PLC自動控制系統在污水處理中的應用

李亞惠

南通技師學院

PLC自動控制系統在污水處理中的應用

李亞惠

南通技師學院

社會的不斷發展也帶動了科學技術的不斷發展。目前，很多現代化裝備已經逐步運用到生產發展當中，自動化技術也被應用于不同的社會領域當中。而最近幾年，隨著人們環保意識的增強，越來越多的人開始聚焦到污水處理方面來，如何處理污水，提高水資源質量成為人們日益關注的問題。為此，本文重點就PLC自動控制系統在污水處理中的應用進行了探究。

PLC自動控制系統；污水處理；應用

1.前言

最近幾年，經濟的發展不斷帶動人們生活水平的提高，耗水量增多的同時也帶來了很多問題，尤其是生活污水的增多帶來的水資源質量問題引發了人們的廣泛關注。而生活污水不同于工業廢水，如果對其進行科學有效的處理，便能減少對環境造成的不利影響，同時也能為人們的生活提供更多可用的水資源。PLC自動化系統的應用不僅能夠有效降低能耗，還能對水質的變化情況進行控制，進而使水質的穩定性不斷提高。

2.污水處理工藝流程

鑒于我們日常排出的生活污水中含有大量的氮和磷，因此可以采用脫氮磷工藝即A2/O傳統活性污泥工藝對污水進行處理。該種處理工藝所應用的原理主要是將排出的污水與含磷污泥（須經二沉池回流）充分混合，之后在艷陽條件下，聚磷菌會將已吸收的、過量的磷釋放出來，并氧化有機氮，將少數BOD去除。為了有效脫氮，在缺氧的條件下，好氧段回流污泥中的反硝化細菌NO-N可以還原并釋放出大量的N［1］。而要想降低水中富含的有機底物的濃度則需充分利用曝氣裝置進行充氧，利用聚磷菌吸收水中過量的磷，并將其排入污泥中進行固定，再利用二沉池排泥，從而有效除磷。在好氧狀態下，活性污泥可以有效吸附、氧化并分解硝化細菌，即可達到目的。

3.PLC自動控制系統

PLC是自動化裝置的一種，主要是利用數字運算對設備進行控制，并且在可編程系統內部的存儲程序中，通過輸出數字進行運算并執行相關指令。PLC自動控制系統在對污水處理設備的運行狀況進行控制時，主要利用的輸入及輸出模擬、數字量來實現的。PLC自動控制系統的控制能力較強，但是其編程卻十分簡單，運行也十分可靠，抗干擾能力強。由于本身擁有的接口較多，因此連接各種設備都比較方便。同時，其模塊型結構時相對獨立的，不僅方便使用，還方便維修。鑒于該系統有諸多優勢，因此在污水處理時得到了廣泛應用。

4.PLC自動控制系統在污水處理中的應用

（1）在對污水進行處理時，控制方式可以根據級別的具體情況來選擇。通常，控制方式有兩種手動、自動控制。但是在實際的運行中，多數運用的是都是自動控制方式，這主要是因為自動控制方式控制下的設備能夠更穩定的運行。如果系統發生故障，那么可以選擇手動控制的方式，保證設備可以正常工作和運行。

（2）設備在運行過程中，其本身往往具有數據采集功能，因此可以進行在線監視。人們可以在中央控制室中的電腦界面上看到來自現場智能儀表中測量的數據，同時也可以觀察到設備在運行過程中的實際情況。此外，通過中央控制室的電腦界面還能對工藝參數的變化情況進行了解，這就在很大程度上方便了工作人員對于設備和數據的具體情況進行了解。

（3）當數據參數、設備運行以及閥位開數等變化及其實際情況傳遞到中央控制室時，工作人員可以對整個污水處理過程進行全方位的動態管理。而PLC數據采集功能則能全面監控污水處理過程中的數據變化，特別是能夠分析并記錄歷史數據，詳細分析異常數據，之后再通過分析結果查找造成數據異常的原因，之后便于及時調整和改變錯誤的運行參數［2］。

（4）PLC自動化系統可以及時、有效的收集到設備運行過程中的各項數據，并對其進行直接保存。如果想全面采集歷史數據，只需備份并管理好相應的歷史數據即可。之后，利用數據庫便能分析、管理所有的數據。

（5）如果在運行過程中，設備出現故障，那么中央控制室便會接收到來自自動化控制系統的報警提示，便于工作人員及時發現并處理問題，同時也便于提前做好各項準備工作，對設備問題進行處理。如果想對設備進行復位處理，可以找到數據的歷史曲線，并繪出此次故障曲線，并將二者進行對比，通過對數據進行分析和處理即可。這樣便能使設備盡快地恢復運行。

（6）根據已有的數據便能進行函數計算，從而在后臺便能分析設備的具體運行情況以及不同設備的運行趨勢。這種方方可以幫助工作人員更全面地掌握設備的具體情況，從而可以進行提前準備和處理，預防設備故障情況的出現。

（7）通過PLC自動控制系統還能對不同級別的設備設置連鎖保護，從而避免因一臺設備出現問題而影響其他設備的正常運行，這在很大程度上能夠加強對設備的保護。

5.自動控制系統在污水處理中的發展前景

在目前的污水處理中，其所用的技術有兩種發展趨勢，即進一步研究自動化控制系統，使該系統更加成熟，從而更適應污水處理的發展需要；也可能是在自動化控制系統的基礎上采用其他系統，將二者有效結合，從而發揮更大的作用。只有不斷提升控制系統以及控制技術的水平也才能不斷提高污水處理質量［3］。鑒于自動控制系統在目前的污水處理工作當中還存在著一些問題，因此就需要不斷對該系統進行完善，或是尋找更新的方案有效解決這一問題。

6.結束語

綜上所述，目前，由于人們生活水平的不斷提高，對于水資源的需求也越來越大，但是當前的水資源已經逐漸匱乏，因此就迫切需要尋找新的方法實現水資源的循環在利用。與此同時，污水排放問題也會在一定程度上影響人們日常用水的質量，但是鑒于生活污水具有較小的污染力度，因此結合這兩點要求，可以選擇對污水進行處理，之后再重新利用。為此，本文重點就污水處理中所應用的PLC自動控制系統進行了研究，并對整個污水處理流程進行了分析。經過研究發現，PLC自動控制系統的應用不僅使污水的處理速度加快，也極大地提高了污水的處理質量。同時在設備運行方面也變得更加穩定，因此該技術已經逐漸成為污水處理過程中最為重要的方法。但是在實際的運用中也會存在一些問題，因此在未來的污水處理過程中還需要對此進行深入研究，積極尋找新的方法有效解決這些問題，同時也能在此基礎上不斷提高污水處理質量和速度。

［1］劉昌鶴.PLC自動控制系統在污水處理中的應用［J］.科技信息.2011（27）∶174+191.

［2］陳燈良.PLC自動控制系統在污水處理中的應用探析［J］.化工管理.2015（36）∶188+190.

［3］俞紅光.PLC自動控制系統在污水處理中的應用［J］.中國高新技術企業.2013（20）∶52-53.