1. 污水处理厂进口浓度在线监控必须装么
是我从网络法律搜索里找到的,没有细看
建设部关于加强城镇污水处理厂运行监管的意见
(建城[2004]153号)
各省、自治区建设厅,天津市建委,重庆市市政管理委员会,北京市、上海市水务局:
为进一步加强城镇污水处理厂的监督与管理,全面提高城镇污水处理厂的运行效率和管理水平,促进水污染防治工作,努力改善水环境,现就加强城镇污水处理厂运行监管提出如下意见:
一、充分认识加强城镇污水处理厂运行监管工作的重要性和迫切性。“九五”以来,国家实施积极的财政政策,加大了以城镇污水处理厂建设为重点的环境基础设施投入,对于缓解水污染,改善水环境,发挥了重要作用。但一些地方政府监管职能不到位,监管体制不完善的问题十分突出;一些污水处理厂运行效率不高,运行管理不规范,影响了城镇污水处理厂正常功能的发挥,影响了国家环境保护目标的实现。加强监管,保证城镇污水处理厂的正常运行,不仅关系到公共财政资金投入的效益,而且直接影响到城镇的生态环境,关系到广大人民群众的切身利益,关系到城镇的可持续发展。各地要采取有效措施,切实加强城镇污水处理厂建设运行的监管工作。
二、进一步明确加强城镇污水处理厂建设和运行的监管是各级建设行政主管部门的重要职责。城镇污水处理厂是城市重要的市政公用基础设施,是城镇供水、节水、治污工作的重要方面,与城市规划、管理密不可分,各地建设行政主管部门应根据职能分工,依法行政,认真履行职责,加强对城镇污水处理厂运营单位的监督和管理,建立、健全城镇污水处理厂监管制度和目标考核制度,把各项监管工作落到实处。
三、城镇污水处理厂的运营管理必须按照政事分开、政企分开的原则,明确城镇污水处理厂运营单位的责权,使城镇污水处理厂运营单位逐步成为产权清晰、独立核算、自主经营的经营实体。城市建设行政主管部门及排水行政主管部门(以下统称城市建设行政主管部门)主要是对城镇污水处理厂运行全过程进行监管,不直接参与污水处理厂运行与作业的具体管理工作。
四、大力推行特许经营制度。城市政府要通过其授权的行业行政主管部门与城镇污水处理厂运营单位签定城镇污水处理厂特许经营协议,明确协议双方的权利与义务。对于暂不具备条件实行特许经营的城镇污水处理厂,可在核定实际污水处理量及处理成本的基础上,由行政主管部门与运营单位签定委托经营协议及污水处理厂服务合同。
五、要严格实施城市排水许可制度。城市建设行政主管部门要依据城市排水许可制度的要求,加强对排入城镇污水收集系统的主要排放口特别是重点工业排放口水量水质的监督和监测,保障各类城镇排水设施的安全运行,保证城镇污水处理厂的正常运转。
六、加快配套污水管网的建设,充分发挥污水处理设施的效益。保证城镇污水处理厂投入运行后的实际处理负荷,在一年内不低于设计能力的60%,三年内不低于设计能力的75%。
七、进一步完善城镇污水处理收费制度,特别要加强对自备水用户的污水处理费征收工作。对自备水用户,可由污水处理费征收部门核定污水排放量,按照有关规定通过协议方式委托银行直接划拨污水处理费。各地征收的污水处理费应优先用于城镇污水处理设施的运行。
八、城市建设行政主管部门应委托有资格的检测单位对城镇污水处理厂进出水水质、水量和污泥进行定期监测,并监督污水处理厂的实际运行情况。可采用委派监管员的方式对城镇污水处理厂的运行过程实行监管。在严格监管和监测的基础上,加强对污水处理厂运营费拨付的核定工作。
九、城镇污水处理厂运营单位应按规定接受城市建设行政主管部门的监管。必须在城市建设行政主管部门指定的位置安装在线监测系统对进出水量和主要水质指标进行实时监测。建立严格的取样、检测和化验制度,按国家有关标准和操作规程对进出水的水质、水量和污泥进行检测。完善检测数据的统计分析和报表制度。按期(月、季、年)向城市建设行政主管部门上报进出水的水质、水量、污泥处置情况、设备运行状况及运行成本等。
十、对于进水水质、水量发生重大变化,可能影响污水处理厂正常运行的,其运营单位应将发生的情况和采取的措施及时报城市建设行政主管部门,并同时报环境保护行政主管部门。因进行设备设施检修、维护需暂停污水处理系统运行,或导致处理能力明显下降的,运营单位必须提前报告城市建设行政主管部门,在取得同意后方可进行此类活动。对于因突发事件或事故造成关键设备停运的,运营单位必须采取措施,尽快抢修恢复正常运行,之后应及时报建设行政主管部门备案。
十一、要加强对主要管理人员的培训。污水处理厂的管理人员、技术人员和实际操作人员必须经培训后上岗。污水处理厂运营单位要进一步规范污水处理厂的运行管理,建立和完善各种规章制度。应按照《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》的要求,加强城镇污水处理厂的设备管理、工艺管理和水质管理,切实保障污水处理厂安全正常运行。
十二、对于谎报实际运行数据以及制造虚假数据的城镇污水处理厂运营单位,城市建设行政主管部门应依据特许经营协议或委托经营协议,限期整改;对情节严重的,应终止特许经营权或委托经营权,取消运营资格;对造成重大社会影响和严重经济损失的,要对污水处理厂运营单位主要责任人依法追究责任并按规定做出处罚。
十三、切实做好城镇污水处理厂污泥的处理和处置工作。鼓励结合本地区的实际对污泥进行综合利用,对不能进行综合利用的污泥,必须进行稳定化、无害化处理,防止二次污染。
十四、要逐步扩大城镇污水处理信息公开的透明度,建立健全社会和公众对城镇污水处理厂运行的监督机制,充分发挥舆论监督、社会监督和行业自律的作用。
建设部
二00四年八月三十日
发布部门:建设部 发布日期:2004年08月30日 实施日期:2004年08月30日 (中央法规)
2. 污水处理自动控制系统设计 毕业设计 怎么弄哦 要关于PLC的
首先来要搞清楚在污水处理现场要控制的源对象哪些,通常主要包括:风机、泵、消毒设施、加药设施等,在不同的污水站这些设备的数量组合不同。通常,采用PLC可编程逻辑控制器作为现场自控系统的核心,再结合触摸屏、接触器、变频器等设备,同时编写相应的逻辑控制程序,构造成完整的污水处理自控系统。
除此之外,还可以实现远程控制。具体做法是,用PLC连接物联网智能采集终端,实现寄存器变量的远程读写。类似于下面的图。我们做的比较多了。
3. 如何创新城镇污水处理设施和运行管理模式
对城镇污水处理厂的环境监察涉及三个方面:水量、水质及运行状况。水量监察包括进水水量监察和出水水量监察;水质监察包括进水水质监察和出水水质监察;运行状况监察包括对氧化沟、二沉池、脱泥间等运行状况的监察。监察要点分别如下:
1对污水处理厂水量的监察
1.1进水水量的监察
1.1.1查管网建设情况及设计资料
通过查看污水处理厂实际管网建设长度、管网收水范围服务人口,管网收水范围工业企业分布情况等资料,初步核算出污水处理厂实际处理水量。根据管网收水范围服务人口及《第一次污染源普查城镇居民生活源污染物产生、排放系数》测算出污水处理厂生活污水收水量;根据网管收水范围分布工业企业排污情况,测算出污水处理厂工业污水收水量,工业污水和生活污水排放量之和即污水处理厂实际处理水量。通常情况下,污水处理厂实际进水水量应不大于最大设计进水水量,如果进水量长期超过设计规模甚至最大设计进水水量,那么数据就很可能不真实。1.1.2查流量计流量
流量计通常显示瞬时流量和累计流量。根据瞬时流量计显示流量,测算每天实际进水量;根据累计流量和时间之比测算每天处理水量。
1.1.3查在线监控数据
配进口在线监测仪的污水处理厂,根据在线监控页面显示瞬时流量,测算每天实际进水量;根据在线监控页面显示每小时平均进水量,测算每天实际进水量,测算实际进水量与根据流量计测算结果对比,两者误差应在允许范围内。1.1.4查监督性监测报告
根据环保部门监督性监测报告测算进水水量。1.1.5查中控室相关记录
1)查历史曲线图,查进水泵运行台数及运行时间,根据每台泵每小时进水量及运行时间,测算每天实际进水量。2)查进水井液位、进水泵电流和扬程,并与进水量曲线对照,判定进水水量记录是否准确。1.2出水水量的监察1.2.1查流量计
参考进水水量检查办法,测算出水水量。1.2.2查在线监控数据
参考进水水量检查办法,测算出水水量。1.2.3查监督性监测报告
参考进水水量检查办法,测算出水水量。1.2.4查中控室相关记录
参考进水水量检查办法。1.2.5对照进、出水水量
污水处理厂进、出水水量应非常接近,如没有通过超越管排放污水,出水水量加上剩余污泥含水量及蒸发量应等于进水水量。进、出水水量差距较大时需进一步核实是否通过超越管排放污水,严禁通过超越管偷排污水。
进、出水量还可以用产泥量及用电量量来验证。通过厂方运行记录湿泥(一般含水率为80%)产生量来估算处理水量。一般处理水量与干泥产生量比例为1∶0.0001;通过厂方月电费票据用电量估算处理水量,一般处理1吨污水耗电量为0.2度~0.28度。
2对污水处理厂水质的监察
2.1对进水水质的监察
2.1.1通过对管网建设情况推测实际进水水质
通过对污水处理厂实际管网建设长度、收水范围内人口、工业企业污水排放情况,对比原设计资料,就可以从宏观上大致了解进厂污水水质的情况,是否能达到设计负荷。根据收水范围内工业企业类别及排水量的判断,估计进水可能超过设计指标的情况,结合污水处理厂的处理工艺,就能初步判断水质是否存在超标的可能性。2.1.2通过进水口自动在线监测仪,查看进水水质
现有污水处理厂一般进、出口都装有自动在线监测仪,查进口在线仪历史数据,并与中控室历史数据对照。进口历史数据应与中控历史数据一致。进口水质异常数据应有异常情况记录。
2.1.3通过查厂方化验室分析原始记录及监督性监测数据,查看进水水质
通过查阅污水处理厂化验室分析原始记录及监督性监测报告,并根据下述关系:BOD5/TP>20,BOD5/TN>3.5,BOD5/COD≥0.3,判断进水浓度是否正常。
2.1.4通过进水表观特征估算进水水质
一般颜色较深和气味较重的水COD浓度较高。2.2对出水水质的监察
2.2.1通过出水口自动在线监测仪,查看出水水质
参考进水水质检查方法。
2.2.2通过查厂方化验室分析原始记录及监督性监测数据,查看进水水质
参考进水水质检查方法。2.2.3查出水表观特征
处理较好的废水应该是清澈透明的。出水发黄可能氨氮或总氮会超标;在总排口生长较多的丝状藻类,通常由于出水总磷偏高导致。
在检查进出口水质时,还应注意人为造假导致数据不真实。主要有:1)调高测量量程;2)调低设备参数;3)改变确定的反应试剂浓度;4)改变采样探头位置或将稀释后的处理废水作为出水在线监测样品。
3对污水处理厂运行状况的检查
污水处理厂运行状况的状况可以通过对氧化沟(曝气池)及二沉池运行状况及相关指标进行判断,而且可以相互验证。对于日常督察和监管,可以通过对相关数据进行验证来判断污水处理厂运行状况。3.1判断污水处理厂运行状况的相关指标
3.1.1混合液悬浮固体浓度(MLSS),也称污泥浓度,表示在曝气池中单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总重量。它是计量曝气池中活性污泥数量多少的指标。一般活性污泥法中,MLSS浓度正常值为2-5g/L。
3.1.2污泥沉降比(SV),指曝气池混合液在1000mL量筒中,静置沉降30min后,沉降污泥所占的体积与混合液总体积之比的百分数。SV的正常值为15-30%。
3.1.3污泥体积指数(SVI),也称污泥容积指数,是指曝气池出口处混合液,经30min静置沉降后,沉降污泥体积中1g干污泥所占的容积的毫升数,单位为mL/g,SVI正常值通常在50-150mL/g之间。60﹤SVI﹤100表示污泥沉降性能良好;100﹤SVI﹤200表示污泥沉降性一般;200﹤SVI﹤300表示污泥有膨胀趋势;SVI﹥300表示污泥已膨胀。3.1.4溶解氧(DO)指单位体积内溶解氧的含量,缺氧段DO的正常值在0.2mg/L-0.5mg/L之间,好氧段DO的浓度正常值在1.5mg/L-3mg/
L。
3.2通过对氧化沟(曝气池)的监察判断运行状况3.2.1氧化沟的感观指标
混合液的颜色应该呈现巧克力样的颜色,能闻到泥土气味,曝气池泡沫不多,且较容易破裂。曝气池壁上生长藻类表明出水中富营养化。
3.2.2通过查看氧化沟污泥浓度、溶解氧监测仪监测数据、中控室污泥浓度和溶解氧浓度及污水处理厂实验室监测数据判断
4. 企业污水处理设备是否要24小时运行并有人监控
污水处理设备需要24小时运行,也需要监控,但不一定要人监控啊。
我司南京晨荣环保设备制造有限公司是专业从事污水处理设备生产的,企业污水处理设备问题还是蛮清楚的~
5. 电气设备在线检测的论文
自动化在线检测仪表在污水处理中的应用
摘要:结合南宁市琅东污水处理厂的运行情况专,介绍自动化在线检测仪属表的组成和在污水处理中的应用情况,并分析总结了自控仪表达标管理中应注意的问题和操作规程。
关键词:自动化 在线检测仪表
自动化检测仪表是自控系统中关键的子系统之一。一般的自动化检测仪表主要由三个部分组成:①传感器,利用各种信号检测被测模拟量;②变送器,将传感器所测量的模拟信号转变为4~20 mA的电流信号,并送到可编程序控制器(PLC)中;③显示器,将测量结果直观地显示出来,提供结果。这三个部分有机地结合在一起,缺少其中的任何一部分,则不能称为完整的仪表。自动化检测仪表以其测量精确、显示清晰、操作简单等特点,在工业生产中得到了广泛的应用,而且自动化检测仪表内部具有与微机的接口,更是自动化控制系统中重要的部分,被称为自动化控制系统的眼睛。
6. 污水处理接触氧化池怎样培菌最好
在工业废水处理工程中常用培养活性污泥(菌种)的方法为:
1. 向好氧池注入清水(同时引入生活污水)至一定水位,并注意水温。
2. 按风机操作规程启动风机,鼓风。
3. 向好氧池投加经过滤的浓粪便水(当粪便水不充足时,可用化粪池和排水沟内的污泥补充。),使得污泥浓度不小于1000mg/L,BOD达到一定数值。
4. 有条件时可投加活性污泥的菌种,加快培养速度。
5. 按照活性污泥培养运行工艺对反应池进行曝气、搅拌、沉降、排水。
6. 通过镜检及测定沉降比、污泥浓度,注意观察活性污泥的增长情况。并注意观察在线PH值、DO的数值变化,及时对工艺进行调整。
7. 测定初期水质及排水阶段上清液的水质,根据进出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等浓度数值的变化,判断出活性污泥的活性及优势菌种的情况,并由此调节进水量、置换量、粪水、NH4Cl、H3PO4、CH3OH的投加量及周期内时间分布情况。
8. 注意观察活性污泥增长情况,当通过镜检观察到菌胶团大量密实出现,并能观察到原生动物(如钟虫),且数量由少迅速增多时,说明污泥培养成熟,可以进生产废水,进行驯化。
活性污泥的驯化步骤
1. 通过分析确认来水各项指标在允许范围内,准备进水。
2. 开始进入少量生产废水,进入量不超过驯化前 处理能力的20%。同时补充新鲜水、粪便水及NH4Cl。
3. 达到较好处理后,可增加生产废水投加量,每次增加不超过10~20%,同时减少NH4CL投加量。且待微生物适应巩固后再继续增生产废水,直至完全停加NH4Cl。同步监测出水CODcr浓度等指标,并观察混合液污泥性状。在污泥驯化期还要适时排放代谢产物,即泥水分离后上清液。
4. 继续增加生产废水投加量,直至满负荷。满负荷运行阶段,由于池中已培养和保持了高浓度、高活性的足够数量的活性污泥,池中曝气后混合液的MLSS达到5000mg/1,此过程同步监测溶解氧,控制曝气机的运行,并进行污泥的生物相镜检。
调试期间的监测和控制
在调试及运行过程有许多影响处理效果的因素,主要有进水CODcr浓度、pH值、温度、溶解氧等,所以对整个系统通过感官判断和化学分析方法进行监测是必不可少的。根据监测分析的结果对影响因素进行调整,使处理达到最佳效果。
1、温度
温度是影响整个工艺处理的主要环境因素,各种微生物都在特定范围的温度内生长。生化处理的温度范围在10~40℃,最佳温度在20~30℃。任何微生物只能在一定温度范围内生存,在适宜的温度范围内可大量生长繁殖。在污泥培养时,要将它们置于最适宜温度条件下,使微生物以最快的生长速率生长,过低或过高的温度会使代谢速率缓慢、生长速率也缓慢,过高的温度对微生物有致死作用。
2、pH值
微生物的生命活动、物质代谢与pH值密切相关。大多数细菌、原生动物的最适pH值为6.5~7.5,在此环境中生长繁殖最好,它们对pH值的适应范围在4~10。而活性污泥法处理废水的曝气系统中,作为活性污泥的主体,菌胶团细菌在6.5~8.5的pH值条件下可产生较多粘性物质,形成良好的絮状物。
3、营养物质
废水中的微生物要不断地摄取营养物质,经过分解代谢(异化作用)使复杂的高分子物质或高能化合物降解为简单的低分子物质或低能化合物,并释放出能量;通过合成代谢(同化作用)利用分解代谢所提供的能量和物质,转化成自身的细胞物质;同时将产生的代谢废物排泄到体外。
水、碳源、氮源、无机盐及生长因素为微生物生长的条件。废水中应按BOD5∶N∶P=100∶4∶1的比例补充氮源、含磷无机盐,为活性污泥的培养创造良好的营养条件。
4、悬浮物质SS
污水中含有大量的悬浮物,通过预处理悬浮物已大部分去除,但也有部分不能降解,曝气时会形成浮渣层,但不影响系统对污水的处理。
5、溶解氧量DO
好养的生化细菌属于好氧性的。氧对好氧微生物有两个作用:①在呼吸作用中氧作为最终电子受体;②在醇类和不饱和脂肪酸的生物合成中需要氧。且只有溶于水的氧(称溶解氧)微生物才能利用。
在活性污泥的培养中,DO的供给量要根据活性污泥的结构状况、浓度及废水的浓度综合考虑。具体说来,也就是通过观察显微镜下活性污环保泥的结构即成熟程度,测量曝气池混合液的浓度、监测曝气池上清液中CODCr的变化来确定。根据经验,在培养初期DO控制在1~2mg/l,这是因为菌胶团此时尚未形成絮状结构,氧供应过多,使微生物代谢活动增强,营养供应不上而使污泥自身产生氧化,促使污泥老化。在污泥培养成熟期,要将DO提高到3~4mg/l左右,这样可使污泥絮体内部微生物也能得到充足的DO,具有良好的沉降性能。在整个培养过程中要根据污泥培养情况逐步提高DO。
特别注意DO不能过低,DO不足,好氧微生物得不到足够的氧,正常的生长规律将受到影响,新陈代谢能力降低,而同时对DO要求较低的微生物将应运而生,这样正常的生化细菌培养过程将被破坏。
6、混合液MLSS浓度
微生物是生物污泥中有活性的部分,也是有机物代谢的主体,在生物处理工艺中起主要作用,而混合液污泥MLSS的数值即大概能表示活性部分的多少。对高浓度有机污水的生物处理一般均需保持较高的污泥浓度,本工程调试运行期间MLSS范围在:4.4~5.6g/l之间,最佳值为4.8g/l左右。
7、进水CODcr浓度,进水中有机物浓度对处理影响很大。
8、污泥的生物相镜检
活性污泥处于不同的生长阶段,各类微生物也呈现出不同的比例。细菌承担着分解有机物的基本和基础的代谢作用,而原生动物〈也包括后生动物〉则吞食游离细菌。污水调试运行期间出现的微生物种类繁多,有细菌、绿藻等藻类、原生动物和后生动物,原生动物有太阳虫、盖纤虫、累校虫等,后生动物出现了线虫。调试运行后期混合液中固着型纤毛虫,如累校虫的大量存在,说明处理系统有良好的出水水质。
9、污泥指数SVI,正常运行时污泥指数在801/mg左右。
7. 污水处理串级仪表控制系统怎么设计,要有结构图和原理啊!哪位大神帮帮忙,急急急....................
污水处理厂自控系统现状
及发展趋势
1 某污水处理厂自控系统现状概述
某市某污水处理厂自控系统是通过使用自动化技术、计算机技术、网络技术、图形技术等构成的综合自动化系统,是在确保达到规定的技术要求及污水处理过程优质可靠运行、排放达标的目标前提下,将污水处理厂管理、调度、现场控制等功能集成在网络环境下,通过PLC和网络技术,为实现污水处理过程的管控一体化及综合信息处理构建的信息平台。根据污水处理厂实际情况及工艺要求,污水厂自控系统采用集散型控制和现场总线相结合的系统模式,由管理级和现场控制二级控制系统组成,管理级与控制级通过10/100M以太网通信,即自控系统是由中央控制室计算机和现场级各PLC控制单元组成的两个层次的集散式控制系统(DCS)。集散式控制系统是一个融合了自动控制技术、计算机技术、通信技术、CRT显示技术于一体的高科技控制装置,是用于生产管理、数据采集和各种过程控制的处于新技术前沿的新型控制系统。通过通信网络将中央级监控总站和若干个现场控制总站连接起来,构成集中管理、分散控制的计算机测控管理系统,简称集散式控制系统。DCS系统克服了集中控制系统危险度集中、可靠性差、系统不易扩展、控制电缆用量大等缺陷,实现了真正的信息、管理及调度集中,而将功能及危险分散,如中控室计算机故障各现场分站仍能独立和稳定工作,从根本上提高了系统的可靠性。某污水处理厂自控系统层次结构见图1,自控系统构成见图2。
1.1 现场控制层
现场控制层由现场级各PLC控制单元和现场测控仪表及控制设备组成。控制级由一号现场PLC站、二号现场PLC站、三号现场PLC站、四号现场PLC站4个现场主站构成。管理级采用工控机,该功能层通过PIC实现污水处理厂各工艺段所有过程参数预设、设备运行状态及电气参数的数据采集、设备的控制。并通过工业以太网向中央控制层传送数据和接受其控制指令。系统在该层实现了对粗/细格栅、提升泵站、沉砂池、厌氧池、氧化沟、脱水机房等主要生产环节工艺过程参数及电气设备的控制和保护,确保生产过程安全、稳定、合理、高效的运行。根据工艺控制的要求,对格栅前后压差、泵池液位、厌氧池及氧化沟溶解氧浓度、PH值、进、出水流量、储泥池液位等参数同时进行了监测和控制。各PLC站功能如下:
1) 预处理段控制站PLC1。该PLC工作站设在厂区进水提升泵房控制室,负责监控污水处理厂的预处理工段。其主要控制对象为粗格栅间的粗格栅及进水电动闸门、进水泵房的污水提升泵、沉砂池的排砂装置和砂水分离等设备,此外,还负责进水水量、水质如COD、pH、SS(浊度测量)等参数的在线检测。
主要设备控制方式如下:
粗格栅及细格栅:根据时间间隔PLC自动控制栅耙清除栅渣,同时当格栅前后水位超过给定值时PLC也可自动控制栅耙清除栅渣。并且格栅机、螺旋输送机要联动运行,各设备的启动顺序为先启动螺旋机,后启动格栅机。停机时也要联动,顺序与启动时相反。当输送机有故障时,细格栅停止运行。
进水泵房:进水泵房设三台潜水泵二用一备,液位计两台,并设液位开关。PLC根据泵池水位自动控制水泵运转台数,并根据每台泵的运行时间,自动轮换运行水泵,使水泵运行时间均等。设有上、下限报警,防止水泵干运转。编程中水泵的运行调度就遵循下列原则:保证来水量与抽水量一致,即来多少抽多少;保持泵池高水位运行,这样可降低泵的工作扬程,在保证抽升量的前提下,降低电耗;水泵的开停次数不可过于频繁;保证每台水泵的投运次数及运行时间基本均等。
旋流沉砂池:包括两个旋流沉砂系统,鼓风机、沙水分离器及配套设备按操作员设定的周期间歇性联动运行,任一台设备出现故障时,应报警并关闭其联动的设备。在自动工作方式下,各设备根据PLC预先编好的程序控制各电动机的启停和各电磁阀的开关。
2) 生物处理系统/配电中心站PLC2。该工作站一般设在全厂的配电中心控制室,负责监控污水生物处理工段。其主要控制对象为生物池的水下搅拌器、水下推进器和曝气设备,污泥回流泵房的污泥回流泵、剩余污泥泵,二沉池的刮吸泥机等设备。此外,其还负责生物池DO、ORP、MLSS;污泥泵房pH、MLSS,配电中心的电气参数如:电流、电压、有功功率,无功功率、有功电能、无功电能等参数的在线检测。
主要设备控制方式如下:
回流污泥泵和剩余污泥泵的控制: 回流污泥量调节的任务是为了保证生化处理系统混合液浓度维持在一定的范围内。被调节量为活性污泥回流到厌氧池中污泥量。电磁流量计安装在回流污泥官道上。回流泥量调节采用回流污泥泵运行台数来实现,根据进水流量比例调节,回流比可在PLC上预设或在中控室计算机上设定。;剩余污泥泵运行遵循以下原则:A 按时间间隔自动运行。B 污泥缓冲池低液位时剩余污泥泵运行。C 污泥缓冲池高液位时停泵。D 泵阀实现联运控制。
氧化沟:二座厌氧池设6台搅拌器、搅拌器连续运行。二座氧化沟分别在外沟安装8台曝气机、中沟及内沟安装4台曝气机。同时分别在外、中、内沟设有1台溶解氧测定仪,1台ORP测定仪,中沟设1台污浊度测量仪。根据氧化沟中溶氧仪监测的污水中含氧量,控制曝气机的运行台数用以改变充氧量,这样可节省能源。
3) 污水消毒系统/出水泵房站PLC3。该PLC工作站设在出水泵房控制室。其主要控制对象为出水提升泵、切换井电动阀门以及加氯消毒等设备,此外其还负责出水水质如:余氯、COD、流量等参数的在线检测。
4) 污泥处理系统/脱水车间PLC4。该PLC工作站一般设在脱水车间配电间控制室,负责监控污泥处理工段。其主要控制对象为储泥池的搅拌器、电动阀门,脱水车间的进泥泵、脱水机、浓缩机、加药系统等设备。
主要设备控制方式如下:
储泥池:储泥池搅拌器连续运行,可远控运行,设有高、低液位报警(0.5米可设定)、可在上位机上设定液位报警限(4.5米可设定)。
污泥脱水机房:加药系统加以人工手动制动为主,当加药池的低液位无报警时可随时开启加药计量泵。加药系统的运行信号送往PLC。脱水机系统内部的纠编、冲洗由现场控制箱完成,PLC只给出脱水机的启、停命令,并完成与其它相关设备的联动。脱水机系统的启动顺序如下:先启皮带输送机,再启脱水机系统,后启加药系统,最后打开进泥螺杆泵,停机顺序相反,当运行过程中某设备发生故障或缓冲池液位达到设定低液位时,设备将按停机顺序停机,监控管理计算机可对上述设备远控。
另外,在该层还设有通讯模块,也叫通讯管理单元。通讯管理单元是自动控制系统的中间层,负责整个控制系统的信息收集和转发;通讯管理机将PLC、仪表、其它自动控制系统的数据收集整理,然后经光纤传输到后台系统,同时可以将后台下发的各种控制命令转发至相应单元。
目前,污水厂DCS系统的通讯管理单元网络系统绝大多数都是光钎作为传输介质,即中央控制室和厂区若干个现场控制站之间以一个冗余的100Mbps光纤工业以太网组成一个有线数据通讯网络。
1.2 中央控制层
1) 该层又叫后台监控系统层,是系统中信息显示及控制中心,由挂接在工业以太网上的作为操作站的两台监控管理计算机、彩色CRT及两台打印机等设备构成。监控管理计算机系统通过l0/100M网络收集污水处理厂各工艺参数、电气参数及主要设备的运行状态信息,对各种数据进行分析,处理储存,对各类工艺参数做出趋势曲线,完成对污水处理厂各工艺段的集中控制、检测功能,通过简单的操作,可进行系统功能组态、监视、报警、控制参数在线修改和记录全厂各工艺流程。
该层通过组态工具和专用监控软件实现污水处理全过程的测量数据的集中显示与管理、现场各控制单元的控制组态、数据显示的图文组态、实时数据处理、实时控制指令等功能。
2) 后台监控系统主要包括工作站和打印机等设备。比如一个中央控制室最基本的设备配置有:2台监控主机、显示器、投影机、UPS系统、打印机、报警装置等。各设备功能如下:
监控主机:监控计算机通过通讯管理单元收集污水处理厂各工艺参数、电气参数几主要设备的运行状态信息,再通过后台监控系统软件对数据进行分析、处理、储存,对各类工艺参数做出趋势曲线,完成对污水处理厂各工艺段的集中控制、检测功能,通过简单的操作,可进行系统功能组态、监视、报警、控制参数在线修改和设置。
CRT、投影机:直观显示全厂各工艺流程。
UPS系统:不间断电源系统,自控系统必须24h连续运行,所以UPS系统包括至少一组电池和一个整流器。保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘或及时采取措施,使计算机不致因停电而影响工作或丢失数据。
报警装置:报警音箱等。
2 DCS系统的优点:
1) 克服了集中控制系统危险度集中、可靠性差、系统不易扩展、控制电缆大等缺陷
2) 实现了正真的信息、管理及调度集中,而将功能及控制分散
3 存在问题
1) 网络化水平低,其自控系统只是单一的中央控制监控网络,无法实现单位局域网用户和远程网络用户的访问和控制。
2) 自控水平低,只是完成了对设备简单的机械性操作,距智能化自控还有根大差距。
4 污水处理厂自控系统发展趋势
随着计算机技术、网络技术、数据库技术的发展及向自动化领域的渗透,使得自动化系统的体系结构正进行着一场深刻的变革,这种变革直接对污水处理工业的自动化产生了重大影响。自控系统可由原来的单一过程监控升级为二级网络——污水处理运营局域网和过程监控工业以太网构成二级网络,采用“集中管理、分散控制”的原则,构成“纵向分层,横向分站”的网络体系结构。在两级网络架构下,以实时历史数据库和关系数据库为中心,实现控制系统的4个功能层,即现场控制层、过程监控层、运营管理层、远程访问控制层。自控系统层次结构见图3,自控系统构成见图4。
4.l 现场控制层
与上述相同。
4.2 过程监控层
与上述中央监控层相同,另外,在该层可通过安装专业的智能化控制软件,使之能对生产过程中出现的各种数据给予计算、分析,得出目前运行状态是否正常的结论,作为领导层生产调度、工艺调整等参考的依据。
4.3 管理层
该层建立在由管理计算机和数据库服务器组成的局域网上。系统管理员可以通过权限设置为企业局域网不同用户分配不同的权限,领导层可通过建立在该层的关系数据库,查看和调阅污水厂的各种数据,并可通过安装专业的智能化控制软件,使之能对生产过程中出现的各种数据给予计算、分析,得出目前运行状态是否正常的结论,作为领导层生产调度、工艺调整等提供依据,实现污水厂的综合管理等功能;对厂内的一般用户只留有访问部分数据的权限。在该层留有具有网络安全防护的远程数据库用户访问接口,实现授权的用户远程访问数据库。
4.4 远程访问控制层
随着INTERNET的发展和不断完善,远程访问和远程控制已日益应用到各行各业中,水处理行业的远程访问和管理也随之诞生---远程访问控制层。该层使用远程访问服务器、远程监控软件等工具为有权限的远程用户提供服务,实现管理者异地访问、维护和上级主管部门实时监督。按照权限的划分可为远程用户提供如下服务:远程服务端关系数据库访问,远程服务端实时数据库访问,污水处理过程参数、实时数据、历史数据、各种图文客户端显示,实时运行工况画面远程调阅,水质参数在线记录远程监视,数据库远程维护等等。
5 结论
未来污水处理厂自控网络系统是集计算机技术、信息技术、自动化技术、网络技术、智能化技术于一体的系统,水处理工业自动化控制的网络化作业、智能化作业将成为未来发展的主导趋势。