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城市污水处理自动化技术探究

2018-05-28

山西化工 2018年2期
关键词:鼓风机城市污水处理厂

阴 敏

(山西汾西矿业(集团)有限责任公司生活服务总公司灵石管理中心,山西 灵石 031304)

城市人口数量不断增加,给城市各个方面的管理提出严峻挑战。城市污水处理是城市管理工作的重要内容,如何借助当前先进技术,提高污水处理自动化水平及污水处理效率,是城市管理职能部门关注的重点,要求污水处理厂做好城市污水来源分析,做好充分的论证、分析,保证污水处理自动化技术应用的合理性。

1 城市污水来源及处理流程

城市污水来源较多,生活污水、工业污水以及径流污水是主要来源。其中生活污水主要指市民日常生活产生的污水,如家庭洗刷、排泄物等形成的污水。这些生活污水并未进行处理,而是直接排入下水道,污染附近水体。工业废水主要是城市生产企业产生的冷却水、洗涤水等,部分工业废水带有一定毒性,因此,做好工业废水的处理尤为重要。另外,下雨、下雪的水冲刷地面,形成污水。径流产生的污水季节性较强,尤其长时间不下雨,一旦下雨,径流产生的水含有较高污染物。

城市污水处理专业性较强,需要严格按照一定的流程进行,流程如图1所示。

图1 城市污水处理流程图

2 城市污水处理自动化技术

2.1 城市污水处理自动化系统构成

城市污水处理自动化的实现基于自动化处理系统,以满足24 h时城市污水处理工作要求。一般情况下,城市污水处理自动化系统主要由PC、程序控制器PLC等构建而成的DCS集散控制系统,实现城市污水处理的三级控制。其中一级集中管理为自动化控制总站,由设置在污水处理厂的两台上位机负责;二级分散管理有分散的区域控制室PLC站负责;三级控制由设置在处理现场的控制设备负责[1]。

城市污水处理自动化控制的实现,需要不同部分之间信息的稳定传输,因此,需要构建专业的信息传输网络。如使用赫斯曼RS2系列交换机,负责主干网络信息的交换,使用屏蔽双绞线作为控制总线,构成现场总线控制形式。另外各PLC分控站信息的传输采用MPI全局数据通讯,分控站之间的运行相互独立,即便其中一个分控站出现故障,而不影响其他分控站的正常运行。另外,PLC分控站之间可共享独立的数据。

2.2 城市污水处理自动化的实现

城市污水处理自动化体现在很多方面,如液位差的自动化控制、鼓风机的自动化控制、污泥处理自动化控制等,接下来逐一进行研究。

1) 液位差的自动化控制

为实现对污水液位差的自动化控制,污水处理厂通常将超声波液位差计探头安装在一级处理的粗、细隔栅附近。同时,综合分析污水种类、污水处理要求,在上位机设置液位差计参数,当实际液位差超过设置的液位差时,由隔栅机自动运行,将液位差降低至设定数值。另外,还可分析液位差变化的时间间隔,对隔栅机的运行时间进行设置,隔栅机是否运行取决于液位差和时间联锁,完成对粗、细隔栅的自动控制。

2) 鼓风机的自动化控制

污水处理中鼓风机自动化控制的实现有两种形式:其一,在各个曝气池上安装适当数量的溶解氧测量仪,对污水的DO值进行在线、实时监测,将测量值与实际值进行对比。其二,在鼓风机出风管道位置安装流量计,实现对污水曝气值的在线监测。测得的数据经传输,和中心控制室中设定的参数进行对比,根据对比结果系统自动对鼓风机转速加以调整,保证污水中的DO值满足处理工艺要求[2]。

3) 污泥处理自动化控制

城市污水中的污泥为大颗粒固体杂质,需要在污泥泵站进行集中处理,在污泥泵站中将污泥杂质进行分离、抽取,避免出现二次污染。为实现污泥处理的自动化控制,需要将超声波液位计安装在合适位置,中控室能够实时显示水位情况。当水位≥2 m时,可开启水泵。当水位不足0.7 m时水泵停止运行,并且自动化控制设备自动报警。管理人员接到报警信号后,对系统控制指令进行调整[3]。

3 城市污水处理自动化技术应用策略

城市污水处理自动化技术降低人工劳动量,提高城市污水处理效率,因此,污水处理厂应结合污水处理工作要求,积极采取有效策略,合理应用自动化技术,充分发挥自动化技术优势,保证城市污水处理工作的圆满完成。

3.1 做好科学规划

城市污水处理自动化技术应用时,要求污水处理厂,根据污水处理规模及污水处理要求,做好科学的规划,具体应注重以下内容的落实:一方面,做好污水处理自动化技术应用可行性分析。污水处理厂应认真分析各污水处理环节与自动技术的契合点,从经济、技术角度对自动化技术应用的可行性进行分析,尤其应正确处理投资与收益之间的关系。另一方面,确定最佳的应用方案。污水处理厂应组织业内专家,对污水处理自动化技术进行充分的论证分析,从施工投入、施工便利程度等评估不同实施方案,保证构件方案的合理性。同时构建污水处理自动化系统时,应严抓硬件、软件质量关,应用知名常见生产的硬件产品,开发完善的软件系统,为自动化系统的正常、稳定运行奠定基础。

3.2 完善管理制度

为保证污水处理工作的顺利进行,污水处理厂应结合自动化系统实际,积极完善管理制度,明确各人员职责,确保各负责人各司其职,具体应注重以下内容的落实:首先,完善上岗制度。污水处理厂应明确自动化系统运行要求,完善上岗制度,对上岗内容加以细分,以规范管理人员不良行为;其次,规范岗位考核制度。为保证管理人员认真完成各自工作,污水处理厂应规范不同岗位考核制度,明确考核指标,定期开展考核工作,激励管理人员再接再厉。最后,实施工作责任制。为提高管理人员自觉工作认识,污水处理厂应实施工作责任制,每项工作都应落实到具体个人,避免出现问题相互推诿情况的出现[4]。

3.3 提高应用水平

为提高污水处理自动化应用水平,污水处理上应注重提高管理人员专业水平,应注重以下内容的落实:一方面,定期开展专业知识培训。污水处理厂应聘请业内专业认识,组织管理人员开展专业知识培训工作,为广大管理人员讲解污水处理自动化知识,讲解自动化设备性能及工作原理,以及日常工作中应注意的问题。另一方面,积极开展管理工作研讨会。为及时解决污水处理自动化技术应用中出现的问题,污水处理厂应注重开展管理工作研讨会,鼓励管理人员分享成功经验,以及遇到问题时的解决方法,相互讨论、相互学习,促进整体专业技能水平的提升,为污水处理自动化系统的正常运行做好铺垫。

4 结论

城市污水处理自动化技术专业性强,处理流程复杂,对管理人员专业知识要求高,因此,污水处理厂应提高认识,加强污水处理自动化技术的研究与应用。本文通过研究得出以下结论:

1) 城市污水来源主要有市民生活污水、工业生产废水以及地表径流产生的污水等,污水处理中应针对不同的污水,采取针对性自动化处理技术,提高污水处理效率。

2) 污水处理自动化的实现基于完善的自动化处理系统,其自动化功能体现在液位差的自动化控制、鼓风机的自动化控制以及污泥处理自动化控制等诸多方面。

3) 为充分发挥污水处理自动化优势,要求污水

处理厂,根据污水处理实际,做好科学规划,构建科学的自动化处理系统。同时,完善自动化管理制度,保证自动化系统各个设备处于最佳的工作状态。另外,还应加强管理人员专业技能培训,提高污水处理自动化应用水平。

参考文献:

[1] 李春辉.污水处理中自动化仪表设计及运用实践微探[J].自动化与仪器仪表,2017(1):149-151.

[2] 孙旭.关于城市污水处理自动控制系统的研究[J].电脑迷,2016(7):54.

[3] 康健.刍议城市污水处理自动化技术[J].城市建设理论研究(电子版),2017(20):158.

[4] 王建国.自动化技术在城市污水处理中的应用[J].山东工业技术,2015(19):10.

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