国内水处理自动控制主要状况

国内水处理自动控制主要状况
国内水处理自动控制主要状况

国内水处理自动控制主要状况

辛儒斌

北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044

摘要:介绍了水处理自控系统的应用现状,包括系统网络结构、系统结构与配置以及系统控制模式,并分析了水处理自控系统存在的问题,指出自控系统未来发展的主向。

关键词:水处理;自动控制

1水处理自控系统应用现状

目前,我国污水处理的能力和技术水平,已远远落后于日益发展的国民经济水平和社会需要。有超过百分之八十的污水仍然未经处理便排入江河。针对目前存在的现状,国家相关部门逐步增强对水污染的整治力度,但对于如此大比重的未处理污水,目前采取的措施和整治力度仍是杯水车薪。为了减少对自然环境的破坏,保证人民的身体健康,水处理能力和效率的提高成了迫切需要解决的问题。

通过将计算机网络、通信技术和自动控制等技术与水处理工艺、技术相结合,使水处理自控系统进入到了一个飞速发展的阶段。当前我国水处理自控系统方案介绍如下。

1.1系统网络结构[1]

水处理自动控制系统采用简明、高效、开放的网络体系结构,采用三层通讯结构:管理层、控制层和设备层。管理层网络采用Ethernet网络;控制层网络采用总线网络;设备层可选择多种网络:串行总线、Ethernet、Profibus-DP等,设备层通讯网络用于实现现场设备(开关﹑仪表和人机界面等) 与PLC之间的通信; 控制层采用总线网络,主要负责各个控制器与IO模块的通讯,不同厂家的PLC 有不同的网络协议,例如西门子、和利时应用Profibus- DP总线协议、AB应用

DeviceNET、施耐德应用S908和MB+总线协议等; 上层的Ethernet网络实现PLC与PLC、PLC与上位机以及与第三方Ethernet设备的数据通信,整个通讯形成了具有优异通信功能的三层网络。

1.2系统结构与配置

根据水处理工艺的控制要求,水处理工程自动化控制系统分为三级管理,包括生产管理级(中央控制室)、现场控制级(PLC控制站)及就地控制级。现场各种数据通过PLC系统进行数据采集,并通过主干通讯网络工业以太网传送到中央控制室的监控计算机进行集中监控和管理,传输介质为光纤,通讯速率为100Mbps。同样,中央控制室监控计算机的控制命令也通过上述网络通道传送到PLC,实施对各单元的分散控制。

1.3系统控制模式

水处理控制系统采用控制室集中监控方式,中央集中监控系统安装于综合办公楼内,用于实现全站的集中控制和管理。监控管理计算机通过工业控制网络与PLC控制系统等现场级电控设备、仪表进行数据通讯。全厂的水流量、pH、浊度、余氯、溶解氧等参数及设备的运行状况通过PLC进行数据处理,同时与上位操作员站工控机进行数据交换,上位机监控画面上即可显示整个水厂各主要工艺工段的设备运行状态及水质状况,操作人员根据这些状态参数,监控水处理状况。控制系统设计为就地手动控制、远程手动控制、远程自动控制三种控制方式。三种方式的级别由高到低依次为就地手动、远程手动、远程自动。

⑴就地手动模式

设备的现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程”开关选择“就地”方式时,通过现场控制箱或MCC控制柜上的按钮实现对设备的启停、开关操作。设备的急停按钮或其他保护和安全联锁装置(如过载保护、温度及液位保护等)全部是硬线连接至电气控制回路,不受方式选择开关的限制。现场控制箱(柜)开关在“手动”位置时,设备为离线方式,PLC不能对设备进行任何控制。就地手动模式运行方式是设备控制层的最高优先级。

⑵远程手动模式

设备的现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程”开关选择“远程”方式时,操作员可以在远程对单个设备实现启停等控制。操作人员通过操作终端(HM I)或中控系统操作员站的监控画面用鼠标器或键盘选择“手动”方式并对设备进行启停、开关操作。

⑶远程自动模式

远程自动模式是在无人值守的情况下,利用PLC的逻辑控制程序或者外部一些触发条件,自动控制设备或装置的运行状态。如果设备发生故障无法正常启动运行,在上位监控画面内会发出报警并实时记录设备的详细报警情况,现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程”开关选择“远程”方式,且上位管理监控系统上面的“自动/手动”设定为“自动”方式时,完全由各PLC根据水质工况的要求自动完成对设备的运行或开关控制,而不需要人工干预。

2水处理自控系统主要存在的问题

通过在污水处理系统中引进自动控制系统,在减少操作人员的劳动强度,加强污水处理系统的运行能力和管理方面,起到了极其积极的作用。不过考虑到污水处理行业的特殊环境以及其自身的特殊性,关于污水处理自动系统的应用也需要面对一些问题:

一是由于我国目前关于污水处理方面的监控不到位,仍然存在只监不控或监强控弱的情况,因此,在系统控制方面,各种信息不能得到较好的、有效的利用。

应对措施: 合理加强监控,有效采集信息,及时反馈信息。

二是关于污水处理过程中水质的监测及采取的相应控制,存在滞后的情况。以监测好氧池中DO值与鼓风机风量调节之间的滞后情况为例。如果鼓风机风量调节滞后与好氧池DO值监测情况,就可能导致鼓风机不能准确地根据好氧池中实际溶解氧的浓度提供曝气量,从而不能够实现节能目标。

应对措施: 通过改善自动化控制技术,加强监测过程中的及时性,提高自控仪器的使用效率,从而提高污水水质处理的有效性和准确性。

三是关于在线仪表在污水处理过程中的养护。在线的仪表探头需要长期探入污水环境,从而导致仪表探头极易被各种缠绕性的杂质包裹,因而,影响探头数据的敏感性、数据的准确性,导致仪表探头的损坏的几率也大大增加。由此造成

的定期养护成本增加,以及设备系统维护的成本增加。

应对措施: 规范管理目前的仪表系统使用规程,加强有关仪表的配置及使用标准。进一步研发能够更好地长期地适应污水处理中的特殊环境的仪表探头。以达到维护便捷,成本低的目的。

四是具体操作人员的综合业务水平的提高在自动控制系统共组中的重要性。自动控制系统在污水处理中的应用涉及广泛的知识领域,甚至外语水平也有所要求,因为一定比重的设备及硬、软件来自国外。因此从业人员的专业性培训就非常重要,避免操作失误的出现。

应对措施: 加强人员专业技能培训,引进符合需求的技术性人才。

3水处理自控系统的发展前景

为适应水处理行业的发展趋势,满足水处理行业对自控系统的需求,水处理行业的自控系统在未来发展的主要方向包含以下几个方面。[2]

⑴冗余的控制系统结构

由于水处理项目自动化控制系统对安全性的要求比较高,而现在通常应用的冗余系统中,多数为双机架冗余,成本相对单机系统会提高一倍,而低成本、高可靠性的单机架冗余方案将是PLC在水处理行业发展的一大趋势。采用单机架冗余方案中,每套PLC选用一个冗余的机架,两个支持冗余系统的CPU,冗余背板有两个CPU插槽。两个CPU互为热备,当一个CPU出现故障,或与上位组态软件通讯故障时,系统切换到热备的CPU上,CPU切换的时间短,保证控制系统不中断。除了CPU冗余,冗余解决方案还应包括电源冗余、网络冗余以及总线冗余。控制系统为PLC系统提供了冗余的电源系统;控制系统支持网络冗余功能,每个CPU 配置双网卡,具有两个IP段地址,一个IP地址热备防止系统网络故障;同时,CPU 与IO模块的通讯应可选为冗余的总线通讯,实现IO模块信号到CPU的可靠、稳定传输。冗余系统配置主要目的是提高PLC设备运行的可靠性和稳定性,保证水厂不间断的正常运行,保证出水水质。

⑵PLC合理的通讯端口设置

在污水处理厂自动化控制系统中,常用的通讯方式包括:与上位机及各站之间通过Ethernet通讯;与现场控制仪表及第三方PLC通过串口Modbus、Profibus- DP

和自由口通讯。PLC的CPU集成Ethernet端口,能够支持ModbusTcp和OPC等开放

式协议;集成串口,支持ModbusRTU和自由口协议;集成Profibus- DP接口。而对于PLC控制系统通常配置的CANopen、Dev-iceNet、AS - i等端口,由于在污水厂中应用较少,减少这些通讯接口的配置,可以大大降低PLC无效的系统消耗和内存

消耗,提高CPU的运行效率。如果需要以上端口,可以通过增加通讯扩展模块来实现通讯功能。在水处理厂智能仪表与现场设备集成的PLC分布比较分散,通讯

扩展接口应该可以通过在主站以及从站任意槽位上增加通讯接口模块实现。即通讯接口模块的使用,不能受到本地背板或远程背板的限制。

⑶组态软件丰富的驱动程序

组态软件应开发各种厂家的PLC、仪表、移动通讯设备以及其他具有通讯功

能的自控设备的驱动程序,以方便在项目改造、扩建过程中上位组态软件与下位自控设备兼容,使水处理项目可以通过一个组态软件实现对现场的所有工艺进行监控,提高系统的集成度和现场工作人员的工作效率,同时降低项目成本。

⑷专业程序模板

由于水处理工艺多样,在项目调试过程中,一个工程师不可能全部掌握各种控制工艺的控制逻辑。而不同污水处理厂在相同的处理工艺的情况下,控制逻辑相似。基于这种特点,针对不同规模、不同工艺的水处理厂应开发专业的程序模板。例如污水处理厂在下位具有进水泵、粗格栅、细格栅、初沉池、鼓风机、污泥脱水、加氯、加药等程序模块,使编程成为积木式的工作。现场调试的工程师只需将控制条件及控制内容输入到各模块的输入端即可,这样就可以大大提高现场调试的工作进度。针对污水处理、净水处理和中水回用项目,上位组态软件厂家应开发水处理行业版。水行业版组态软件应集成污水处理、净水处理和中水回用所需的常用组态画面、设备符号和控制块。画面组态工程师只需将常用设备控制块拖入到组态画面即可实现一个设备的组态,而不需每个工程都进行重新组态。常用的报警画面和趋势画面只需将定义的变量添加到报警变量和趋势变量即可

完成对报警画面和趋势画面的组态。在PLC以及组态软件功能日趋完善,产品质

量也日趋接近的情况下,谁能够为客户提供更加完善的服务将成为成败的主导竞争方式。PLC以及组态软件的生产厂家除了能够为客户提供自控产品外,为客户

提供专业的行业支持就成为自控产品发展的趋势之一。

⑸数据分析、决策支持

在污水厂管理层,除了要能够支持远程监控,还要将现场IO服务器采集的现场数据较长时间地存储,并对全厂历史数据进行存储,存储时间可长达几年,要求使用专业数据分析软件对现场数据进行分析,从而得出污水厂在不同的进水条件下的最佳运行参数,根据这些数据修改现场控制站程序,并可将高级控制算法应用到现场的控制系统中,例如专家系统、变结构控制算法等,从而实现对现场控制的优化处理,提高水厂的运行效率,提高出水水质,降低的服务将成为成败的主导竞争方式。PLC以及组态软件的生产厂家除了能够为客户提供自控产品外,为客户提供专业的行业支持就成为自控产品发展的趋势之一。

⑹数据分析、决策支持

在污水厂管理层,除了要能够支持远程监控,还要将现场IO服务器采集的现场数据较长时间地存储,并对全厂历史数据进行存储,存储时间可长达几年,要求使用专业数据分析软件对现场数据进行分析,从而得出污水厂在不同的进水条件下的最佳运行参数,根据这些数据修改现场控制站程序,并可将高级控制算法应用到现场的控制系统中,例如专家系统、变结构控制算法等,从而实现对现场控制的优化处理,提高水厂的运行效率,提高出水水质,降低运行成本,并使水处理过程更加环保。对于更高层管理机构(例如水务局等) ,可以通过调用各水厂的历史数据,对各水厂的生产数据、运行效率、运行管理情况等进行统计、比较,为各水厂提供决策支持,宏观调度各水厂的运行。并可根据各水厂的数据分析结果,为新建水厂提供优化设计方案。

⑺远程监控

在水厂控制中心通过Web发布软件实现监控界面及监控数据的Web发布是

水处理的另一个发展趋势。操作人员可以在任何能够登陆Internet的地方实现远程监控水厂的功能。将来PLC编程软件实现远程登录也是一个发展趋势,编程人员可以在任何能够登录Internet的地方修改PLC的程序,进行远程调试。该功能的实现,为水厂实现在紧急情况下的专家诊断和故障排除提供了方便。

4总结

自控系统是水处理行业保证出水水质、提高水处理效率、提高水处理厂管理效率的最直接有效的途径,如何使自控系统更好地为水处理厂服务,提高生产效率是水处理自控系统发展趋势的决定因素。通过计算机控制、多媒体监控体系、信息管理在自动化控制中的应用,水处理也发展到整个流程自动化控制。自动控制系统应用于水处理后,提高了工作效率,以及水处理数量和质量,降低了人工等各方面的成本。虽然如此,但水处理自动控制系统的应用技术、扩大使用范围、降低投出入成本等几个方面都有待提高,以适应经济水平的发展,实现经济的双赢。

参考文献

[1]石连东,张开尔.水处理自动控制系统的应用现状及发展前景[J].中国给排水,2010,26(22):22-27

[2]霍立绒.水处理自动控制系统的应用现状及前景展望[J].中国给排水,2013,12(7):136-137

污水主要控制指标

污水处理关键参数控制 (1)B0D5 生物化学需氧量(biochemical oxygen dema nd )的简写,表示在 20C下,5d微生物氧化分解有机物所消耗水中溶解氧量。第一阶段为碳化( C-BOD),第二阶段为消化 (N-BOD)。 BOD的意义:a、生物能氧化分解的有机物量; b、反映污水和水体的污染程度;c、判定处理厂效果;d、用于处理厂设计;e、污水处理管理指标;f、排放标准指标; g、水体水质标准指标。 (2)COD Mn /CODCr化学需氧量(chemical oxygen dema nd )的简写,表示氧化剂有KMnO4 和K2Cr2O7。COD测定简便快速,不受水质限制,可以测定含有生物有毒的工业废水,是 BOD的代替指标。也可以看作还原物的量。CODCr可近似看作总有机物量,CODCr-BOD 差值表示污水中难被微生物分解的有机物,用BOD/CODCr比值表示污水的可生化性,当 BOD/CODC O0.3时,认为污水的可生化性较好;当 BOD/CODCr V 0.3时,认为污水的可生化性较差,不宜采用生物处理法。 (3)S S悬浮物质(suspended soild)简写,水中悬浮物测定用 2mm的筛通过,并且用孔径为1卩m的玻璃纤维滤纸截留的物质为 SS交替物质在滤液(溶解性物质)和截留悬浮物中均含有,但大多数认为胶体物质和悬浮物质一样被滤纸截留。 (4)TS蒸发残留物(total solid )简写,水样经蒸发烘干后的残留量,在105- 110C下将 水样蒸发至干时所残余的固体物质总量。溶解性物质量等于蒸发残留物减去悬浮物质量。 (5)灼烧碱量(VTS)(VSS 蒸发残留物或悬浮物质在 600C± 25C经 30min高温挥发 的物质,表示有机物量(前者为VTS,后者为VSS,蒸发残留物灼烧减量的差称为灼烧残渣,表示无机物部分。 (6)总氮、有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮 氮在自然界以各种形态进行着循环转换。有机氮如蛋白质水解为氨基酸,在微生物作用下分 解为氨氮,氨氮在硝化细菌作用下转化为亚硝酸盐氮( NO2-)和硝酸盐氮(NO3-);另外, NO2-和NO3-在厌氧条件下在脱氮菌(反硝化细菌)作用下转化为 N2。总氮=有机氮+无机氮无机氮=氨氮+NO2-+ NO3-有机氮=蛋白性氮+ 非蛋白性氮凯氏氮=有机氮+氨氮氮是细菌繁殖不可缺少的物质元素,当工业废水中氮量不足时,采用生物处理时需要人为补充氮;相反,氮也是引发水体富营养化污染的元素之一。 (7)总磷、有机磷、无机磷在粪便、洗涤剂、肥料中含有较多的磷,污水中存在磷酸盐 和聚磷酸盐和聚磷酸等无机磷盐和磷脂等有机磷酸化合物磷同氮一样,也是污水生物处理所 必需的元素,磷同时也是引发封闭性水体富营养化污染的元素之一。 (8)pH值生活污水PH值在7左右,强酸或强碱性的工业废水排入 PH值变化;异常的 PH值或PH值变化很大,会影响生物处理影响。另外,采用物理化学处理时,PH值是重要的操作条件 (9)碱度(CaCO3 碱度表示污水中和酸的能力,通常是以CaCO3含量表示。污水中多为 Ca( HCO3) 2和Mg ( HCO3 2碱度,碱度较高缓冲能力强,可满足污水硝化反应碱度的消耗。在污泥消化中有缓冲超负荷运行引起的酸化作用,有利消化过程稳定。 (10)F/M 有机负荷率(F/M),也叫污泥负荷。F指的是有机物,M指的是微生物。有 机负荷率F/M :单位重量的活性污泥在单位时间内所承受的有机物的数量,或生化池单位有 效体积在单位时间内去除的有机物的数量,单位kgBOD9(kgMLVSS?d)。“ F”指“有机物量” ,“ M ”指“微生物量”。

污水处理自动化控制doc资料

污水处理自动化控制

目录 目录 (2) 5.污水处理自动化管理与监控 (3) 5.1水处理综合自动化控制系统组成 (4) 5.2水处理自动化产品的需求 (8) 5.3水处理自动化产品趋势 (9)

5.污水处理自动化管理与监控 “十一五”期间,我国城镇污水处理设施建设和运营工作取得了积极进展,截至2010年底,我国已建成投运城镇污水处理厂2832座,处理能力1.25亿立方米/日,分别比2005年增加了210%和108%。但与此同时仍然暴露出区域发展不平衡、管网建设滞后等问题。对此,国家正加快编制城镇污水处理设施建设“十二五”规划,将突出配套管网建设、提升污水处理能力、污泥处理处置设施建设及老旧污水处理厂升级改造等重点。目前,我国污水处理厂自动化系统的设计和实施正处于一个成长的时期,系统的需求、设计、结构以及系统的控制仍然存在不完善的地方。在建设自动化控制系统中,用户通常关注以下需求: 智能、综合的污水处理自动化系统是为污水处理厂的建设、运营管理单位提供服务的。在保证污水厂生产的稳定和高效,减轻劳动强度,改善操作环境的同时,还应提高污水厂的现代化生产管理水平。应该在充分考虑污水处理工艺特性的基础上,将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中,采用“集中控制,分散管理”的方式,以“无人值班、少人值守”为目的,实现“五遥”功能,即遥信、遥测、遥控、遥调、遥视,从而来满足用户需求。 通过建设高稳定性和可靠性的污水处理厂综合自动化系统,实现对污水处理厂污水处理过程的自动化管理与控制,节省现场操作所耗费的人力物力,方便生产管理、提高设备的利用率,保证污水处理厂长期安全无故障运行。

污水处理厂自控系统方案.

天水工业园区 污水处理厂自控系统 技 术 方 案 北京华联电子科技发展有限公司 2014年9月29

天水工业园区污水厂自控系统方案及相关技术说明一、系统概述: 天水工业园区污水处理厂的自控系统由PLC站与监控操作站控制管理系统组成的自控系统和仪表检测系统两大部分组成。前者遵循“集中管理、分散控制、资源共享”的原则;后者遵循“工艺必需、先进实用、维护简便”的原则。 为了满足武威工业园区污水处理厂工程实现上述要求,必须保证控制系统的先进性和可靠性,才能保证本厂设备的安全、正常、可靠运行。 本方案本着质量可靠、技术先进、性价比高的原则,结合我公司在实施其它类似项目中的设计、实施和组织的成功经验,充分考虑技术进步和系统的扩展,采用分层分布式控制技术,发挥智能控制单元的优势,降低并分散系统的故障率,保证系统较高的可靠性、经济性和扩展性,从而实现对各现场控制设备的操作、控制、监视和数据通讯。 1.1 系统基本要求 工控通讯网络为光纤冗余环型工业以太网,通讯波特率≥100Mbps,系统自适应恢复时间<300ms,通讯距离(无中继器)≥1Km,网络介质要求使用可直埋的光缆, 在出现故障时, 可在线增加或删除任意一个节点, 都不会影响到其他设备的运行和通讯。本系统采用先进的监控操作站控制系统,即系统采用全开放式、关系型、面向对象系统结构,支持不同计算厂家的硬件在同一网络中运行,并支持实时多任务,多用户的操作系统。 主要用于污水厂的生产控制、运行操作、监视管理。控制系统不仅有可靠的硬件设备,还应有功能强大,运行可靠,界面友好的系统软件、应用软件、编程软件和控制软件。 1.2系统可靠性的要求 控制系统在严格的工业环境下能够长期、稳定地运行。系统组件的设计符合真正的工业等级,满足国内、国际的安全标准。并且易配置、易接线、易维护、

电气自动化技术在水处理中的应用趋势

电气自动化技术在水处理中的应用趋势 摘要:由于人口的不断增加同时,经济的快速发展,人们在生产生活中对水的 需求量不断增加。为了确保自来水企业能够更好的做好各项生产和服务工作,则 需要加快电气自动化的应用有效提高自来水厂生产运行自动化的水平。人力资源 成本的提高,电气自动化技术必将会越来越多地应用到各个生产部门,电气自动 化设备将代替更多的人来完成生产任务。基于此,本文对电气自动化技术在水处 理中的应用趋势进行分析探讨。 关键词:电气自动化技术;水处理;应用趋势 随着现代技术的不断进步,计算机网络技术也在不断发展,所以自动化领域 也在不断的延伸。为了可以实现更好的水资源可用性和可再生性以及为人们的生 产生活提供更好的水资源保障,把自动化技术投入到水处理行业中,能够发挥其 控制与监测性作用。所谓的水处理指的是以物理和化学以及生物等手段,对水质 进行治理以及为了满足特定环境及回用的用途。 1 电气自动化技术涵义 电气自动化技术具有较丰富的涉及面,因而其应用实践范畴必然极其广泛, 涉及较多学科领域知识,例如涵盖了电子技术、电力工程、电工电子技术、控制 理论与计算机硬件、软件技术等知识内容。我国自上世纪五十年代初期便涉足了 电气自动化领域令其在工业生产企业逐步开始了实践发展。我国虽经历了对电气 自动化技术几次较大规模的更新调整,然而由于其涵盖较宽的专业面、较广泛的 适用性,因此直至目前电气自动化技术仍旧具有较强的提升态势,实现了生机勃 勃的发展。依据我国教育部统筹安排,电气自动化技术从属于电气信息工科类, 并赋予了其新的称谓,即电气工程及其自动化。目前,我国电气自动化现代工业 根据教育部的相关安排,从属于工科电气信息类,新名称为电气工程及其自动化。当前我国现代工业在各生产服务领域均实现了电气自动化的广泛实践应用并创设 了良好、优质的实践效果。 2 水处理行业自动化技术现状 我国的自动化技术正在水处理行业中已经运用多年,其水平和应用范围都有 了很大的提高。尤其是为提高水的可再生性以及可用性,将自动化技术投入到水 处理行业中是必然的发展趋势。另外,水处理技术主要表现在对净水的处理和污 水的处理,其中污水的处理又可以分为工业废水处理和生活污水处理。根据相关 的资料显示,全球的总共水量有6095亿m3,地下水源共水量为1117亿m3,占 总水量的18.3%。现场设备自动化功能的运用可以整体提高全厂设备综合自动化,但是在运用的过程中不仅仅要保证生产的处理,还要减少劳动的强度,以此来方 便水处理行业的管理和提高设施设备的利用率,达到减少节能消耗的目的。然而,基于我国现在水处理行业的规模越来越大,很多企业对自动化的程度要求也明显 提高。所以,污水处理系统在近几年设备设施的改革创新也在不断的更新与发展,尤其是在全自动逻辑控制和在线工艺状态显示以及参数记录等上面都有了极大的 技术进步。除此之外,为了保证污水处理系统能够长期的运转,对污水系统的自 动化技术要保证实施的可靠性与可行性,来保障能够无故障的安全运行。 3 电气自动化技术在水处理中的应用趋势 3.1 水处理生产应用 城市生产发展中自来水厂属于一类服务性重要基础设施,其生产水平、处理 质量奖直接影响到人民群众的生活、工作与社会各方各面。目前臭氧消毒虽然已

污水处理自动化控制系统

污水处理自动化控制系统 Date: 2009-9-25 系统概述: 污水处理主要分为生活污水处理、试验污水处理两部分,控制系统的控制水平和控制产品的质量直接影响污水处理的连续性和周边环境的安全性,所以必须选择好的控制产品,且有好的服务的品牌控制产品是此次控制系统选型的标准。 由于污水的成分比较复杂和特殊,如何按照污水处理工艺要求精确的完成任务,并实时监控各个电气设备、传感器、在线分析仪表等设备的运行情况和故障,是本项目的重点。在中央控制室,设有管理系统,完成污水处理设备的监控、数据采集、数据存储、数据分析、报警应急预案、广播报警等功能。 系统组成: 系统管理计算机:工控机IPC-610 1台 系统管理软件:WEBACCESS 1套 控制系统:ADAM5510EKW/TP 2套 网络交换机:EKI2525 1套 模拟屏控制系统:ADAM5000E 1套 功能介绍: ADAM5510EKW/TP 控制器编程平台为MULTIPROG软件,符合IEC6113-3编程标准。在生活污水系统和试验污水处理系统各配置一套ADAM5510EKW/TP控制系统,由控制系统各自完成符合控制要求的功能。 现场监测:

监测各个传感器(如PH计、液位、物位)、在线分析仪表、电气运行状态、电机运行时间等参数 自动控制: 控制方式分为就地控制和远程控制,其中,远程控制又分为远程手动控制和远程自动控制两部分。 为了方便现场污水设备的检修和调试,操作人员不必到现场,即可对设备进行手动操作和监控设备运行状况(如电量变送器、反馈信号等辅助手段)。自动控制主要按照工艺控制要求,实现各电气设备、传感器、机械设备等配合按控制程序自动运行。 ADAM5510EKW/TP通过EKI2525交换机与中央控制室计算机WEBACCESS软件以以太网方式通讯,通讯协议MODBUS TCP,为以WEBACCESS软件为核心的管理系统提供数据。 管理系统: 管理系统是以WEBACCESS软件为核心开发而成,主要功能如下: 1、工艺流程界面:将污水工艺流程动态再现,将操作人员熟悉的工艺显示在计算机上,大大缩短操作人员对管理系统的熟练操作时间和系统培训时间。 2、数据显示 由控制系统完成数据采集和状态监测,汇总到管理系统,由管理系统直观的显示各实时数据和电气设备状态信息,并完成数据分析(如趋势曲线)、数据存储。 3、报警应急预案 管理系统汇总所有电气设备故障信息、传感器故障信息、在线分析仪表故障信息、控制系统故障信息、系统通讯故障信息等相关报警信息,并对故障信息进行实时监测,一旦故障发生,判断故障级别,同时对应发生的故障,都有相应的应急预案程序和措施,并发布报警,目的是保证污水处理系统的安全性和可靠性。 4、模拟屏系统

污水处理自动化控制

目录 目录 (1) 5.污水处理自动化管理与监控 (2) 5.1水处理综合自动化控制系统组成 (2) 5.2水处理自动化产品的需求 (6) 5.3水处理自动化产品趋势 (7)

5.污水处理自动化管理与监控 “十一五”期间,我国城镇污水处理设施建设和运营工作取得了积极进展,截至2010年底,我国已建成投运城镇污水处理厂2832座,处理能力1.25亿立方米/日,分别比2005年增加了210%和108%。但与此同时仍然暴露出区域发展不平衡、管网建设滞后等问题。对此,国家正加快编制城镇污水处理设施建设“十二五”规划,将突出配套管网建设、提升污水处理能力、污泥处理处置设施建设及老旧污水处理厂升级改造等重点。目前,我国污水处理厂自动化系统的设计和实施正处于一个成长的时期,系统的需求、设计、结构以及系统的控制仍然存在不完善的地方。在建设自动化控制系统中,用户通常关注以下需求: 智能、综合的污水处理自动化系统是为污水处理厂的建设、运营管理单位提供服务的。在保证污水厂生产的稳定和高效,减轻劳动强度,改善操作环境的同时,还应提高污水厂的现代化生产管理水平。应该在充分考虑污水处理工艺特性的基础上,将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中,采用“集中控制,分散管理”的方式,以“无人值班、少人值守”为目的,实现“五遥”功能,即遥信、遥测、遥控、遥调、遥视,从而来满足用户需求。 通过建设高稳定性和可靠性的污水处理厂综合自动化系统,实现对污水处理厂污水处理过程的自动化管理与控制,节省现场操作所耗费的人力物力,方便生产管理、提高设备的利用率,保证污水处理厂长期安全无故障运行。 污水处理综合自动化系统解决方案设计遵循以下原则: ■技术上先进合理■成本上经济实惠■管理上方便快捷■使用上安全可靠 5.1水处理综合自动化控制系统组成 水处理综合自动化控制解决方案主要包括以下构成:

国内水处理自动控制主要状况

国内水处理自动控制主要状况 辛儒斌 北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044 摘要:介绍了水处理自控系统的应用现状,包括系统网络结构、系统结构与配置以及系统控制模式,并分析了水处理自控系统存在的问题,指出自控系统未来发展的主向。 关键词:水处理;自动控制 1水处理自控系统应用现状 目前,我国污水处理的能力和技术水平,已远远落后于日益发展的国民经济水平和社会需要。有超过百分之八十的污水仍然未经处理便排入江河。针对目前存在的现状,国家相关部门逐步增强对水污染的整治力度,但对于如此大比重的未处理污水,目前采取的措施和整治力度仍是杯水车薪。为了减少对自然环境的破坏,保证人民的身体健康,水处理能力和效率的提高成了迫切需要解决的问题。 通过将计算机网络、通信技术和自动控制等技术与水处理工艺、技术相结合,使水处理自控系统进入到了一个飞速发展的阶段。当前我国水处理自控系统方案介绍如下。 1.1系统网络结构[1] 水处理自动控制系统采用简明、高效、开放的网络体系结构,采用三层通讯结构:管理层、控制层和设备层。管理层网络采用Ethernet网络;控制层网络采用总线网络;设备层可选择多种网络:串行总线、Ethernet、Profibus-DP等,设备层通讯网络用于实现现场设备(开关﹑仪表和人机界面等) 与PLC之间的通信; 控制层采用总线网络,主要负责各个控制器与IO模块的通讯,不同厂家的PLC 有不同的网络协议,例如西门子、和利时应用Profibus- DP总线协议、AB应用

DeviceNET、施耐德应用S908和MB+总线协议等; 上层的Ethernet网络实现PLC与PLC、PLC与上位机以及与第三方Ethernet设备的数据通信,整个通讯形成了具有优异通信功能的三层网络。 1.2系统结构与配置 根据水处理工艺的控制要求,水处理工程自动化控制系统分为三级管理,包括生产管理级(中央控制室)、现场控制级(PLC控制站)及就地控制级。现场各种数据通过PLC系统进行数据采集,并通过主干通讯网络工业以太网传送到中央控制室的监控计算机进行集中监控和管理,传输介质为光纤,通讯速率为100Mbps。同样,中央控制室监控计算机的控制命令也通过上述网络通道传送到PLC,实施对各单元的分散控制。 1.3系统控制模式 水处理控制系统采用控制室集中监控方式,中央集中监控系统安装于综合办公楼内,用于实现全站的集中控制和管理。监控管理计算机通过工业控制网络与PLC控制系统等现场级电控设备、仪表进行数据通讯。全厂的水流量、pH、浊度、余氯、溶解氧等参数及设备的运行状况通过PLC进行数据处理,同时与上位操作员站工控机进行数据交换,上位机监控画面上即可显示整个水厂各主要工艺工段的设备运行状态及水质状况,操作人员根据这些状态参数,监控水处理状况。控制系统设计为就地手动控制、远程手动控制、远程自动控制三种控制方式。三种方式的级别由高到低依次为就地手动、远程手动、远程自动。 ⑴就地手动模式 设备的现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程”开关选择“就地”方式时,通过现场控制箱或MCC控制柜上的按钮实现对设备的启停、开关操作。设备的急停按钮或其他保护和安全联锁装置(如过载保护、温度及液位保护等)全部是硬线连接至电气控制回路,不受方式选择开关的限制。现场控制箱(柜)开关在“手动”位置时,设备为离线方式,PLC不能对设备进行任何控制。就地手动模式运行方式是设备控制层的最高优先级。 ⑵远程手动模式

生产工艺操作程序关键控制点

生产作业控制制度 一、销售部依据市场需求及客户要求,下达《生产制造单》至生产车间。 二、技术部负责编制《产品工艺流程图》、《作业指导书》,各工序操作员严格依据《产品工艺流程图》、《作业指导书》进行作业。当因相关因素的改变而需更改《作业指导书》时,则依据《文件和资料控制制度》进行相应的更改。 三、设备质量的控制依据《生产设备控制制度》执行。 四、品管部负责跟进每一工序工艺执行情况,当发现有违反工艺操作或不规范操作时,应予以纠正。 五、品管部负责对每一质量控制点的工序产品进行检验和试验,并负责对工序产品的放行。 六、对有技能培训要求的工序,应组织此类工序人员的培训、考核。只有经培训及考核合格的人员才能上岗操作,定员定岗,品管部负责本工序人员质量的管理和控制,当发现人员质量不合格时,应立即停止其作业,并提出人员培训申请,实施培训事宜。当因相关因素的改变而需更新岗位技能时,则对人员进行重新培训。 七、对特殊过程的控制应由具备资格的操作者完成,且定员定岗。 八、附相关文件: 《作业指导书》 《产品工艺流程图》 《批生产指令》 《批生产记录(生产前)》 《批生产记录(生产中)》 《工艺流程图》 《配料操作规程》 《灌装/包装操作规程》

洗发液生产作业指导书 (操作过程控制) 一、生产前的准备: 1、清洗加热搅拌机,搅拌机干净后,才可生产。 2、清洗生产用具、桶、铲、冲洗干净后,才可使用。 3、检查校正磅秤、衡器,正确无误。 4、测试纯水PH值应在之间,方可使用。 5、测试纯水电导率应在8以下,达标后才可使用。 6、检查原材料是否满足生产用量,才可生产。 7、检查电源、各种仪表应正常。 二、秤料规程: 1、纯水:按百分比计算,不得误差1%按配方比例加入。 2、原料:按百分比计算,按配方比例不得有任何误差。 三、生产操作: 1、将原材料加入搅拌机,搅拌15---20分钟,彻底均匀后,方可加入其它添加剂。 2、去离子水,按配方比例加入,在每分钟50---60转良好的搅拌下,使原料与纯水搅拌,边搅拌、边加热、加热75℃,然后关闭加热管。 3、在良好的搅拌下,恒温搅拌30分钟、化、杀菌。 4、将恒温后,开始降温,边搅拌、边降温。 5、冷至40℃后,加入防腐剂、香精、添加剂、搅拌30---50分钟均匀后,才送化验室检验,合格后才出料。进入静置室。 四、质量检验: 1、半成品未出料前检验PH值在6---7之间,才合格。 2、半成品离心,30分钟/2000转,,无油水分离现象,才合格。 3、泡沫测试在50以上,才合格。 4、粘度测试在7000以上,才合格。 5、耐热±40℃、24h,恢复室温后应正常,才合格。 6、耐寒—15℃、24h,恢复室温后,应正常。 7、细菌检验,培养48 n±37℃,应达到国家标准,才合格。 8、经检验合格后,才通知生产部分装车间灌装。 五、分装成品: 1、塑料瓶用乙醇消毒后,才可装成品。 2、塑料瓶应喷生产日期、保质期二年。 3、对不合格塑料瓶,一律不得装成品。 4、塑料瓶说明书、字迹不清楚一律不得装成品。 5、分装成品时,应凭化验室放得单,才可分装。 6、洗发液分装,瓶瓶过秤200ml,每甁秤量不得少于202g、只准多,不准少。 六、包装车间: 1、分装车间过好秤的成品,应盖好瓶盖,检验瓶外观应整洁。 2、大纸箱应检查与洗发液是否相符。 3、质检员检验包装应达到企业内控标准,才在合格证上签字放行。 4、包装完后,经质检员全部检验合格后,才可入库。

污水处理厂自动控制系统技术规范

XXXX污水处理厂工程 PLC系统技术规范 批准: 审核: 校核: 编制: XXXXXXXXXXXXXX 目录 附件一技术规范 1 1 总则 1 2 工程概况 1 3 技术要求 1 3.1 工程描述 1 3.2 总则 4 3.3 硬件要求 5 3.4 软件要求 8 3.5 人机接口 9 3.6 数据采集系统 10 附件2 供货范围 13 附件三技术资料的交付进度 14 附件四设备的交付进度 18 附件一技术规范 1 总则 本技术规范适用于XXXX污水处理工程PLC系统的技术条件,本技术条件只规定了所供设备的最低限度的技术要求,所有的材料及零部件(或元器件)应符合有

关规范要求,且应是新的和优质的。本工程所采用的控制系统应为经过在本行业具有广泛应用实例的,代表当今技术的优质设备,应具有最大的可利用率、可靠性、可操作性、可维护性和安全性。 供货范围: 投标方供货范围应包括控制、监视和测试所必须的全套硬件设备、全套软件、调试及各项服务直至系统验收;所有计算机监控系统机柜内部的供电及信号电缆、设备布置等应属投标方的供货和设计、安装、调试范围。投标方应采用标准化的元器件和标准化的设备组件,以适合XXXX污水处理工程使用更换的需要。 资料提供: 投标方提供的所有文件、工程图纸及相互通讯,均应使用中文。不论在合同谈判还是签约后的工程建设期间,中文应是主要工作语言。 控制系统总接地应直接接到XXXX污水处理工程电气接地网上。 现场装置应能由运行人员在控制室内通过上位机就能进行启/停、正常运行的监视和调整以及事故工况的处理。当系统通讯故障或操作员站故障时,运行人员应能够通过所设置的硬件手动操作设备进行操作,以确保装置安全停机。 2 工程概况 (略) 3 技术要求 3.1 工程描述 3.1.1 自动化水平和控制室布置 3.1.1.1 自动化水平 本控制系统采用先进的经过在本行业具有广泛应用实例的控制系统,控制系统应设计成具有完善的数据采集、PID回路控制、顺序控制及联锁保护等功能的系统。 在控制室内对污水处理工程系统的监视控制应满足下列要求: -- 在就地运行人员少量干预配合下,实现系统启/停 -- 实现正常运行工况的监视和调整

水处理系统质量控制标准操作规程

水处理系统质量控制标准操作规程 一、水处理系统的运行与保养水处理间应该保持干燥,水、电分开。每半年应对水处理系统进行技术参数校对。此项工作由生产厂家或本单位科室专业技师完成。水处理设备应该有国家食品药品监督管理局颁发的注册证、生产许可证等。每一台水处理设备应建立独立的工作档案,记录水处理设备的运行状态,包括设备使用的工作电压、水质电导度和各工作点的压力范围等。水处理设备的滤砂、活性炭、阴阳离子树脂、反渗膜等需按照生产厂家要求或根据水质情况进行更换。1、石英砂过滤器根据用水量每周反洗1~2 次。一般每年更换1 次。2、活性炭过滤器反洗的周期为1~2 次/周,建议每年更换1 次。3、树脂软化器阳离子交换树脂一般每1~2 年更换1 次。4、再生装置其再生周期为每2 天再生1 次。5、精密过滤器过滤精度为5~10m,一般2 个月更换1 次。6、反渗透膜每2~3 年更换1 次。每天应对水处理设备进行维护与保养,包括冲洗、还原和消毒,每次消毒后应该测定消毒剂的残余浓度,确保安全范围,保证透析供水。做好维护保养记录。二、透析用水的水质监控电导率正常值约10s/cm。纯水的pH 值应维持在5~7 的正常范围。细菌培养应每月1 次,要求细菌数<200 cfu/ml;采样部位为反渗水输水管路的末端。透析机每台透析机每年至少检测1 次。内毒素检测至少每3 个月1 次,要求细菌数<200 cfu/ml,内毒素<2 EU/ml;采样部位同上。每台透析机每年至少检测1 次。化学污染物情况至少每年测定1 次,软水硬度及游离氯检测至少每周进行1 次,参考2008 年美国AAMI 标准。表1.1 血液透析用水允许的化学污染物的最大浓度 污染物允许最大的化学污染物的浓度(mg/L)污染物允许最大的化学污染物的浓度(mg/L)钙2 (0.1mEq/L)氯胺0.1镁4 (0.3mEq/L)硝酸盐2.0钠70 (3.0mEq/L)硫酸盐100.0钾8 (0.2mEq/L)铜0.1氟0.2钡0.1氯0.5锌0.1铝0.01硒0.09砷0.005汞0.0002铅0.005锑0.006银0.005铍0.0004镉0.001铊0.002铬0.014

水处理控制系统完整解决方案

水处理控制系统完整解决方案 中国系统集成在线——众所周知,由于自然因素和人为因素,原水里含有各种各样的杂质。从给水处理角度考虑,这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类。城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分,使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要。 主要工艺流程 混凝反应处理 原水经取水泵房提升后,首先经过混凝工艺处理,即: 原水 + 水处理剂→混合→反应→矾花水 药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止,整个称混凝过程。常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等。汕头市使用的是碱式氯化铝。根据铝元素的化学性质可知,投入药剂后水中存在电离出来的铝离子,它与水分子存在以下的可逆反应: Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+ 氢氧化铝具有吸附作用,可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结,再被吸附架桥,从而形成较大的絮粒,以利于从水中分离、沉降下来。 混合过程要求在加药后迅速完成。混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌,使药剂迅速均匀地散于水中。 经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池,进入净水第二阶段。 沉淀处理 混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀,这个过程在沉淀池中进行。水流入沉淀区后,沿水区整个截面进行分配,进入沉淀区,然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底,污泥不断堆积并浓缩,定期排出池外。 过滤处理 过滤一般是指以石英砂等有空隙的粒状滤料层通过黏附作用截留水中悬浮颗粒,从而进一步除去水中细小悬浮杂质、有机物、细菌、病毒等,使水澄清的过程。 滤后消毒处理 水经过滤后,浊度进一步降低,同时亦使残留细菌、病毒等失去浑浊物保护或依附,为滤后消毒创造良好条件。消毒并非把微生物全部消灭,只要求消灭致病微生物。虽然水经混凝、沉淀和过滤,可以除去大多数细菌和病毒,但消毒则起了保证饮用达到饮用水细菌学指标的作用,同时它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制细菌繁殖且预防污染。消毒的加氯量(液氯)在1.0-2.5g/m3之间。主要是通过氯与水反应生成的次氯酸在细菌内部起氧化作用,破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。消毒后的水由清水池经供水泵房提升达到一定的水压,在通过输、配水管网送给千家万户。

水处理主要方法

废水处理工艺,按照理化性质分类:物理方法处理,化学方法处理,生物法处理,膜处理法。 物理方法包括:沉淀、絮凝、气浮等。 化学方法包括:高级氧化法(APO),臭氧、氯气消毒等。 膜处理方法包括:微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)及电渗析(ED)等。 生物方法。其中又包括厌氧处理法和好氧处理法。 厌氧处理方法有:升流式厌氧污泥床(UASB),消化池(AF),膨胀颗粒污泥床(EGSB)等; 好氧处理方法有:氧化塘,传统活性污泥法,CASS,SBR,AB,A/O,A2/O,延时曝气法,吸附—再生法,氧化沟,接触氧化法,MBR法等。 污水处理主要有哪些方法? 核心提示:污水处理一般来说包含以下三级处理:一级处理是它通过机械处理,如格栅、沉淀或气浮,去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等。二级处理是生物处理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理,它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。 污水处理一般来说包含以下三级处理:一级处理是它通过机械处理,如格栅、沉淀或气浮,去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等。二级处理是生物处理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理,它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。可能根据处理的目标和水质的不同,有的污水处理过程并不是包含上述所有过程。 机械处理工段 机械(一级)处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物,以去除粗大颗粒和悬浮物为目的,处理的原理在于通过物理法实现固液分离,将污染物从污水中分离,这是普遍采用的污水处理方式。机械(一级)处理是所有污水处理工艺流程必备工程(尽管有时有些工艺流程省去初沉池),城市污水一级处理BOD5和SS的典型去除率分别为25%和50%。在生物除磷脱氮型污水处理厂,一般不推荐曝气沉砂池,以避免快速降解有机物的去除;在原污水水质特性不利于除磷脱氮的情况下,初沉的设置与否以及设置方式需要根据水质特注的后续工艺加以仔细分析和考虑,以保证和改善除磷除脱氮等后续工艺的进水水质。 污水生化处理 污水生化处理属于二级处理,以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的,其工艺构成多种多样,可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地

自动化控制技术在水处理工业中的应用

自动化控制技术在水处理工业中的应用 发表时间:2016-07-11T15:10:59.270Z 来源:《基层建设》2016年8期作者:李清文 [导读] 本文主要介绍自动化控制技术在水处理工业中的应用。 深圳市文达环境技术有限公司广东深圳 518013 摘要:随着现代技术的不断进步,计算机网络技术也在不断发展,所以自动化领域也在不断的延伸。为了更好地实现水资源的可用性和可再生性以及为人们的生产生活提供更好的水资源保障,把自动化技术投入到水处理工业中,能够发挥其控制与监测性作用。所谓的水处理指的是以物理和化学以及生物等手段,对水质进行治理以及为了满足特定环境及回用的用途。本文主要介绍自动化控制技术在水处理工业中的应用。 关键词:自动化控制;水处理;应用 引言 为了实现水的可用性和可再生性,为人类的生产活动提供水资源保障,水处理工业成为城市发展中不可或缺的重要组成部分。随着现代社会自动化程度越来越高,加强对自动化控制技术的深入研究,对于实现水处理企业自动化生产运行,具有极为深远的积极意义。一、我国的水处理行业的基本现状 水处理主要包括净水处理和污水处理,而污水处理又分为工业废水处理和生活污水处理。2014年全国总供水量6095亿m3。其中,地表水源供水量4921亿m3,占总供水量的80.8%;地下水源供水量1117亿m3,占总供水量的18.3%;其他水源供水量57亿m3,占总供水量的0.9%。2014年我国规模以上自来水生产和供应行业企业数量为1495家,资产总计8717.14亿元,主营业务收入1713.53亿元,利润总额达151.22亿元。自来水生产与供应行业快速发展,但与此同时自来水的安全性问题也随之而来,全国各地发生多起自来水安全事故。同时随着水源地水质下降、自来水厂处理工艺落后,二次供水设施存在设备老化、不能定期清洗,自来水被污染的几率大大增加。2014年全国废水排放总量716.2亿吨。其中,工业废水排放量205.3亿吨、城镇生活污水排放量510.3亿吨。废水中化学需氧量排放量2294.6万吨,氨氮排放量238.5万吨。全国投运的城镇污水处理设施共4436座,总设计处理能力1.71亿m3/日,平均日处理水量1.35亿m3。 二、水处理的具体流程 在水的处理过程中,第一道工序就是除去水中的大量杂质和有害物质,水中存在的悬浮物、胶体以及细菌等危害人类健康的有害成分都是需要清除、净化的对象。取得水源后按照实际的生产需要采用合理的生产工艺,根据工艺参数等条件科学地进行混凝剂的配制。在向水中加入混凝剂的同时还要通入氯气,利用氯气的消毒杀菌作用对水中的微生物、细菌进行消杀。在药剂的作用下,水中杂质形成颗粒状的凝体,这个过程称之为混凝。在这一过程中,三氯化铝、硫酸铝等水处理药剂被大量使用。之所以使用含铝药剂,主要是因为铝具有很强的吸附能力,可以促进水中的杂质和悬浮物的聚集。实际使用过程中,水处理药剂溶解在水中后,析出大量铝粒子,在其作用下,许多常态下难以沉淀的杂质颗粒等形成絮粒状,并在重力的作用下向下沉淀,再将这部分沉淀与水主体分离,从而达到除杂的目的,主要使用沉淀池进行这一过程。水加入药剂后先导入沉淀池,进行沉淀,达到处理效果后再导入下一工序。随着生产时限的增长,沉淀池中沉淀的污物越来越多,必须使用石英砂等具有孔隙的颗粒物将它们排除过滤,并利用滤料层的粘附性拦截水中的悬浮颗粒。在这一过程中,水中的细小杂质、细菌、有机物等都得到了较好的净化处理。但由于石英砂吸附的杂质不能自动消除,必须定期清洗,才能保证过滤层的工作效率和质量。 三、自动化控制技术在水处理工业中的应用 1、无线网络的应用 无线网络的运用与有线网络的用途十分类似,其中两个数据网络都是在近距离的连接运用红外线技术和射频技术。然而,无线网络和有线网络有相似的地方,但最大的不同就在于传输媒介的不同,就是无线网络可以扔掉数据线的链接,而有线网络则必须依赖网线。所以,在水处理工业中,广泛的利用无线网络实现对水质等参数的无线远程监测是自动化技术在水处理工业中最主要的应用措施。并且,无线网络的功率消耗低,分布方式和组织特点都比有线网络更加广泛和方便,所以采用远程无线通信和3G等远程无线通信技术相结合的方式进行远程监控。此外,远程监测可以通过测定设备在运行过程中所反映出来的特征常数,来检查其状态是正常还是异常。远程监控还能了解以及掌握设备在使用过程中的状态,确定水处理系统的整体布局和结构是否都正常或者有异常的地方,如果有异常的地方能够尽早的发现故障原因和水处理系统存在的详细问题,可以对这些问题进行及时的处理和维护。 2、工业以太网的应用 在工业控制的领域中运用以太网可以有效的保证在生产过程的可靠性和实时性,并且在运用的过程中能够保证数据的完整性,所以在水处理工业中,运用工业以太网是非常频繁的。这种的应用方法,所展现的通信速率提供比现场总线更快,并且实现了工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成了水处理工业企业级管控一体化的全开放网络。另外,以太网的网络的接入方式也是相当方便,主要是以工业控制网络和企业信息网络进行无缝连接并且积极引入,将可以控制系统的设备仪器提供可以后续发展的可能性。与此同时,在自动化技术在水处理工业中的应用中,大部分的工作人员对工业以太网的操作不是很熟悉,以至于水处理工业都需要进行研究投入。针对这一点,其实水处理公司无需要担心,这种技术的操作非常快捷和简单,以至于所有的现场总线技术都没有办法可以比较,并且它的智能技术已经发展为更高能的网络通信技术同时还拥有更高的宽带性能。另外,它的通信协议有更高的灵活性,这些要求以太网都能很好的满足,进而更好的运用在水处理工业中。 3、PLC与DCS技术的融合应用 近年来随着技术的发展,PLC和DCS两者互相靠拢,功能越来越接近,水处理工业中采用的PLC已经普遍具备了相当强大的模拟量处理能力。这种技术上的融合,既发挥了PLC逻辑控制响应速度快的优势,又吸收了DCS善于进行复杂计算的优势。针对水处理系统的不稳定性、不确定性、多变量、非线性、时变性、随机性,实现了数据的快速采集与处理,以及各种复杂控制策略的应用。在控制出水指标、抑制外部环境干扰对处理过程的影响中,发挥了较高的功效。 结束语 近年来,社会对水资源净化、回收、利用的需求和增长是稳定的,尤其是随着产业升级、环保升级、节能升级、消费升级、生活质量

生产工艺及关键控制点

生产工艺及关键控制点 空压机空压机灯检纯净水生产过程关键控制点 1、原水预处理的关键质量控制和监测分析:原水预处理过程包括:自来水→机械过滤器→炭滤器→钠离子交换器,其目的是去除原水中有机沉淀物,大颗粒杂质、一部分微生物及有害有味气体。这一工序的处理对产品的质量影响很大,特别是在原水在带菌情况不稳定和砂滤器压力降过大时,往往导致产品卫生指标及理化指标不合格。控制:操作人员上岗前要进行培训,上岗后严格遵守操作规程,密切注意各设备仪表,定期排污、定期清洗和反洗设备。监测:操作人员每天及时记录设备仪表数据,记录结果入档备查。 2、RO反渗透关键控制点的控制和监测分析: RO膜可以除去水中大部分微生物,是关键控制点。二级RO膜在使用一段时间后,膜组件的微生物密度将升高,此时如果出现膜渗漏现象,将对产品造成危害。控制:膜组件是易损件应定期更换,要设置合理的膜反洗及消毒洗,定期对其进行冲洗。监测:在二级RO膜进口和出口设置测压表,每班多次记录进口、出口压以监测膜工作情况。 3、灌装车间的工作环境要定期消毒杀菌,灌装车间无人时应打开紫外线灯杀菌。工作人员进入灌装间应更衣后经过风淋消毒,方可进入。监测:建立良好的管理制度,定期对工作人员进

行体检,以确保工作人员个人卫生合格。检验室人员可定期检测空气洁净度。 4、包装容器、输送管路和贮存的关键控制点监控:包装容器的消毒要彻底,冲洗要用成品无菌水。检验员应与供应部门配合,确保来料合格。输送管路应定期清洗、消毒。检验人员应随机抽样,定期对包装容器和输送管路进行监控。 5、臭氧灭菌关键控制点的控制和监测: 分析:臭氧灭菌是纯净水在灌装前最后一道消毒措施,是关键控制点。在纯水箱中充加臭氧,必须保证在密闭状态连续加充,使臭氧与水充分混溶,且充加臭氧量要保持在3、0~5、0mg/L 有效杀菌浓度。 控制:根据臭氧发生器的臭氧输出量及纯水箱的贮水量,合理控制臭氧的加充时间,使加充臭氧剂量达到有效的灭菌效果。在纯水箱中经射流泵充加臭氧,采取连续逆流方式,使臭氧与水充分混溶,保证纯净水与臭氧的接触时间,提高臭氧的消毒效果。 监测:根据臭氧加充的有效灭菌浓度,设置适合于纯水箱贮水量的臭氧加充时间,对每一箱纯水臭氧加充时间进行记录,严格控制每一箱纯水的臭氧加充量及混溶时间。

污水处理厂自控完整系统工艺介绍

污水处理厂自控系统工艺介绍 污水处理厂位于市区或市郊,出水排入河流,水质达到国家一级排放标准。 工程采用水解-AICS处理工艺。其具体流程为:污水首先分别经过粗格栅去除粗大杂物,接着污水进入泵房及集水井,经泵提升后流经细格栅和沉砂池,然后进入水解池,。水解池出水自流入AICS进行好氧处理,出水达标提升排入河流。AICS反应器为改进SBR的一种。其工艺流程如下图1所示:矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 污水处理厂自控系统设计的原则 从污水处理厂的工艺流程可以看出,主要工艺AICS反应器是改进SBR的一种,需要周期运行,AICS反应器的进水方向调整、厌氧好氧状态交替、沉淀反应状态轮换都有电动设备支持,大量的电动设备的开关都需要自控系统来完成,因此自控系统对整个周期的正确运行操作至关重要。而且好氧系统作为整个污水处理工艺能量消耗的大户,它的自控系统优化程度越高,整个污水处理工艺的运行费用也会越低,这也说明了自控系统在整个处理工艺中的重要性。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 为了保证污水厂生产的稳定和高效,减轻劳动强度,改善操作环境,同时提高污水厂的现代化生产管理水平,在充分考虑本污水处理工艺特性的基础上,将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计当中,本自控系统设计遵循以下原则:先进合理、安全可靠、经济实惠、开放灵活。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

自控系统的构建 污水处理厂的自控系统是由现场仪表和执行机构、信号采集控制和人机界面(监控)设备三部分组成。自控系统的构建主要是指三部分系统形式和设备的选择。本执行机构主要是根据工艺的要求由工艺专业确定,预留自控系统的接口,仪表的选择将在后面的部分进行描述。信号采集控制部分主要包括基本控制系统的选择以及系统确定后控制设备和必须通讯网络的选择。人机界面主要是指中控室和现场值班室监视设备的选择。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 1、基本系统的选择 目前用于污水处理厂自控系统的基本形式主要有三种DCS系统、现场总线系统和基于PC控制的系统。从规模来看三种系统所适用的规模是不同。DCS系统和现场总线系统一般适用于控制点比较多而且厂区规模比较大的系统,基于PC的控制则用于小型而且控制点比较集中的控制系统。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 基于PC的控制系统属于高度集成的控制系统,其人机界面和信号采集控制可能都处于同一个机器内,受机器性能和容量的限制,本工程厂区比较大,控制点较多,因此采用基于PC的控制系统是不太合适的。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

全国水处理工程公司排名

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