近些年來，跟著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的快速開展，產(chǎn)生了許多的日子污水和工業(yè)廢水。其中這些廢水中含有許多有害的物質(zhì)，假如對這些廢水不進(jìn)行處理就直接排放到河流湖泊中，會對生態(tài)環(huán)境形成毀滅性的破壞。要積極響應(yīng)國家的節(jié)能環(huán)保方針，所以要對污水進(jìn)行嚴(yán)峻的處理，使其徹底抵達(dá)排放規(guī)范后才可以排出?，F(xiàn)在首要的污水處理工藝有SBR、A/O、及氧化溝等。生物倍增污水處理工藝的特點是將整個污水處理進(jìn)程奇妙地安排在一個反響池內(nèi)進(jìn)行，長處非常杰出：①低溶氧條件下結(jié)束同步硝化反硝化反響;②低污泥產(chǎn)出;③低溶氧的條件下杰出的除磷效果;④作業(yè)高效。它是一項高效生物污水處理技術(shù)，經(jīng)過一體化(QSYB)系統(tǒng)大大提高了微生物的處理功率，降低了污水處理能耗，減少了占地面積，一同它的操作辦理及維護(hù)修理進(jìn)程簡練，可靠性高。經(jīng)過PLC控制系統(tǒng)，可以結(jié)束整個工藝的自動化，大大提高了處理污水的功率，降低了工人的勞動強(qiáng)度，其操作簡練，控制精度準(zhǔn)確，所以結(jié)束其自動化控制系統(tǒng)的意義嚴(yán)重。表1為其工藝比照圖。

　　表1 BDP 工藝和傳統(tǒng)工藝的比照

1、BDP處理工藝流程

　　1.1工藝流程

　　根據(jù)污水情況，本次選用預(yù)處理+生化+深度處理工藝進(jìn)行處理。污水首要由格柵阻攔大顆粒雜質(zhì)，然后進(jìn)入到調(diào)度池進(jìn)行水質(zhì)、水量均衡效果，再以污水泵提升至一體化設(shè)備進(jìn)行生化處理，經(jīng)過一系列處理，抵達(dá)排放規(guī)范后排放。污泥經(jīng)過污泥泵進(jìn)入污泥池，進(jìn)行濃縮后定期抽吸。污水處理工藝流程如圖1所示。

　　圖1 工藝流程

　　因為污水或許含有較多的懸浮物，且水量和水質(zhì)不安穩(wěn)，污水在進(jìn)入生物處理之前都必須進(jìn)行預(yù)處理，以保證后續(xù)處理工段的作業(yè)。根據(jù)現(xiàn)場情況，預(yù)處理系統(tǒng)選用格柵和調(diào)度池。格柵的首要效果為阻攔污水中的較大懸浮物，避免堵塞后續(xù)處理設(shè)備。調(diào)度池用于調(diào)度水質(zhì)水量，保證水質(zhì)水量安穩(wěn)。二級生化處理選用一體化(QSYB)工藝，即清水源生物強(qiáng)化技術(shù)。

　　1.2電氣控制的整體要求

　　要結(jié)束自動和手動控制，選用1個整體控制箱，箱外選用觸摸屏式一體化控制。設(shè)有缺點報警和清渣維護(hù)等報警蜂鳴器報警，整套系統(tǒng)設(shè)置急停按鈕。利用工控機(jī)對其作業(yè)情況進(jìn)行監(jiān)控，在閃現(xiàn)屏上能實時看到設(shè)備的作業(yè)情況。

2、控制系統(tǒng)的硬件規(guī)劃

　　2.1控制系統(tǒng)組成

　　本控制系統(tǒng)選用西門子PLC來結(jié)束自動控制，經(jīng)過PLC來控制加藥計量泵、鼓風(fēng)機(jī)、潛污泵、空氣電動閥、反洗泵、閥門的作業(yè)情況，然后各個液位傳感器把當(dāng)前的液位信號轉(zhuǎn)化成電流信號傳輸給A/D轉(zhuǎn)化模塊，然后將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號傳輸給PLC，然后根據(jù)收到的信號，敏捷地做出判別，來控制各個工件。用網(wǎng)線把PLC和工控機(jī)銜接起來，經(jīng)過閃現(xiàn)屏來對其進(jìn)行監(jiān)控，這樣就可以看到整個工藝流程和各個設(shè)備的作業(yè)情況。在控制柜上用組態(tài)軟件經(jīng)過閃現(xiàn)屏閃現(xiàn)出來，能愈加直觀地了解系統(tǒng)的作業(yè)情況。

　　2.2硬件挑選

　　上位機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)選用的是研祥公司的IPC-810E工控機(jī)，選用MCGS組態(tài)軟件。下位機(jī)選用昆侖通態(tài)MCGSTPC1061Hn，它是以Cortex-A8CPU為中心(主頻1GHz)的高性能嵌入式一體化觸摸屏。

　　它選用了10.2英寸高亮度TFT液晶閃現(xiàn)屏，分辨率抵達(dá)了1024×768，是鋁合金結(jié)構(gòu)，防碰擊，具有健壯的圖畫閃現(xiàn)和數(shù)據(jù)處理功用。電氣控制系統(tǒng)選用的PLC是西門子S7-1200(1214C)，S7-1200的可擴(kuò)展性強(qiáng)、靈敏度高，支撐PROFIBUS主站從站通訊，RS485和RS232通訊模塊為點對點的串行供給銜接及I/O銜接主站。其系統(tǒng)控制框圖如圖2所示。

　　圖2 系統(tǒng)控制框圖

3、控制系統(tǒng)的軟件規(guī)劃

　　3.1控制程序規(guī)劃

　　本控制程序選用西門子的編程軟件進(jìn)行TIAV13SP1進(jìn)行編寫。編好結(jié)束后用通訊網(wǎng)線下載到PLC中。本程序包括1個主程序和4個子程序。

　　因為本系統(tǒng)在投入運用后，后期需求進(jìn)行守時修理查看，所以本系統(tǒng)有自動和手動方式。自動方式下，按照輸入到PLC的程序進(jìn)行作業(yè)，來結(jié)束污水的自動化處理;手動方式下用戶可以對一切電機(jī)、閥門和泵的作業(yè)情況進(jìn)行控制，手動和自動方式之間可以根據(jù)現(xiàn)場的實踐情況進(jìn)行安閑切換。為了便當(dāng)對現(xiàn)場設(shè)備的辦理，操作員可以經(jīng)過運用觸摸屏來控制各個工件的作業(yè)情況。觸摸屏人機(jī)界面上的虛擬按鈕和上位機(jī)程序中的控制按鈕相同，經(jīng)過軟元件與梯形圖程序中運用的中心繼電器M相銜接，前者經(jīng)過硬件結(jié)束銜接，后者通進(jìn)程序設(shè)置結(jié)束銜接，互不煩擾，保證系統(tǒng)安穩(wěn)性。

　　子程序除了自動和手動方式以外，還有警報方式。警報方式，當(dāng)系統(tǒng)缺點時，需求采納系統(tǒng)泊車處理，閃現(xiàn)缺點，蜂鳴器報警。根據(jù)指示燈的情況，就可以知道當(dāng)下設(shè)備的作業(yè)情況。輸出方式的輸出是對加藥計量泵、鼓風(fēng)機(jī)、加藥計量泵、潛污泵、反洗泵、出水閥、進(jìn)水閥、排污水閥和清水進(jìn)水閥等的精準(zhǔn)和高效的控制。在系統(tǒng)正常作業(yè)方式下，能看到各設(shè)備的作業(yè)情況。圖3所示為程序控制流程。

　　圖3 程序控制流程

　　3.2控制程序的結(jié)束

　　主程序本控制系統(tǒng)是由一套PLC控制系統(tǒng)組成，選用的是西門子S7-1200(1214C)。本系列的PLC一同具有模擬量和數(shù)字量的輸出輸入功用，可一同擴(kuò)展多個模塊，還有很健壯的指令功用，能滿意對設(shè)備的控制。對自動方式、手動方式、警報方式和輸出方式進(jìn)行控制。其在閃現(xiàn)屏上就可以看到各個工件的作業(yè)情況，其作業(yè)情況圖如圖4所示。

　　圖4 作業(yè)情況圖

　　自動程序系統(tǒng)切換到自動方式下，首要發(fā)動清洗程序。出水閥、潛污泵、加藥計量泵、空氣電動閥按照設(shè)定程序進(jìn)行作業(yè)。潛污泵的作業(yè)情況及液位選用浮球自動控制，高開低停操作。潛污泵中止作業(yè)后，發(fā)動反洗程序，上述設(shè)備中止作業(yè)。反洗泵、清水閥、空氣電動閥按順序依次進(jìn)行作業(yè)。抵達(dá)預(yù)守時刻后，清洗程序和反洗程序封閉。翻開排污口，排出污泥廢渣。結(jié)束上述所以動作后，系統(tǒng)回到初始情況，繼續(xù)重復(fù)上述動作。

　　手動控制當(dāng)系統(tǒng)的自動程序正常作業(yè)時，手動系統(tǒng)是處于預(yù)備情況;當(dāng)自動程序出現(xiàn)缺點時，可以替代自動方式對設(shè)備進(jìn)行控制。這樣可以讓控制系統(tǒng)能對設(shè)備結(jié)束實時的控制，一同也能保證系統(tǒng)的安穩(wěn)性和完整性。其自動方式和手動方式在人機(jī)溝通界面閃現(xiàn)屏上的閃現(xiàn)如圖5所示。

　　圖5 自動控制和手動控制界面

　　警報方式系統(tǒng)設(shè)備按設(shè)定程序作業(yè)時，綠燈展亮起。在系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)作業(yè)缺點時，這時紅燈亮起和蜂鳴器發(fā)出聲音，可以實時地判別設(shè)備的作業(yè)情況。根據(jù)指示燈和蜂鳴器的情況，就可以敏捷準(zhǔn)確知道當(dāng)下設(shè)備的作業(yè)情況。

4、總結(jié)

　　本污水處理工藝比傳統(tǒng)工藝無論是在占地面積，作業(yè)本錢、處理功率都有優(yōu)勢。經(jīng)過該系統(tǒng)處理過的污水，可以滿意國家對污水的排放規(guī)范并且處理功率高。該系統(tǒng)有監(jiān)控系統(tǒng)和人機(jī)溝通界面，大大提高了系統(tǒng)的準(zhǔn)確度，一同自動化程度高，節(jié)約了人力，便當(dāng)辦理，質(zhì)量安穩(wěn)，是一種高效的污水處理系統(tǒng)。

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