《電子技術(shù)應(yīng)用》
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紫金橋軟件在水處理行業(yè)中的應(yīng)用
摘要: 污水處理有多種工藝,,各污水處理廠采用的污水處理工藝、設(shè)備,、土建工程,、地理環(huán)境等不同,但處理的流程及控制點是有共性的,。根據(jù)工藝流程,、控制點及現(xiàn)場設(shè)備的安裝地理環(huán)境,采用先進的管理控制技術(shù),,系統(tǒng)分為控制層、監(jiān)控層,、管理層三層進行監(jiān)測和控制,。
Abstract:
Key words :

      污水處理有多種工藝,各污水處理廠采用的污水處理工藝,、設(shè)備,、土建工程、地理環(huán)境等不同,,但處理的流程及控制點是有共性的,。
   根據(jù)工藝流程、控制點及現(xiàn)場設(shè)備的安裝地理環(huán)境,,采用先進的管理控制技術(shù),,系統(tǒng)分為控制層、監(jiān)控層,、管理層三層進行監(jiān)測和控制,。控制層分若干個PLC子站分別對廠內(nèi)設(shè)備,、及監(jiān)測點進行控制,、監(jiān)測,采集信號,,控制生產(chǎn)設(shè)備,;監(jiān)控層,在廠內(nèi)設(shè)中心控制室,,對于獨立運行的污水處理廠,,中控室有二個功能,一是監(jiān)控全廠的整個生產(chǎn)過程,,二是將有關(guān)污水處理廠的運行狀況上傳污水處理廠監(jiān)控中心,;對于由污水處理廠監(jiān)控中心直接監(jiān)測控制運行的污水處理廠,;將有關(guān)污水處理廠的運行狀況及有關(guān)信息上傳污水處理廠監(jiān)控中心,將污水處理廠監(jiān)控中心執(zhí)行指令下傳各PLC,,由PLC控制各現(xiàn)場儀器及儀表,;管理層主要在污水處理廠監(jiān)控中心完成。系統(tǒng)同時還充分考慮特殊情況下的現(xiàn)場手動控制,。
   控制范圍包括進水閘門進入水量,、閘門緊急關(guān)閉設(shè)備進行相應(yīng)的控制;除渣機粗隔柵和細隔柵控制,;污水提升泵站恒速及調(diào)速泵控制,;除砂機控制;初次沉淀池設(shè)備包括刮泥機,、排泥泵,、泡沫去除設(shè)備等,重點考慮排泥泵控制,;曝氣地設(shè)備控制,,由于污水中污染物的去除主要在曝氣池中完成,因此曝氣池的運行狀況在某種程度上決定了整個處理系統(tǒng)的處理效果,。向曝氣池供氧所需的運行費用也占總運行費用的很大比重,。影響曝氣地運行的因素很多,如污泥齡,,溶解氧(DO)濃度,;混合液懸浮固體(MLSS)濃度,污泥回流比和BOD污泥負荷等,。合理地控制這些影響因素能有效地提高曝氣池的處理效率,,所以;曝氣池的自動控制對整個處理系統(tǒng)來說是至關(guān)重要的,,包括供氣量的控制,、回流污泥量控制,供氣量的控制主要有恒定供氣量控制,、與進水量成比例控制,、定DO濃度控制;回流污泥量控制主要有定回流污泥量控制,、與進水量成比例控制,、定MLSS濃度控制;二沉池排放剩余污泥控制,,排放剩余污泥控制主要有定污泥排放量控制,、間歇定時排泥控制、定污泥齡控制,、隨機排泥控制,;濃縮池排放濃縮污泥的控制,,濃縮污泥排放的控制方法主要有用計時器控制排泥泵的啟動與停止、用計時器和預(yù)置計數(shù)器控制每日排出一定量的濃縮污泥等,;厭氧地溫度,、污泥投配與排出和攪拌控制;污泥濃縮脫水藥品控制,、脫水機控制,。
   污水處理廠監(jiān)控中心的作用主要是監(jiān)視或監(jiān)控制遠方各個現(xiàn)場污水處理廠的生產(chǎn)運行;同時將各個污水處理廠生產(chǎn)運行狀況等信息上傳有關(guān)管理部門,,同時考慮未來工作的可擴展性,,應(yīng)選用以下設(shè)備:高性能交換機、高性能雙機熱備服務(wù)器,、工業(yè)控制計算機,、高清晰度彩色顯示器、針式打印機,、不間斷電源,、管理計算機、激光打印機,、工作臺、文件柜,、轉(zhuǎn)椅,,消耗品、大屏幕投影屏,、工業(yè)鍵盤,、連接各污水處理廠的通信設(shè)備等。同時建成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),。
   算機監(jiān)控管理程序主要功能及設(shè)計思想
   操作與監(jiān)控:主要是對污水處理廠數(shù)據(jù)采集及控制自動化系統(tǒng)的控制參數(shù)設(shè)置,;完成數(shù)據(jù)采集及控制自動化系統(tǒng)的組態(tài);監(jiān)控生產(chǎn)作業(yè)過程,,包括顯示控制過程畫面和實時數(shù)據(jù),,顯示系統(tǒng)總體框圖;繪制重要參數(shù)的變化趨勢圖,;顯示重要設(shè)備的工作狀態(tài),;歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析和存儲;輔助管理日常生產(chǎn)業(yè)務(wù),,提供訣策參考,。
   事故報警:生產(chǎn)過程中的檢測量超標時,系統(tǒng)自動報警顯示,,并通過報警打印機打印輸出,,形成記錄文件,;生產(chǎn)過程中的自動狀態(tài)下的控制設(shè)備發(fā)出故障信號或失去控制時,系統(tǒng)自動報警顯示,;并通過報警打印機打印輸出,。形成記錄文件;報警數(shù)據(jù)自動存儲以備事后分析,。
   數(shù)據(jù)存檔和生產(chǎn)報表:系統(tǒng)自動生成日報表,、月報表和統(tǒng)計報表,通過報表打印機打印輸出,,形成生產(chǎn)記錄文件,,并且文檔可由EXCEL或其它電子表格軟件進行自定義處理;具有時間和事件控制存檔,;可與其他 WindowS程序進行動態(tài)數(shù)據(jù)交換,。
   污水處理廠監(jiān)控中心軟件具體功能設(shè)計
   污水處理廠監(jiān)控中心軟件所要實現(xiàn)的主要功能是對下屬各個污水處理廠的運行情況進行監(jiān)視和控制。
   監(jiān)視和記錄各個污水處理廠的工作參數(shù),,主要包括人口污水流量和出口達標凈水流量,;集水池的液位、液位報警,;粗格柵系統(tǒng)上下游液位差,、液位差報警;細格柵系統(tǒng)上下游液位差,、液位差報警,;進水泵站處的H2S泄漏參數(shù);生化反應(yīng)地厭氧池的PH值,、好氧池的溶解氧量及鼓風(fēng)機氣體流量值,;鼓風(fēng)機房氣體出口壓力值,鼓風(fēng)機軸承溫度和潤滑油溫度,;污泥池的液位,;污泥濃縮和脫水機房的污泥流量。
   設(shè)備運作狀態(tài),,主要包括每臺泵的電機運轉(zhuǎn)情況,,包括所用泵的號碼、啟/停狀態(tài),、電機溫度,、電機工作;電流和電壓,、電機報警,;軟啟動器的工作狀態(tài),包括正?;蚬收?、啟/停,、報警。流量計,、液位計,、PH檢測計等的維修狀態(tài)。
   各個信息的歷史記錄,,主要包括設(shè)備(泵,、軟啟動器等)運行時間、故障次數(shù),、原因及維修記錄,;各個污水處理廠的日或月處理水量的統(tǒng)計;污水處理廠內(nèi)各個設(shè)備的運作調(diào)度記錄,。
   監(jiān)視控制:污水處理廠監(jiān)控中心能直接控制各污水處理廠的生產(chǎn)及運行,,直接下達實時控制指令,控制下屬污水處理廠的工作:主要包括開啟/關(guān)閉某個污水處理廠的運作,;啟/停某個污水處理廠內(nèi)某臺設(shè)備(優(yōu)先級高于污水處理廠的部門級控制中心),;下達非實時性控制或維護指令,指導(dǎo)下屬污水處理廠的輔助工作,,包括設(shè)備檢修等,。
   數(shù)據(jù)共享:將污水處理廠生產(chǎn)及運行的各種信息,甚至主要關(guān)鍵設(shè)備的運行狀況,,按各類管理部門需要上傳有關(guān)部門,。

   功能及效果:
   通過建立污水處理廠監(jiān)控中心,實現(xiàn)污水處理廠生產(chǎn)運行的遠程監(jiān)測或監(jiān)控,,預(yù)計可產(chǎn)生如下效益:
   (1)建立污水處理廠監(jiān)控中心,建成以PLC,、工控計算機,、管理計算機、服務(wù)器,、計算機網(wǎng)絡(luò)及各類軟件系統(tǒng)為核心的污水處理廠實時管理控制系統(tǒng),,自動監(jiān)測或監(jiān)控污水處理廠設(shè)備及生產(chǎn)運行,達到污水處理廠遠程監(jiān)測或監(jiān)控自動化,、管理信息化,。
   (2)建立污水處理廠遠程監(jiān)控系統(tǒng),污水處理廠內(nèi)自動化控制及技術(shù)水平得到全面顯著提升,,可以安全,、可靠地實現(xiàn)各種復(fù)雜的污水處理工藝流程,減少人為因素帶來的可能事故和隱患,,保證污水處理出水水質(zhì),,同時減輕勞動強度,,提高工作效率和效益。
   (3)使污水處理廠生產(chǎn)運行及管理產(chǎn)生質(zhì)的變化,;部門職能發(fā)生轉(zhuǎn)變,,剝減冗余部門及人員,部門優(yōu)化重組減員增效,。
   (4)通過建立污水處理廠遠程監(jiān)測,、監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)對各污水處理廠內(nèi)設(shè)備的有效調(diào)度和控制,,節(jié)約能耗,,實現(xiàn)增效。
   (5)建立污水處理廠監(jiān)控中心達到各污水處理廠管理的輿中監(jiān)測或監(jiān)控,,在污水處理廠監(jiān)控中心和主管職能部門,,能及時方便地了解掌握污水處理廠的生產(chǎn)和運行情況,實現(xiàn)對污水處理廠的有效管理和實時監(jiān)督特別是對一些需要強化監(jiān)督管理的工礦企業(yè)污染源等污水處理廠,,效果尤其顯著,。
 

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