污水处理厂电气自动控制系统技术

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摘要：阐述污水处理厂电气自动化控制系统及其应用，包括PLC控制站设计、自控仪表、检测及控制、完善控制体系并实现全厂监控、从而提升电气工程的自控系统污水处理效果。

关键词：污水处理厂;电气工程;自动控制

引言

我国城市地区的人口数量每年都在增加，管网配套设施也在逐步完善，污水系统储存了大量的污水，尤其是在夏季，如果污水超过了标准，这些污水就没有办法处理，只能直接排出，污染了城市周边的环境。因此，解决城市污水处理系统的负荷问题很重要。不同地区的污水厂进水量是不一样的，有的污水厂可以处理很多污水，但是该地区却没有那么多污水，相反有的地区污水产量很多，但是污水厂处理能力较差，造成了能耗和水量不匹配的现象，二沉池负荷如果很高，就会引起偏流，污水处理工作就更复杂和困难，无法实现有效的调节。高负荷的二沉池很容易发生翻泥问题，出水的质量也会受到不同程度的影响。现在的污水处理方法还有待完善，需要分析实际情况之制定针对性的解决办法，有利于我国城市污水处理工作有序进行。

1污水处理厂电气自动化控制系统

计算机控制系统的优势就在于可以收集和整理信息，并对后台设备进行监控，有效的控制各元素、控制对象和进行控量等，有利于污水处理厂的设备和工作能够顺利运行。我国城市污水处理厂的效率需要提高，才能满足社会需求。计算机控制系统对自动化控制体系有至关重要的作用，能够有效地对控制量进行分析和管控，从而达到电气自动化控制，提高城市污水处理厂的工作效率。对电气自动化控制系统来说，污水处理过程量每一项数据都需要记录，对比有关参数完成对城市污水处理工作的分析和控制。所以，整个电气自动化控制系统，需要以PLC程序设计和VB程序设计为建设基础。而PLC程序设计可以自动检测系统功能，VB程序设计确保PLC和PC实现数据共享，及时得到采集数据的反馈。所以，自动化控制体系建设工作，需要以污水处理厂控制数据为基础，并根据实际情况建立系统，达到人机一体化的目的。

2自控系统的应用

2.1PLC控制站设计

污水厂在处理污水的时候，会因为处理技术不稳定影响到污水的处理效果。如果能将PLC技术应用到污水处理当中，就可以提高污水处理工作的质量。PLC控制站的可以让工作人员了解生活污水等污水排放完以后所滞留的时间，并掌握污水处理过程中产生的一系列化学反应，根据系统内的微生物代谢情况，选择合适的处理方式清除微生物上面附着的细菌，避免水资源再次被污染，也可以加快水分子的氧化和分解速度。根据污水处理厂的污水处理技术来看，成功安装PLC控制站、检测仪器、把污水处理控制中心建立在地面，电气工程自动控制系统可以通过PLC控制系统掌握各项污水数据信息，这种控制模式相比于传统的控制模式更为先进，而且应用了计算机网络技术，数据更准确。在调节数据配置的过程中，不同的污水处理环节要选择相应的处理技术。设计人员在设计污水处理厂监控系统的时候，一定要根据分层设计原则进行。电气工程自动控制系统一共有两层，包括现场控制单元和中控室层，通过PLC模块可以确保设备的监管工作顺利进行。现场监控部门可以接收到中控室层的所有信息，并把这些信息传送到中控室层，整个自控系统的内部是存在一个独立的网络监控系统。根据PLC模块实际的工作情况，设计人员可以单独完成对污水处理厂内部设备的监管工作。

2.2自控仪表的设计

为了能够提高污水厂处理污水的工作质量，准确的检测相关参数，并及时分析污水处理过程，可以在污水自动化控制系统内部安装一个检测仪表，整个安装过程需要结合实际情况完成。检测仪表的主要作用就是对污水处理流程、现场施工情况、数据参数等进行采集，并把这些数据信息发送给PLC控制站。之后，PLC控制站再发送给中央管理层，让工作人员可以及时控制这些信息。设计仪表系统时，要把仪表安装在一个合理的地方，有利于仪表对液体、压力、流量和pH等测量的有效性，降低数据信息的误差，提高污水处理质量和效率。

2.3完善控制体系，实现全厂监

污水处理厂自控系统设计过程中，应确保中控室系统结构完好，污水厂所有地方都需要安装。（1）电气和自控的设计，系统需要更高的功率才能达到污水处理要求。在选择计算机系统的时候，合适的组态软件的使用有利于对整个系统的控制，确保自动化控制系统功能完善。（2）全自动化控制系统的设计要求比较严格，以大局观设计系统，确保每一个流程都可以被覆盖到，并不断地完善程序设计，从而实现高效的控制。（3）计算机控制体系结构对污水处理工作很关键，尤其是自控体系建设时，要结合实际情况，实现对整个污水处理厂的监控，提高自动控制的质量和效率。

2.4检测及控制

对于电气自控系统，粗、细格栅具有很好的过滤作用，因为污水里经常会有比较大的垃圾，格栅会把这些大型垃圾分离出去。粗格栅前后都安装了超声波液位差计，起到控制粗格栅开关的作用。进水泵控制可以采用变频控制，水泵设计成固定的水位，自控系统根据水位的高低，就会自动控制水泵工作状态，从而提高污水处理质量。细格栅和粗格栅的技术手段一样。经过上面的一系列分析，了解了自动控制系统对整个污水处理工作的作用，而自动化技术可以让污水处理变得更加高效。

3提升电气自控系统的污水处理效果

污水处理系统中，电气系统的消耗量和污水处理效率都很重要，也是当前我国污水处理厂主要面对的问题。降低能源损耗，提高污水处理设备的效率，有利于污水处理系统的工作效率。因此，可以在污水处理系统中应用PLC模块，达到分层管理，减少信息之间的传输，简单化污水处理系统内部结构，提高各个系统的西能，整合数据信息，实现对整个污水处理系统的监控，也是污水处理系统自动化控制的基础。为确保电气工程自控系统能够有效地应用在污水处理系统中，工作人员需要分析整体的污水处理情况，加强对各个环节的管理，中央处理器适合分散的管理方式，可以降低污水处理系统所受到的异常干扰，提高整个系统的灵活性，整个电气工程自控系统都会影响到污水处理的效果，工作人员要确保污水处理系统的各项数据信息准确无误，并符合标准参数，以提高污水处理的质量和效率。

4结语

分析表明，电气工程自控系统的应用对污水处理过程及其重要，建设各模块，如PLC控制站的设计、中控室设计等，从而提高电气工程自控系统正常运行，该系统的应用可以维护污水处理质量和效率。当然，我国的污水处理厂还有很多不足的地方，工作人员要找出问题，提出具有针对性的改进方案[1-7]，提高电气工程自控系统的效率，及时做出调整，有利于我国污水处理厂长久发展，符合我国可持续发展战略。

参考文献

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[4]朱学峰,李艳,黄道平.污水处理过程的控制与优化综述[J].自动化与信息工程,2009,30(03):7-13.

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作者：田皞 单位：北京市市政工程设计研究总院有限公司