PLC自动控制系统在污水处理中的应用

李亚惠

南通技师学院

PLC自动控制系统在污水处理中的应用

李亚惠

南通技师学院

社会的不断发展也带动了科学技术的不断发展。目前，很多现代化装备已经逐步运用到生产发展当中，自动化技术也被应用于不同的社会领域当中。而最近几年，随着人们环保意识的增强，越来越多的人开始聚焦到污水处理方面来，如何处理污水，提高水资源质量成为人们日益关注的问题。为此，本文重点就PLC自动控制系统在污水处理中的应用进行了探究。

PLC自动控制系统；污水处理；应用

1.前言

最近几年，经济的发展不断带动人们生活水平的提高，耗水量增多的同时也带来了很多问题，尤其是生活污水的增多带来的水资源质量问题引发了人们的广泛关注。而生活污水不同于工业废水，如果对其进行科学有效的处理，便能减少对环境造成的不利影响，同时也能为人们的生活提供更多可用的水资源。PLC自动化系统的应用不仅能够有效降低能耗，还能对水质的变化情况进行控制，进而使水质的稳定性不断提高。

2.污水处理工艺流程

鉴于我们日常排出的生活污水中含有大量的氮和磷，因此可以采用脱氮磷工艺即A2/O传统活性污泥工艺对污水进行处理。该种处理工艺所应用的原理主要是将排出的污水与含磷污泥（须经二沉池回流）充分混合，之后在艳阳条件下，聚磷菌会将已吸收的、过量的磷释放出来，并氧化有机氮，将少数BOD去除。为了有效脱氮，在缺氧的条件下，好氧段回流污泥中的反硝化细菌NO-N可以还原并释放出大量的N［1］。而要想降低水中富含的有机底物的浓度则需充分利用曝气装置进行充氧，利用聚磷菌吸收水中过量的磷，并将其排入污泥中进行固定，再利用二沉池排泥，从而有效除磷。在好氧状态下，活性污泥可以有效吸附、氧化并分解硝化细菌，即可达到目的。

3.PLC自动控制系统

PLC是自动化装置的一种，主要是利用数字运算对设备进行控制，并且在可编程系统内部的存储程序中，通过输出数字进行运算并执行相关指令。PLC自动控制系统在对污水处理设备的运行状况进行控制时，主要利用的输入及输出模拟、数字量来实现的。PLC自动控制系统的控制能力较强，但是其编程却十分简单，运行也十分可靠，抗干扰能力强。由于本身拥有的接口较多，因此连接各种设备都比较方便。同时，其模块型结构时相对独立的，不仅方便使用，还方便维修。鉴于该系统有诸多优势，因此在污水处理时得到了广泛应用。

4.PLC自动控制系统在污水处理中的应用

（1）在对污水进行处理时，控制方式可以根据级别的具体情况来选择。通常，控制方式有两种手动、自动控制。但是在实际的运行中，多数运用的是都是自动控制方式，这主要是因为自动控制方式控制下的设备能够更稳定的运行。如果系统发生故障，那么可以选择手动控制的方式，保证设备可以正常工作和运行。

（2）设备在运行过程中，其本身往往具有数据采集功能，因此可以进行在线监视。人们可以在中央控制室中的电脑界面上看到来自现场智能仪表中测量的数据，同时也可以观察到设备在运行过程中的实际情况。此外，通过中央控制室的电脑界面还能对工艺参数的变化情况进行了解，这就在很大程度上方便了工作人员对于设备和数据的具体情况进行了解。

（3）当数据参数、设备运行以及阀位开数等变化及其实际情况传递到中央控制室时，工作人员可以对整个污水处理过程进行全方位的动态管理。而PLC数据采集功能则能全面监控污水处理过程中的数据变化，特别是能够分析并记录历史数据，详细分析异常数据，之后再通过分析结果查找造成数据异常的原因，之后便于及时调整和改变错误的运行参数［2］。

（4）PLC自动化系统可以及时、有效的收集到设备运行过程中的各项数据，并对其进行直接保存。如果想全面采集历史数据，只需备份并管理好相应的历史数据即可。之后，利用数据库便能分析、管理所有的数据。

（5）如果在运行过程中，设备出现故障，那么中央控制室便会接收到来自自动化控制系统的报警提示，便于工作人员及时发现并处理问题，同时也便于提前做好各项准备工作，对设备问题进行处理。如果想对设备进行复位处理，可以找到数据的历史曲线，并绘出此次故障曲线，并将二者进行对比，通过对数据进行分析和处理即可。这样便能使设备尽快地恢复运行。

（6）根据已有的数据便能进行函数计算，从而在后台便能分析设备的具体运行情况以及不同设备的运行趋势。这种方方可以帮助工作人员更全面地掌握设备的具体情况，从而可以进行提前准备和处理，预防设备故障情况的出现。

（7）通过PLC自动控制系统还能对不同级别的设备设置连锁保护，从而避免因一台设备出现问题而影响其他设备的正常运行，这在很大程度上能够加强对设备的保护。

5.自动控制系统在污水处理中的发展前景

在目前的污水处理中，其所用的技术有两种发展趋势，即进一步研究自动化控制系统，使该系统更加成熟，从而更适应污水处理的发展需要；也可能是在自动化控制系统的基础上采用其他系统，将二者有效结合，从而发挥更大的作用。只有不断提升控制系统以及控制技术的水平也才能不断提高污水处理质量［3］。鉴于自动控制系统在目前的污水处理工作当中还存在着一些问题，因此就需要不断对该系统进行完善，或是寻找更新的方案有效解决这一问题。

6.结束语

综上所述，目前，由于人们生活水平的不断提高，对于水资源的需求也越来越大，但是当前的水资源已经逐渐匮乏，因此就迫切需要寻找新的方法实现水资源的循环在利用。与此同时，污水排放问题也会在一定程度上影响人们日常用水的质量，但是鉴于生活污水具有较小的污染力度，因此结合这两点要求，可以选择对污水进行处理，之后再重新利用。为此，本文重点就污水处理中所应用的PLC自动控制系统进行了研究，并对整个污水处理流程进行了分析。经过研究发现，PLC自动控制系统的应用不仅使污水的处理速度加快，也极大地提高了污水的处理质量。同时在设备运行方面也变得更加稳定，因此该技术已经逐渐成为污水处理过程中最为重要的方法。但是在实际的运用中也会存在一些问题，因此在未来的污水处理过程中还需要对此进行深入研究，积极寻找新的方法有效解决这些问题，同时也能在此基础上不断提高污水处理质量和速度。

［1］刘昌鹤.PLC自动控制系统在污水处理中的应用［J］.科技信息.2011（27）∶174+191.

［2］陈灯良.PLC自动控制系统在污水处理中的应用探析［J］.化工管理.2015（36）∶188+190.

［3］俞红光.PLC自动控制系统在污水处理中的应用［J］.中国高新技术企业.2013（20）∶52-53.