探析污水在线监测设备中电气自动化的应用

苏州悦涵环保科技有限公司 江苏 苏州 215299

引言

在我国，水污染问题仍然是工业行业发展的一大难题，因此，有效落实污水处理，具有必要性。以现代化信息技术作为依托，通过污水在线监测系统建设，应用相关电气自动化技术，可实现对污水的监测管理，有利于人力、物力的节省，促进行业的进一步发展。

1 电气自动化技术简述

电气自动化指在生产过程、设备中，借助电气设备完成自动控制的技术。通过应用该技术，能够实现对人力的节省。围绕电气自动化技术，其在20世纪60年代发展十分迅速。在我国，该技术在污水处理中的应用以20世纪90年代作为开端。该技术包括电力、电子等多个方面，涉及内容广泛。目前，在工业生产中，该技术应用已经普遍化，前景广阔。以生产角度出发，该技术具有较高的要求，除专业硬件、软件涉及外，还需要结合相应的地区以及行业，配合相关电子技术。

2 电气自动化在污水在线监测设备中应用

2.1 污水在线监测自动化系统

（1）系统组成。围绕污水在线监测系统，其组成部件包括数据采集、传输装置以及信息管理装置、辅助监测装置。借助在线监测装置，污水参数实现了与操作中心的有效连接，并进一步向电脑管理系统中传输，为工作人员监控污水参数提供便利。在相关污水监测装置中，上位机软件管理系统属于控制中心，其主要功能为数据、设备使用以及数据储存情况的查询。结合污水处理，需要涉及大量参数的采集，因此，要求系统采集装置应充分满足不同参数采集需求[1]。

（2）在线监测流程。在污水排放现场中，借助水质检测仪，选择污水管网入口处，进行污水取样，完成实时采集，建立在有效分析基础上，实现对水样信息的获取。同时，应用现场传输终端，进行水样传输。针对水样信息，主要以网络传输形式，最终到达污水处理监控中心。结合监测点数据，由上位机软件负责分类处理。以水样污染程度作为参考，实现对不同入口中成本的计算。当出现严重污染水质时，上位机将会起到自动报警功能，确保严重污染水质能够得到合理的处理工艺处理。同时，由传感器完成数据收集，上位机软件在读取后，予以整理以及存储工作，使其最终以日表、月表的形式呈现。在相关污水端口检测传感器中。借助上位机软件，监控中心将会发出指令，完成相关参数的设置，进一步实现远程控制。

（3）PLC控制。借助PLC控制系统，针对污水、采样管道以及清水、排水口，可完成对其电磁阀的开启与关闭。应用采样泵，抽取污水池中的污水，并通过污水、采样管道，注入储存池中，当储存池饱和后，将污水管道中的电磁阀予以关闭，打开采样管道电磁阀。采样管道位于储存池、监测池之中，与储存池相比，监测池容积相对较小，在地势上更低。因此。经采样管道，污水池进入到监测池的过程相对较为缓慢，同时，能够在污水池中形成液体环境，具有较高的稳定性。可在监测池中安装在线监测设备，完成数据采集，借助电缆，通过数据传输，完成PLC控制系统整合。在完成上述工作后，将排水口电磁阀打开，排出污水。

2.2 软件传感器

在污水处理中，软件传感器的应用较为普遍，可完成对难以测量变量、模型参数的估计，确保测量不会出现延迟。其开发主要为生物过程监测服务。在无法确定模型的情况下，受到在线传感器可靠性不强等多方面因素影响，在生物反应器中，控制系统在设计方面存在一定的困难性。建立在数学模型的基础上，结合理论知识与测量系统实际工作，软件传感器得以应用。当输入在系统中的条件为已知时，借助软件传感器，可实现对系统整体状态的评估。以软件传感器开发展开研究，其主要涉及两种方法。其一为通过确定性模型，实现对参数的估计。其二为以观测值作为参考，完成对黑箱法的估计[2]。

2.3 应用注意事项

（1）抽样与现场测量。针对污水在线监测，其具体包括两个步骤，结合实际情况，可完成其中一项程序的选择。首先，可借助抽样、实验室分析，按照经典程序，完成相应的处理步骤。包括调理、储存、运输以及预处理等，同时，还可以应用现场测量，借助在线测量系统，除选择测试套件外，还可以选择现场便携式设备。以系统实用性作为出发点，可将上述方法进行联合使用，提高使用效果。对比两种程序，其在测量目的上存在一定的差异，在单独使用经典程序的情况下，不涉及在线监测的使用，将会造成相关处理工作无法予以有效控制。而在实际工作中，多将上述两种程序作为补充。

（2）样品补充。结合整个监测环节，应注意做好对样品老化的控制，避免在取样完成后，出现废水成分不稳定的情况。建立在物化、生物转化影响的基础上，在完成采样后，将会处于低温状态，造成样品老化控制难度加剧。当样品老化属于物理化学老化时，在聚集现象以及吸附现象中，表面活性剂具有重要作用。受到低温状态影响，吸附生物将会出现一定的降解作用，在城市原水中，将会出现组成方面的变化，这种变化的出现与废水性质密切相关。在整个取样分析过程中，相关物质将会从开始的溶解态向胶体固相中转变。针对金属化合物，将会增加其出现吸附络合释放的可能性，造成降解，最终形成有机物的副产物，导致现场监测工作难以开展。

3 结束语

综上所述，近年来，以城市污水处理展开研究，污水在线监测设备的应用较为广泛。针对污水处理企业，应高度重视电气自动化技术的应用，通过对相关污水参数的在线监测，可进一步完成相关数据分析，为污水处理奠定基础。要求相关人员应落实污水处理流程，提升其规范性，充分实现对电气自动化技术的有效发挥。