分析PLC自動控制系統在污水處理中的應用

薛瑞騰

摘? 要：隨著我國社會經濟的發展，水污染帶來的環境破壞越來越嚴重，污水處理刻不容緩。在本篇文章中，首先簡單地闡述了PLC自動控制系統的含義、分類、特點以及工作方式，然后較詳細地說明了污水處理的方法和意義，最后詳細地闡釋了PLC自動控制系統應用于煤礦污水處理中的具體實施流程、系統要求和意義，著重強調了污水處理的重要性以及PLC控制系統應用于污水處理的重要意義。

關鍵詞：PLC;自動控制系統;污水處理;應用

分類號：TV698

引言

污水處理技術歷經數百年的變遷，從以前的簡單操作到現在的高技術污水處理，無一不是我國綜合國力的提高。有效地進行污水處理，能夠完成凈化的污水再次利用，對資源的節約和環境的保護也起到巨大的作用。先進的PLC自動控制系統對污水處理也發揮著巨大的作用，能夠有效地改善污水對人類生活生產造成的傷害。

一、PLC自動控制系統

1.含義

PLC的全稱是Programmable Logic Controller，中文全稱為可編程邏輯控制器，PLC是由模仿原繼電器控制原理發展起來的。

2.分類

主要有三種分類方式，一是按照結構形式分類，主要可分為整體式和模塊式PLC兩大類。整體式是將電源、CPU、I/O接口等部件集中安裝在一個機箱內，結構緊湊、體積小;而模塊式是將PLC各個組成部分分成若干個單獨的模塊，這種模式配置靈活，方便;還有一些是結合整體式和模塊式的特點組合起來的，稱為疊裝式PLC，它們中的電源、CPU等各自獨立的模塊通過電纜線進行連接，并且各模塊可以一層層的疊裝，組成的系統特點是靈活配置，體積小巧;二是按照功能劃分，可分為低、中、高三檔。低檔具有邏輯運算、定時、計數、自我診斷以及監控等基本功能，還可進行少量的模擬量輸出輸入、算術運算、通信等功能;中檔除了具有低檔所具有的功能外，還具有較強的模擬量輸出輸入、數據傳送和比較、有些還有中斷控制、PID控制等功能，常用于復雜的控制系統中;高檔除了具有中檔所具有的功能外，還具有特殊功能函數的運算，更強的通信聯網功能，可用于大規模過程控制。三是按照I/O點數分類，I指的是輸入點，例如一個PLC有十個I點，就是說它能接10個開關或者其他輸入信號;O是指輸出點，例如一個PLC有10個O點，就是說它能驅動10個不同的負載。總體來說，如果一個PLC上面是6I6O，其意思是它有6個輸入點，6個輸出點，依照此分類，可分為小、中、大三種。小型的I/O點數小于256，中型的I/O點數在256到2048之間，大型的 I/O點數大于2048[1]。

3.特點

PLC控制系統主要特點是使用靈活、通用性強、可靠性高、接口簡單、體積小、功耗小、編程簡單、設計、施工、調試周期短;因為PLC采用的是微電子技術，PLC硬件標準化，功能模塊多，大量的開關動作由無觸點的電子存儲器件來完成，可靠性大大被提高，其接口設計按照工業控制要求進行設計，故其有較強的帶負載能力，它采用了方便用戶的工業編程語言，具有強制和仿真功能，大大縮短了程序的設計、修改和調試的時間。

4.工作方式

PLC采用循環掃描的工作方式，通過在系統程序的控制下按順序掃描各輸入點的狀態，按照用戶程序進行運算處理，然后依順序向各輸出點發出相應的控制信號，簡而言之就是輸入處理、程序處理、和輸出處理三個階段。

二、污水處理

1.主要方法

主要有三大類，即物理法、化學法、生物法。物理法就是利用物理作用對污水進行處理、分離、和回收廢水中的污染物，包括沉淀法、過濾法、蒸發法、離心分離法等;化學法就是利用化學反應處理回收廢水中可溶性物質或膠狀物質，例如酸堿中和法，萃取法，化學沉淀法等;生物法就是利用微生物的生化作用處理廢水中有機污染物，包括生物過濾法、活性污泥法、生物膜法、生物塘法等[2]。

2.意義

對煤礦礦坑水進行處理有利于改善水質，經過設備處理的污水，大大減少了水的污染程度，不論是排放還是回用，都可以達到標準;二是有利于生態環境的改善。未經過處理的污水排放到河流中，不僅會污染環境，對人們的生活用水質量也會帶來不利影響，所以對礦坑水進行高效處理，對于美化環境、改善河道的水質、消除惡臭現象、提升生態環境建設等具有重要意義。

三、應用

1.煤礦污水處理流程

煤礦礦坑污水處理，首先污水通過井（礦坑）下排水泵提升進入蓄水池，經過初步調節后，再經提升泵提升進入澄清池，在泵前端加入絮凝劑，泵后面加入助凝劑，經過沉淀、澄清等一系列反應后，再進行過濾;過濾后再消毒，使其流入清水池，可作為工業用水。然后將預沉調節池和高效澄清池內的煤泥煤渣排至煤泥濃縮池，再通過煤泥泵提升后進入壓濾機壓濾，最后運用煤泥汽車將其外運[3]。

2.PLC系統控制要求

PLC控制系統可實現污水自動化控制，使礦坑污水按照處理流程進行自動化處理。PLC控制系統設有手動和自動兩種切換模式，保證隨時根據系統各設備的運行狀況對其實行控制，對相應的參數及時調整，并且，PLC能對污水處理的設備進行實時監控、智能化故障報警和數據統計、分析等工作。

3.意義

PLC自動控制系統在污水處理中既實現了在處理過程中整個控制系統采用計算機電路控制，又實現了自動化程度更高，人工費低，獲得的參數比人工值守得到的參數更加精準，且更節能、節約投資成本、系統程序管理規范，提高了污水處理控制系統的穩定性和自動化程度。

四、結束語

綜上所述，污水處理是一項重要的基礎設施，只有對污水進行有效處理，才能減少環境污染。PLC自動控制系統在污水處理中的作用更是不可估量，因此，我們要運用好這項系統，使污水達到排水或再次使用的水質要求。

參考文獻

[1]劉美靜.污水處理廠PLC自動控制系統應用分析[J].中外企業家，2020（10）：147.

[2]李政.PLC自動控制系統在污水處理中的運用分析[J].科技創新與應用，2019（01）：171-172.

[3]石永豐.PLC自動控制系統在污水處理中的應用[J].電聲技術，2019，43（10）：57-59.

1971500511331