我國(guó)污水處理廠自動(dòng)化控制技術(shù)的現(xiàn)狀和前景

1、<p>　　我國(guó)污水處理廠自動(dòng)化控制技術(shù)的現(xiàn)狀和前景</p><p>　　摘要：污水處理是目前我國(guó)大力開(kāi)展環(huán)境保護(hù)治理工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，對(duì)保護(hù)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境起著非常重要的作用。隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，自動(dòng)化控制技術(shù)在污水處理廠的運(yùn)行維護(hù)中至關(guān)重要。本文分析國(guó)內(nèi)外污水處理廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀，并對(duì)我國(guó)污水廠自控技術(shù)在本行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展展開(kāi)探討。 </p><p>　　關(guān)鍵

2、詞：自動(dòng)化控制；污水處理；數(shù)據(jù) </p><p>　　中圖分類號(hào)：U664文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　1、概述 </b></p><p>　　隨著社會(huì)的發(fā)展和人類生活水平的提升，污水排放量也在快速增加。改革開(kāi)放以來(lái)，環(huán)境污染問(wèn)題不斷增大，國(guó)家和地方對(duì)于污水排放標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高，這也就要求污水治理企業(yè)對(duì)污水處理工藝、污水處理能

3、力的要求也越來(lái)越高，其中一個(gè)非常重要環(huán)節(jié)就是優(yōu)化污水處理的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)污水處理廠的半自動(dòng)乃至全自動(dòng)控制，這樣不僅能保證出水水質(zhì)，而且可節(jié)省能耗與運(yùn)行費(fèi)用，有利于達(dá)到國(guó)家節(jié)能減排的要求，這也是污水處理行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。 </p><p>　　2、先進(jìn)國(guó)家污水處理廠自動(dòng)化控制歷史及現(xiàn)狀 </p><p>　　污水處理自動(dòng)控制技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展的比較早，其技術(shù)上也具有明顯的優(yōu)勢(shì)，

4、西方很多國(guó)家的污水處理廠在多年前就實(shí)現(xiàn)了污水處理的計(jì)算機(jī)控制，甚至有的國(guó)家已經(jīng)在污水處理過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化管理，具體通過(guò)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行控制［1］。在20世紀(jì)70年代，西方發(fā)達(dá)國(guó)家的一些污水處理廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了利用計(jì)算機(jī)控制構(gòu)筑物加藥、流量監(jiān)測(cè)、液位測(cè)量、視頻監(jiān)控等技術(shù)，從而使水質(zhì)大為改善，管理效率大大提高。西方某些國(guó)家污水處理控制系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)取得了很大的成就，控制系統(tǒng)的自動(dòng)化程度相比以前更高，如美國(guó)的許多大型污

5、水處理廠在整個(gè)廠區(qū)范圍設(shè)置了整套的集散控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)污水處理過(guò)程的多環(huán)路控制［2］。 </p><p>　　3、我國(guó)污水處理廠自動(dòng)化控制現(xiàn)狀及存在問(wèn)題 </p><p>　　我國(guó)污水處理自動(dòng)化控制起步較晚，在20世紀(jì)70年代，我國(guó)的水行業(yè)開(kāi)始逐漸將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到污水處理廠的生產(chǎn)運(yùn)行中去，但發(fā)展較為緩慢，直到20世紀(jì)90年代，自動(dòng)化、信息化在水行業(yè)受到了普遍重視。進(jìn)入90年代中期以后，

6、污水處理廠才開(kāi)始廣泛引入自動(dòng)控制系統(tǒng)，但多是直接引進(jìn)國(guó)外成套自控設(shè)備，國(guó)產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)在污水處理廠應(yīng)用很少。雖然近20年來(lái)，我國(guó)水行業(yè)在自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)應(yīng)用方面得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，但是與國(guó)際水平相比，我國(guó)的自動(dòng)化和信息化技術(shù)還相對(duì)滯后，整體上還處在國(guó)外八九十年代的水平。主要體現(xiàn)在發(fā)展的不平衡和應(yīng)用水平方面。以智能決策為目標(biāo)的信息化技術(shù)則相對(duì)遲緩，自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)缺乏融合，而沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

7、 </p><p>　　4、我國(guó)污水處理廠自動(dòng)化控制前景展望 </p><p>　　自動(dòng)控制系統(tǒng)采用通訊技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù) 、圖形顯示技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)構(gòu)建成等綜合技術(shù)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)控。我國(guó)對(duì)于污水處理廠自動(dòng)化控制，當(dāng)前必須做好以下幾方面。 </p><p>　?。?）設(shè)備自動(dòng)化控制 </p><p>　　現(xiàn)代污水處理自

8、動(dòng)控制系統(tǒng)通常設(shè)置有中央控制站、現(xiàn)場(chǎng)控制子站、現(xiàn)場(chǎng)控制操設(shè)備3個(gè)級(jí)別，中央控制站是指廠級(jí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，大多設(shè)于廠區(qū)辦公區(qū)域的中控室，現(xiàn)場(chǎng)控制子站指的是現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。中央控制子站的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要是對(duì)污水處理廠的運(yùn)行管理情況進(jìn)行集中監(jiān)測(cè)，對(duì)全廠所有工藝設(shè)備的控制和監(jiān)測(cè)主要通過(guò)對(duì)PLC的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)控制子站則主要包括以下幾個(gè)：鼓風(fēng)機(jī)控制子站、污泥回流泵房控制子站、加藥間控制子站、污泥脫水間控制子站、配電控制子站、各構(gòu)筑

9、物控制子站等［3］，從而控制現(xiàn)場(chǎng)控制操設(shè)備（包括水泵、閥門、閘門、潷水器、格柵機(jī)、風(fēng)機(jī)、刮泥機(jī)、脫水機(jī)、加藥設(shè)備、配電設(shè)備等）的運(yùn)行狀態(tài)，必要時(shí)通過(guò)計(jì)算機(jī)手動(dòng)開(kāi)關(guān)或大小切換各類設(shè)備儀器。 </p><p>　?。?）數(shù)據(jù)自動(dòng)化采集 </p><p>　　將動(dòng)態(tài)的工藝流程圖顯示在中控室的計(jì)算機(jī)屏幕上，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的重要工藝參數(shù)的變化情況及儀表監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等也可以很清楚地顯示在總站和子站界面上。 以此

10、實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)下自動(dòng)采集流量、液位、污泥量、各類水質(zhì)指標(biāo)等數(shù)據(jù)的功能，并對(duì)數(shù)據(jù)超標(biāo)時(shí)自動(dòng)報(bào)警，便于管理者分析控制。 </p><p>　?。?）視頻監(jiān)控及自動(dòng)報(bào)警 </p><p>　　建立完善的視頻監(jiān)控，對(duì)污水處理廠各重要建筑、設(shè)備進(jìn)行視頻監(jiān)控，防止故障造成損失擴(kuò)大。有設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)， 首先預(yù)先設(shè)定的操作命令會(huì)對(duì)故障進(jìn)行初次處理，并且系統(tǒng)會(huì)顯示報(bào)警畫面，來(lái)提示操作人員對(duì)故障進(jìn)行處理。 &l

11、t;/p><p><b>　　5、總結(jié) </b></p><p>　　自動(dòng)控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的人工控制方式相比，大大提高了污水處理自動(dòng)化水平和管理水平，同時(shí)也大大提高了污水處理的質(zhì)量、減少了有害物質(zhì)的排放，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 </p><p>　　由于污水處理的自動(dòng)化技術(shù)在起步比較晚，相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用于污水處理廠的自控系統(tǒng)，我國(guó)的自

12、動(dòng)化控制技術(shù)還有相當(dāng)大的差距。目前對(duì)于我國(guó)污水處理行業(yè)的自控發(fā)展，還是盡可能的引進(jìn)先進(jìn)的自控硬件設(shè)備和自動(dòng)化控制理念，同時(shí)加大自控系統(tǒng)的自主研發(fā)投入，將這些先進(jìn)的硬件和軟件進(jìn)行完善改進(jìn)，應(yīng)用到各不相同的污水處理行業(yè)及污水處理工藝當(dāng)中。從而避免或減少人為因素帶來(lái)的隱患或事故，能夠安全、可靠的完成復(fù)雜的工藝、流程，保證污水處理的效果，減輕工作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而提高勞動(dòng)效益和效率，并有效的節(jié)約資源。 </p><p>

13、<b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　［1］翟立絨．水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景展望［J］．產(chǎn)業(yè)科技論壇，2013，12（7） </p><p>　?。?］吳海峰．自動(dòng)控制系統(tǒng)在污水處理中的應(yīng)用研究［J］．科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013，14 </p><p>　?。?］馬學(xué)文，李亞峰．污水處理廠的自動(dòng)控制系統(tǒng)及功能［J］．黃金學(xué)