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摘 要本文根据作者多年的工作经验，探讨了深度处理中水厂的自控系统，在概括工艺流程基础上，具体讲解分析，指出了处理厂自控系统实现的关键。
关键词深度处理中水厂；自控系统
中图分类号TP文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)071-0220-01
随着社会经济和工业化进程快速发展，城市用水量不断增加，水资源缺乏矛盾突出，促使污水经深度处理再生回用快速发展。近些年学习、吸收国外先进技术和工艺，自主开发和完善处理厂自动控制系统势在必行，本文探讨和分析了深度处理中水厂的自控系统。
1自控系统形式与特点
1）自控系统的形式。深度处理中水厂的自控系统形式一般为数据采集、监视控制和信息管理，分布控制系统（或者称为集散控制系统），现场总线控制系统和基于工业计算机和可编程逻辑控制器的分布控制系统。
2）自控系统的特点。自控系统的形式不同，其特点和功能在一定程度具有共性：①具有良好的可靠性和稳定性；②可实现智能化和自动化的控制，对水厂的深度处理具有良好的监控和管理功能；③具有实时的响应效果，速度快，数据传输稳定，为水厂的深度处理提供可靠的保证。
2处理厂的自控系统
2.1处理厂的工艺流程
根据污水处理厂排放水的主要指标，和深度处理出水指标，深度处理去除的主要污染物为氨氮、COD、BOD、碱度、浊度等，依主要污染物的特性和去除工艺，深度处理工艺流程如图1所示。
图1处理厂工艺流程示意图
深度处理工艺流程：从污水处理厂出水先汇集到集水池中，在集水池设置提升泵，提升到曝气生物滤池，从曝气生物滤池进入机械加速澄清池，在机械加速澄清池，投加复合絮凝剂、石灰、浓硫酸将水的碱度、浊度、总磷等降低，澄清池的水经过V型滤池过滤储存在清水池，经送水泵房供出。
2.2自控系统的结构
根据整个处理工艺过程和工艺要求，深度处理厂的自控系统监控范围：集水池及提升泵，曝气生物滤池，机械加速澄清池，V型滤池过滤，清水池，石灰储存加药处理，加药（絮凝、助凝）处理，加杀菌剂（氯）处理和压缩空气等部分。一般要工艺设备分三级控制：现场箱、PLC分站和总站；连续运行不频繁操作设备可只监视运行状态，由现场控制。
1）集水池：①地下调节水池，液位计具有连续指示和高、低液位报警功能；②提升泵多台，1台备用，一台变频控制，调节出水流量控制。
2）深度生化处理：①进水渠，流量计；②曝气生物滤池；③运行风机 ，每个曝气生物滤池1台；④反洗风机3台，1台备用；⑤反洗水泵3台，1台备用；⑥过滤和反洗用气阀、水阀控制。
3）石灰混凝澄清：①进水分配池，流量计，电动阀；②进水分配池兼反应池，电动搅拌机；③机械加速澄清池；第一反应室，第二反应室，分离室、集水槽、搅拌机、刮泥机；④排泥与循环泵3台控制。
4）过滤系统：V型滤池，反洗风机，反洗水泵，过滤和反洗用气阀、水阀控制。
5）净化水池，进水管、出水管、溢流管，液位计，连续指示和高、低液位报警。
6）混凝剂加药装置，混凝剂储存池，输送泵，计量箱，计量泵，流量计，出口压力。
7）硫酸加药装置，有卸硫酸泵，贮存罐，计量泵，液位计。
8）压缩空气系统，主要用于仪表用气、阀门用气、系统用气等。
9）送水泵房：①地下水池，液位计具有连续指示和高、低液位报警功能；②升压泵多台，1台备用，2台变频控制，调节出水流量和压力控制，出水阀控制。
10）供配电系统：总开关站在送水泵房，高低压柜、直流操作系统和站内变压器，电量和状态显示；另在主要工艺中心区设变电站，变压器、低压柜和控制柜。
3自控系统的系统控制
深度處理厂的控制系统由运行控制室上位机总站，工艺处理PLC分站，送水泵房PLC分站及主要工艺设备和在线仪表组成。上位机用组态界面软件，根据监控要求开发应用程序，实时采集、监控和处理信息；运行人员在控制室通过操作员实现对工艺及其设备进行控制、正常运行监视和调整、以及异常与事故工况的处理。
上位机与可编程控制器通过通讯网络交换信息，工艺要求的控制流程和控制逻辑，由系统集成人员编制好程序存储在PLC的只读存储器里，由PLC自动控制主要工艺设备运行，PLC是控制系统的枢纽，承上启下使自动控制得以实现。如进水泵流量控制，送水泵的流量或压力控制，滤池反冲洗的自动运行等。
控制系统的集成实现的关键在于不仅满足监控需求更要注重信息统计处理功能的开发，对采集信息的统计处理最能体现系统先进程度，对运行要求及对工艺的符合程度是衡量控制系统科学合理的唯一标准。
4小结
为了提高自控系统的集成水平，更好满足运行要求，提升现代化水平和自动化程度，既节省人力、物力和财力，又提高工作效率、处理质量和处理能力，中水深度处理厂的自控系统越来越受重要，新技术和新设备不断被采用，在水厂的深度处理中，自控系统的应用和相关研究在不断发展、普及和完善，自控系统的应用给现代水行业提供科学化的控制与管理。本文根据作者多年的工作经验，探讨了深度处理中水厂的自控系统的相关内容，分析了自控系统中的层次结构，并进行了关键点分析。仅供自控系统实现和研究参考。
参考文献
[1]于万波.微污染水源水的深度净化处理[D].大连理工大学,2004,6.
[2]李振江,许凤柱,肖桂红.污水深度处理技术研究[J].环境工程,2004,06.
[3]张涛.PLC自控系统在供水生产中的应用[J].高师理科学刊,2000,5.20(5):18-19.
[4]金兆丰,邓慧萍,黄建元,董秉直.21世纪的水处理[M].化学工业出版社,2003.3.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
关键词深度处理中水厂；自控系统
中图分类号TP文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)071-0220-01
随着社会经济和工业化进程快速发展，城市用水量不断增加，水资源缺乏矛盾突出，促使污水经深度处理再生回用快速发展。近些年学习、吸收国外先进技术和工艺，自主开发和完善处理厂自动控制系统势在必行，本文探讨和分析了深度处理中水厂的自控系统。
1自控系统形式与特点
1）自控系统的形式。深度处理中水厂的自控系统形式一般为数据采集、监视控制和信息管理，分布控制系统（或者称为集散控制系统），现场总线控制系统和基于工业计算机和可编程逻辑控制器的分布控制系统。
2）自控系统的特点。自控系统的形式不同，其特点和功能在一定程度具有共性：①具有良好的可靠性和稳定性；②可实现智能化和自动化的控制，对水厂的深度处理具有良好的监控和管理功能；③具有实时的响应效果，速度快，数据传输稳定，为水厂的深度处理提供可靠的保证。
2处理厂的自控系统
2.1处理厂的工艺流程
根据污水处理厂排放水的主要指标，和深度处理出水指标，深度处理去除的主要污染物为氨氮、COD、BOD、碱度、浊度等，依主要污染物的特性和去除工艺，深度处理工艺流程如图1所示。
图1处理厂工艺流程示意图
深度处理工艺流程：从污水处理厂出水先汇集到集水池中，在集水池设置提升泵，提升到曝气生物滤池，从曝气生物滤池进入机械加速澄清池，在机械加速澄清池，投加复合絮凝剂、石灰、浓硫酸将水的碱度、浊度、总磷等降低，澄清池的水经过V型滤池过滤储存在清水池，经送水泵房供出。
2.2自控系统的结构
根据整个处理工艺过程和工艺要求，深度处理厂的自控系统监控范围：集水池及提升泵，曝气生物滤池，机械加速澄清池，V型滤池过滤，清水池，石灰储存加药处理，加药（絮凝、助凝）处理，加杀菌剂（氯）处理和压缩空气等部分。一般要工艺设备分三级控制：现场箱、PLC分站和总站；连续运行不频繁操作设备可只监视运行状态，由现场控制。
1）集水池：①地下调节水池，液位计具有连续指示和高、低液位报警功能；②提升泵多台，1台备用，一台变频控制，调节出水流量控制。
2）深度生化处理：①进水渠，流量计；②曝气生物滤池；③运行风机 ，每个曝气生物滤池1台；④反洗风机3台，1台备用；⑤反洗水泵3台，1台备用；⑥过滤和反洗用气阀、水阀控制。
3）石灰混凝澄清：①进水分配池，流量计，电动阀；②进水分配池兼反应池，电动搅拌机；③机械加速澄清池；第一反应室，第二反应室，分离室、集水槽、搅拌机、刮泥机；④排泥与循环泵3台控制。
4）过滤系统：V型滤池，反洗风机，反洗水泵，过滤和反洗用气阀、水阀控制。
5）净化水池，进水管、出水管、溢流管，液位计，连续指示和高、低液位报警。
6）混凝剂加药装置，混凝剂储存池，输送泵，计量箱，计量泵，流量计，出口压力。
7）硫酸加药装置，有卸硫酸泵，贮存罐，计量泵，液位计。
8）压缩空气系统，主要用于仪表用气、阀门用气、系统用气等。
9）送水泵房：①地下水池，液位计具有连续指示和高、低液位报警功能；②升压泵多台，1台备用，2台变频控制，调节出水流量和压力控制，出水阀控制。
10）供配电系统：总开关站在送水泵房，高低压柜、直流操作系统和站内变压器，电量和状态显示；另在主要工艺中心区设变电站，变压器、低压柜和控制柜。
3自控系统的系统控制
深度處理厂的控制系统由运行控制室上位机总站，工艺处理PLC分站，送水泵房PLC分站及主要工艺设备和在线仪表组成。上位机用组态界面软件，根据监控要求开发应用程序，实时采集、监控和处理信息；运行人员在控制室通过操作员实现对工艺及其设备进行控制、正常运行监视和调整、以及异常与事故工况的处理。
上位机与可编程控制器通过通讯网络交换信息，工艺要求的控制流程和控制逻辑，由系统集成人员编制好程序存储在PLC的只读存储器里，由PLC自动控制主要工艺设备运行，PLC是控制系统的枢纽，承上启下使自动控制得以实现。如进水泵流量控制，送水泵的流量或压力控制，滤池反冲洗的自动运行等。
控制系统的集成实现的关键在于不仅满足监控需求更要注重信息统计处理功能的开发，对采集信息的统计处理最能体现系统先进程度，对运行要求及对工艺的符合程度是衡量控制系统科学合理的唯一标准。
4小结
为了提高自控系统的集成水平，更好满足运行要求，提升现代化水平和自动化程度，既节省人力、物力和财力，又提高工作效率、处理质量和处理能力，中水深度处理厂的自控系统越来越受重要，新技术和新设备不断被采用，在水厂的深度处理中，自控系统的应用和相关研究在不断发展、普及和完善，自控系统的应用给现代水行业提供科学化的控制与管理。本文根据作者多年的工作经验，探讨了深度处理中水厂的自控系统的相关内容，分析了自控系统中的层次结构，并进行了关键点分析。仅供自控系统实现和研究参考。
参考文献
[1]于万波.微污染水源水的深度净化处理[D].大连理工大学,2004,6.
[2]李振江,许凤柱,肖桂红.污水深度处理技术研究[J].环境工程,2004,06.
[3]张涛.PLC自控系统在供水生产中的应用[J].高师理科学刊,2000,5.20(5):18-19.
[4]金兆丰,邓慧萍,黄建元,董秉直.21世纪的水处理[M].化学工业出版社,2003.3.
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文