0 前言
現代化的企業(yè)對污水處理的要求越來越高,不僅要求安全而且增加了實時性、精度、節(jié)能等更多的需求。對污水處理工藝進行自動化監(jiān)測和實時控制是提高污水處理效率、降低處理能耗的關鍵。傳統(tǒng)的控制將逐步被智能總線控制取代,這將成為一種趨勢。
水處理控制一般按工藝流程配置必要的液位、流量和水質分析等檢測儀表。根據電氣設備的運行要求及主要工藝參數的控制要求,設置自動控制和自動調節(jié)系統(tǒng)。按照集中監(jiān)測管理和分散控制的原則建立3級計算機監(jiān)控系統(tǒng)。
應用于污水和污泥處理現場的控制設備應具有在同類工程中長期可靠、穩(wěn)定運行的要求。要求功能實用、穩(wěn)定可靠、易操作、易維護、耐腐蝕、壽命長,能長期連續(xù)運行。使用的材料、安裝形式、電源等應適應現場環(huán)境,特別應具備硫化氫防護能力。PLC控制器應具有統(tǒng)一的開放的現場總線接口,通過配置不同的現場總線接口模塊,能連接自成系統(tǒng)設備控制柜。
1 生態(tài)循環(huán)處理工藝簡介
水生態(tài)循環(huán)利用工程采用“沉砂-水解酸化-循環(huán)式活性污泥法(CAST)” 處理工藝,本工程工藝流程如圖1所示。
水循環(huán)工程將鋼鐵廠的廢水以及其它非常規(guī)水源進行處理,滿足環(huán)保排放的要求,同時作為企業(yè)的安全水源,為企業(yè)提供合格水質。首先,將鋼鐵廠現有的塘系進行了改造利用作為調節(jié)塘,對污水廠的進水水質、水量進行調節(jié),減少了水質、水量波動對系統(tǒng)運行造成的影響,保證后續(xù)生化和深度處理系統(tǒng)的正常運行。然后,采用水解酸化工藝對處理工藝進行強化,利用水解和產酸菌的反應,將不溶性有機物水解成溶解性有機物、大分子物質分解成小分子物質,使出水BOD/COD的比值得到了提高,增加了污水的可生化性。其次,經CAST反應池按進水-曝氣、沉淀、潷水、進水完成一個周期,循環(huán)上述運行周期,從而去除掉污水中的污染物。最后,通過CMF連續(xù)膜過濾系統(tǒng)和RO反滲透系統(tǒng)的膜組件,水分子在一定的壓力驅動下透過膜,而懸浮物、膠體、大分子有機物及微生物等則被阻截,從而達到凈化分離的目的。處理后的中水作為企業(yè)煉鋼過程的循環(huán)冷卻水源。
2 控制系統(tǒng)設計
2.1 設計原則
考慮本工程的建設規(guī)模,自控系統(tǒng)及設備應達到先進水平,系統(tǒng)構成應適應今后計算機發(fā)展的趨勢,實現生產管理的自動化,保障水生態(tài)循環(huán)利用工程安全、可靠。
自動化系統(tǒng)應綜合考慮生產、管理、安全等因素,各工藝設備均應納入自動化系統(tǒng)網絡!胺稚⒖刂啤⒓泄芾怼,保證整個水生態(tài)循環(huán)利用工程運行協(xié)調一致。
硬件配置應符合國家標準,可靠性高、適應能力強、擴展靈活、操作維護簡便。軟件完整,并具有開放的結構,以便用戶今后的二次開發(fā)。人機界面力求方便、直觀。根據工藝要求和設備特點,對主要機械設備的控制采用就地手動控制、自動控制、中央控制室監(jiān)控的3種操作模式。滿足工藝專業(yè)對自動控制的要求,保證控制系統(tǒng)配置上的完整性和適應性。
2.2 設計范圍
。1)根據電氣設備的運行要求及主要工藝參數的控制要求,設置自動控制和自動調節(jié)系統(tǒng)。
。2)按工藝流程配置必要的液位、流量和水質分析等檢測儀表。
。3)全部檢測儀表及電氣設備的運行信號的傳送和顯示。
。4)按照集中監(jiān)測管理和分散控制的原則建立3級計算機監(jiān)控系統(tǒng)。
2.3