城市污水處理廠污水提升泵自動(dòng)化控制系統(tǒng)

高舸涵

摘 要 為了不斷提高城市排污能力，就要對(duì)污水處理技術(shù)進(jìn)行不斷的革新，建立科學(xué)、高效、穩(wěn)定的污水處理泵站，實(shí)現(xiàn)城市污水處理的科學(xué)化與合理化。本文以此為背景，對(duì)現(xiàn)代化的城市污水處理的先進(jìn)辦法，即污水處理泵的自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行深入分析可以推動(dòng)我國(guó)城市化進(jìn)程。

關(guān)鍵詞 城市污水處理廠 自動(dòng)化控制 智能保護(hù)

中圖分類(lèi)號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1相關(guān)理論簡(jiǎn)述

從宏觀角度來(lái)分析，我國(guó)大部分城市內(nèi)部所運(yùn)行的污水處理系統(tǒng)一般都是以傳統(tǒng)的污水處理泵站為基礎(chǔ)展開(kāi)的，其污水處理流程分為以下幾步，首先是將廠區(qū)劃分為內(nèi)廠區(qū)與外廠區(qū)，引導(dǎo)其流入主污水管道內(nèi)，其次進(jìn)入格柵，接著，利用格柵機(jī)將污水抽到水泵間內(nèi)，讓其流入沉砂池當(dāng)中，再經(jīng)由反應(yīng)池、二沉池等對(duì)污水進(jìn)行精密處理，在中間環(huán)節(jié)中，將可利用的污水分離出來(lái)，進(jìn)行進(jìn)一步的凈化處理，從而實(shí)現(xiàn)污水的回收與再利用。

需要注意的是，污水提升泵站的整個(gè)工作核心環(huán)節(jié)是在水泵房當(dāng)中完成的，該地區(qū)為整個(gè)污水處理體系當(dāng)中廠區(qū)標(biāo)高最低位置，因此，如果在進(jìn)水泵房的地步放置相應(yīng)數(shù)量的潛污泵，就會(huì)促進(jìn)整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)有效運(yùn)轉(zhuǎn)，此外，在此過(guò)程中要配備一臺(tái)潛污泵，它可以做到如果潛污泵因“過(guò)功消耗”等問(wèn)題而引發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行斷裂。

此外，隨著近年來(lái)污水量的增加以及污水處理頻率的擴(kuò)大，污水運(yùn)轉(zhuǎn)的沖擊力給相應(yīng)的設(shè)備機(jī)器帶來(lái)的沖擊量也在增加，導(dǎo)致污水處理泵的使用壽命大大減少，嚴(yán)重降低了工作效率，甚至阻礙了城市污水處理技術(shù)的更新。

2城市污水處理中的問(wèn)題

伴隨著城市化進(jìn)程加快，城市居民污水排水量增加，帶來(lái)的相關(guān)問(wèn)題也是不可忽略的，以期實(shí)現(xiàn)整體污水處理的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，但是因該技術(shù)仍然處于試用階段，在技術(shù)應(yīng)用上不能很好的與國(guó)際發(fā)達(dá)城市污水處理技術(shù)相匹配，進(jìn)而引發(fā)眾多問(wèn)題，如下：

（1）主要污水處理設(shè)備并不穩(wěn)定，其設(shè)備內(nèi)部的儀表穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性較差，并不能與現(xiàn)代智能計(jì)算機(jī)技術(shù)相適應(yīng)。

（2）系統(tǒng)的自控系數(shù)較低，與真正的智能化自控仍然有一段距離。

（3）系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)外界條件需求大，某些環(huán)節(jié)的調(diào)解度不夠。

（4）相關(guān)的技術(shù)人員因在技術(shù)學(xué)習(xí)以及其他內(nèi)容方面的限制，導(dǎo)致對(duì)此技術(shù)掌握模糊，不能很好進(jìn)行全方位的控制操作。

3相關(guān)技術(shù)分析

3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

污水提升泵站自動(dòng)化控制系統(tǒng)一般包括以下幾個(gè)結(jié)構(gòu)部分：主站、子站、子站系統(tǒng)。

首先，主站是自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心，一般常用的設(shè)備是西門(mén)子s7-200系列PLC，它是利用數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，將不同的子站所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行回收與管理，在此之間還預(yù)設(shè)了一個(gè)多余通信端口，實(shí)現(xiàn)污水提升泵系統(tǒng)與污水處理廠之間的連接。在此過(guò)程中需要配備相應(yīng)的工控機(jī)與主機(jī)，實(shí)現(xiàn)通信互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)主機(jī)與泵站數(shù)據(jù)庫(kù)的相通，可以將實(shí)際資料傳輸?shù)街鳈C(jī)上并形成文字與數(shù)據(jù)資料。

其次，子站是整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的輔助結(jié)構(gòu)，它一般配置相應(yīng)的攝像頭、硬盤(pán)機(jī)、流量計(jì)等將集水井內(nèi)的水位情況進(jìn)行初步的數(shù)據(jù)采集，再利用子站的計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC設(shè)備之上，從而建構(gòu)起整體的中心遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。再次，子站系統(tǒng)是整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的紐帶，因?yàn)槲鬯嵘菊镜墓ぷ髂Ｊ骄哂袠O高的相似性，因此，子站系統(tǒng)的相應(yīng)配置設(shè)備應(yīng)該包括除污機(jī)、格柵機(jī)等，該系統(tǒng)將信息采集、信息傳輸、智能控制融合在一起，它的功能體現(xiàn)在：

（1）首要功能體現(xiàn)在控制方式上，一般分為兩種，其一為自動(dòng)模式，其二為手動(dòng)模式。手動(dòng)模式是利用人力方式通過(guò)按鈕來(lái)完成的，而自動(dòng)控制則是利用PLC等技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)整體的自動(dòng)控制，其中PLC分為兩種自動(dòng)模式，一種是遙感自動(dòng)，另一種則是系統(tǒng)強(qiáng)制執(zhí)行的自動(dòng)模式。

（2）主要控制功能方面也有明顯特點(diǎn)，本站可以將污水水位作為整體系統(tǒng)的控制開(kāi)關(guān)，即通過(guò)專(zhuān)業(yè)技術(shù)測(cè)量水位高低，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制，它可以有效地保證泵井不外溢，子站系統(tǒng)也可以利用相關(guān)技術(shù)控制整體內(nèi)不同結(jié)構(gòu)部分的泵開(kāi)機(jī)和停機(jī)順序，它還可以以粗格柵前后的污水液位差異，以及固定時(shí)間周期內(nèi)的數(shù)據(jù)差，實(shí)現(xiàn)對(duì)格柵機(jī)的控制。此外，子站系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、對(duì)整體設(shè)備中的開(kāi)機(jī)數(shù)量進(jìn)行控制等等。

3.2系統(tǒng)控制流程

污水提升泵站自動(dòng)化控制系統(tǒng)的控制主要分為兩個(gè)內(nèi)容的控制，包括污水泵與格柵的自動(dòng)控制。

首先，污水泵的自動(dòng)控制是在不同集水井中的液位計(jì)與流量計(jì)設(shè)備為基礎(chǔ)，利用設(shè)備對(duì)集水井中的水位測(cè)試，提升泵的工作效率，實(shí)現(xiàn)以液位計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)為中心的設(shè)備開(kāi)啟方案，最大程度的實(shí)現(xiàn)了泵站效率。它是利用PLC控制系統(tǒng)，對(duì)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，控制設(shè)備開(kāi)啟數(shù)量；對(duì)不同位置設(shè)施設(shè)備進(jìn)行分類(lèi)處理；對(duì)泵的輪換實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)節(jié)，并配置相應(yīng)合理有效的調(diào)控技術(shù)，保護(hù)泵的壽命，保證整體泵站安全；對(duì)故障信號(hào)要進(jìn)行明確的識(shí)別與控制，PLC可以對(duì)相應(yīng)的信號(hào)做出反應(yīng)，并對(duì)其識(shí)別與報(bào)警；當(dāng)整體泵站實(shí)行手動(dòng)開(kāi)啟泵時(shí)，PLC也可以進(jìn)行配合性調(diào)控，對(duì)泵的運(yùn)行數(shù)量根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。其次，格柵自動(dòng)控制是在格柵的前后安裝了相應(yīng)的超聲液位儀，對(duì)格柵前后的液體位差進(jìn)行精確的測(cè)量，并利用時(shí)間與運(yùn)行周期等數(shù)據(jù)模型調(diào)節(jié)泵站運(yùn)行。

4結(jié)論

綜上所述，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及社會(huì)的進(jìn)步，相應(yīng)的技術(shù)也在不斷發(fā)展，不斷利用高新技術(shù)，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，尤其是在污水處理問(wèn)題上廣泛應(yīng)用污水提升泵站自動(dòng)化控制系統(tǒng)，它可以在最大程度上規(guī)避傳統(tǒng)技術(shù)所帶來(lái)的問(wèn)題，并提高治理效率。

參考文獻(xiàn)

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