PLC在污水处理中的应用研究
2018-05-14杜雯
杜雯
【摘要】随着生活用水和工业用水的逐渐增多,增加了排水的排放量,为了避免水资源不受到污染,可在污水处理控制中应用PLC控制系统,从而在进行污水处理时,无需耗费大量的人力和物力,只需借助PLC系统中的自动化功能,便可随时掌握污水处理情况,而且,还可以实时控制各处的阀门,自动化地处理污水,有效提高污水处理的时效性。
【关键词】PLC;污水处理;应用
污水处理厂成为现代化都市中不可缺失的基础设施。在污水处理过程中,其自动化程度影响着污水处理效果的高低,因此,需要以原有的自动化控制技术为基础,对其进行全面的分析和研究,从而实现对污水处理工作进行全面、自动化的监督控制。PLC技术是以可编程逻辑控制器所具有的内存功能为基础,对整个系统工作进行控制和监督,并且对数据信息进行计算,再使用信息/数字模拟输入或输出技术对机械设备进行全面控制的一种全新技术。
一、污水处理的流程
就目前情况而言,对于污水的处理方法多种多样,大体上可以分为三类,即物理处理法、生物处理法以及化学处理法,三种处理方法各有特色。现阶段,大多是将三种处理方法综合运用,所取得了效果也较为良好。污水处理流程主要有三个阶段。
(1)第一阶段,需要对污水进行预处理操作,用物理方法筛选出水中的漂浮物及部分有机物。首先,将污水送入到粗格栅除污机中剔除较大的漂浮物,然后将污水送入到转鼓式细格栅除污机进一步进行一定程度的细筛处理,最后,将污水注入到曝气沉砂池中,将污水中的无机性颗粒分离出来,进行沙泥沉淀。
(2)第二阶段,需要对污水进行净化处理,将预处理完成之后的污水送入到一次分配井当中,然后进一步通过A/O除磷工艺降解水中的有机物质,经过处理的污水由二次分配井分配进入二沉池沉淀,主要是将混合液进行泥水分离,最后二沉池污水会进入到接触池进行消毒,能够达标排放的水经管道进行排放。
(3)第三阶段,为污泥处理,在这一阶段主要是对第一阶段与第二阶段污水处理所产生的污泥进行一定程度的处理,一般情况下是经过浓缩、机械脱水等工序进行泥水分离,最终产出的污泥经过社会化招标进行规范处置。
二、PLC控制系统
污水处理站主要存在着两种控制方式,一种为现场手动控制,另一种为PLC自动控制。通过现场手动控制方式进行控制的过程之中,需要对各电气站点的就地控制箱进行相应得设置,就地控制箱的设置能够实现对于各个操控设备与执行机构的启动与停止;而对于PLC自动控制方式而言,主要是由PLC有效结合设备采集数据与系统设备运行的逻辑关系,并在此基础上实现对各个站点内电气设备运行状态的自动控制。系统供电的安全性与可靠性高,在系统机柜之内,220V交流电源与24V直流电源都是接入到UPS电源系统,在这种情况之下,即使外部电源发生故障并导致断电,系统仍然可以通过UPS电源系统继续供电,供电维持可达1小时,PLC系统供电便不会受到影响。在控制程序的编写上,主要采用的是结构化的编程方式,这种编程方式能够对整套控制系统进行有效的调试与维护,除此之外,还可以根据实际情况对相应的控制功能进行变更,如此一来,系统的可维护性与可扩展性得到了很大程度的提高。
三、PLC控制系统在污水处理中的应用
(一)用PLC控制厌氧池,快速消除有害物质
目前,PLC控制系统可以随时控制厌氧池。通过排出有害成分,迅速地进行化学消毒,有些杂质可以在没有人工移除的情況下移除,减轻了人类的负担,反映了使用PLC的必要性。因此,在污水处理的每一阶段,有必要充分发挥PLC的功能和作用,有效地控制污泥的数量,然后实时监测水质的变化,全面掌握消毒剂在水中发酵和分解的过程。通过PLC控制系统监测污水处理效果,及时发现水中存在多种有害成分,考虑到发现的情况,及时排除污染物,有效增强污水处理的效果。
(二)借助PLC控制系统,实时发送命令
在预处理过程中,PLC控制系统的自动按钮可以被激活,以降低水里被污染的颗粒的降解程度,从而确保在水中污染颗粒的初步淘汰。通过PLC对水成分的扫描,监测污水处理的效果,确保污水池中没有较大的污染颗粒,可以进行下一步步骤。在确定池内的水成分达到标准后,使用PLC发送命令,可以快速显示污水池的高度和水处理的进度。它还可以显示出水中各组分的具体值,对污水池的监控起到了作用,充分体现了PLC的先进功能。PLC在污水处理的各个环节实时接收、发送指令,从而便于进行各个环节的实时监控与控制,高效完成污水处理任务。
(三)在各个阶段应用PLC,随时排出污水
目前,PLC系统在污水处理各个阶段的应用,不仅可以监测各池内水的变化,还可以控制各种设备,起到监测和控制的作用,使污水可以随时排放。通过PLC控制系统,主控制设备可以快速启动,而水的成分可以被送到计算机上以便让员工快速获取信息并迅速确定水源污染的原因。而针对不同的污染物,放入不同的消毒剂,做针对性得污水处理,有利于高效完成污水净化工作。另外,充分利用PLC系统控制设备,可以迅速进行预处理、污水沉降、重金属清除等。
四、结语
文章主要针对PLC在污水处理自动控制系统中的应用进行研究与分析。首先,对污水处理的流程进行了介绍,然后在这一基础上对PLC控制系统及其主要特色进行了分析,最后,对其在污水处理过程中的应用进行了详细的分析。分析得出,PLC非常适用于各个城市进行污水处理。
参考文献
[1]顾洲.PLC在污水处理中的应用[J].自动化技术与应用,2004(10):37~38,41.
[2]徐琳,牟道光.PLC在污水处理中的应用[J].微计算机信息,2004(03):42~43,26.