(shí)也是自動(dòng)化領(lǐng)域中底層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)裝置和控制室內(nèi)的裝置進(jìn)行數(shù)字間的轉(zhuǎn)換，并利用多種不同的數(shù)據(jù)線進(jìn)行串行及多點(diǎn)通信。另外，在數(shù)字儀表中，其能夠用數(shù)字顯示儀表的數(shù)據(jù)，并能夠?qū)y(cè)量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，并利用數(shù)字形式對(duì)其進(jìn)行展現(xiàn)。

3.3 工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用

工業(yè)以太網(wǎng)在技術(shù)上是與商用以太網(wǎng)是比較類(lèi)似，而工業(yè)以太網(wǎng)與商業(yè)以太網(wǎng)在運(yùn)用的效果上顯然是完全不同。首先，在工業(yè)控制的領(lǐng)域中運(yùn)用以太網(wǎng)可以有效的保證在生產(chǎn)過(guò)程的可靠性和實(shí)時(shí)性，并且在運(yùn)用的過(guò)程中能夠保證數(shù)據(jù)的完整性，是一門(mén)相當(dāng)厲害的高科技技術(shù)，所以在水處理行業(yè)中，運(yùn)用工業(yè)以太網(wǎng)是非常頻繁的。這種的應(yīng)用方法，所展現(xiàn)的通信速率提供比現(xiàn)場(chǎng)總線更快，并且實(shí)現(xiàn)了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫連接，形成了水處理行業(yè)企業(yè)級(jí)管控一體化的全開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)。另外，由于以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入方式方便，實(shí)現(xiàn)了以工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)和企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫連接，為控制系統(tǒng)的設(shè)備和儀器提供了后續(xù)發(fā)展的空間。在當(dāng)前水處理行業(yè)中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，針對(duì)于工業(yè)以太網(wǎng)的操作部分工作人員并不熟悉，因此還要加大研究方面的投入。但工業(yè)以太網(wǎng)的操作較為簡(jiǎn)單，因此水處理行業(yè)不需要為此擔(dān)心。當(dāng)前水處理行業(yè)中智能技術(shù)已發(fā)展為更高級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，并具有較高的寬帶性能，通信協(xié)調(diào)更具靈活性，這些以太網(wǎng)都可以有效的滿足，因此將其在水處理行業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用能夠獲得較好的成效。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在水處理行業(yè)中，有效的保證了水處理系統(tǒng)運(yùn)行的高效性和穩(wěn)定性，全面提升了水處理過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為水處理行業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]萇耀偉.淺談自動(dòng)化控制技術(shù)在污水處理行業(yè)中的應(yīng)用[J].河南科技，2015，12（12）.

[2]張 泳.自動(dòng)化技術(shù)在水處理行業(yè)中的應(yīng)用[J].自動(dòng)化博覽，2016，11（10）.

[3]何王金.淺談污水處理廠自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)科技博覽，2015，11（41）.

收稿日期：2018-5-17