近些年來，跟著人口的增加和經(jīng)濟的快速開展，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。要積極響應國家的節(jié)能環(huán)保方針，所以要對污水進行嚴峻的處理，使其徹底抵達排放規(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程奇妙地安排在一個反響池內(nèi)進行，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修理進程簡練，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度，其操作簡練，控制精度準確，所以結(jié)束其自動化控制系統(tǒng)的意義嚴重。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，本次選用預處理+生化+深度處理工藝進行處理。污水首要由格柵阻攔大顆粒雜質(zhì)，然后進入到調(diào)度池進行水質(zhì)、水量均衡效果，再以污水泵提升至一體化設(shè)備進行生化處理，經(jīng)過一系列處理，抵達排放規(guī)范后排放。污泥經(jīng)過污泥泵進入污泥池，進行濃縮后定期抽吸。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)，污水在進入生物處理之前都必須進行預處理，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。利用工控機對其作業(yè)情況進行監(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、鼓風機、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和工控機銜接起來，經(jīng)過閃現(xiàn)屏來對其進行監(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

　　上位機的監(jiān)控系統(tǒng)選用的是研祥公司的IPC-810E工控機，選用MCGS組態(tài)軟件。下位機選用昆侖通態(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的可擴展性強、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行TIAV13SP1進行編寫。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、閥門和泵的作業(yè)情況進行控制，手動和自動方式之間可以根據(jù)現(xiàn)場的實踐情況進行安閑切換。為了便當對現(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。觸摸屏人機界面上的虛擬按鈕和上位機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、鼓風機、加藥計量泵、潛污泵、反洗泵、出水閥、進水閥、排污水閥和清水進水閥等的精準和高效的控制。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行作業(yè)。抵達預守時刻后，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)重復上述動作。

　　手動控制當系統(tǒng)的自動程序正常作業(yè)時，手動系統(tǒng)是處于預備情況;當自動程序出現(xiàn)缺點時，可以替代自動方式對設(shè)備進行控制。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，就可以敏捷準確知道當下設(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)和人機溝通界面，大大提高了系統(tǒng)的準確度，一同自動化程度高，節(jié)約了人力，便當辦理，質(zhì)量安穩(wěn)，是一種高效的污水處理系統(tǒng)。

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