污水處理控制系統(tǒng)設(shè)計

　　污水處理控制系統(tǒng)設(shè)計采用近控/遠控方式，方式選擇通過提升泵控制箱中的二次回路、接觸器、中間繼電器、選擇開關(guān)等的切換實現(xiàn)。正常情況下，選擇開關(guān)置于遠控位置，當遠程控制系統(tǒng)出現(xiàn) 問題時，需到現(xiàn)場切換為近控方式。遠控包含兩種控制方式：中控軟手動（點動）和自動，切換方式在中控監(jiān)控畫面中點擊點動 /自動按鈕。每臺設(shè)備的控制方式都可以單獨選擇。

　　1.格柵單元控制。

　　格柵單元，作用是用來去除水中粗大的懸 浮物和雜物，以保護后續(xù)處理設(shè)施能正常運行的一種預處理方法。一般根據(jù)水源情況分別設(shè)有出格柵和細格柵兩個步序，粗格 柵去除的是那些可能堵塞水泵機組及管閥門的較粗大的懸浮物， 而細格柵用以去除粗格柵難以去除的呈懸浮物狀的細小纖維。

　　2.進水泵房單元控制。

　　進水泵房潛水泵屬于整個污水處理廠用電大戶之一，合理的控制效果能起到節(jié)能作用能實現(xiàn)以下要求：1.避免泵啟停頻繁；2.盡量保持泵在高液位運行：3.保證所有的泵均衡使用。

　　傳統(tǒng)的控制由人工根據(jù)液位及經(jīng)驗人為手動啟動泵的臺數(shù)， 所以現(xiàn)場自動化控制系統(tǒng)很常用的就是根據(jù)液位分段運行，在不同的階 段啟動的臺數(shù)不一樣，交替使用，通常低中液位階段液位差設(shè)置比較寬，高液位階段液位差設(shè)置比較窄。目的是為了避免低液位 階段泵啟停頻繁，而是為了盡量保證泵在高液位運行提高泵的運行效率。當然也有恒液位變頻控制，只是大多數(shù)用在設(shè)備為一用一備的場合，一臺變頻器拖兩臺泵，通常只有在小型污水處理廠或者工業(yè)污水預處理場合

　　對要求恒液位變頻控制本文提供兩種方案：

（1）變頻器一 拖多，共兩套。為每臺泵配置一臺變頻器既不實惠也增加了自控 的干擾源?？刂圃硎牵阂何贿_到控制目標液位時，變頻器啟動 （泵所在的那套系統(tǒng)的變頻器），拖動停止時間最長的那臺泵， 同時對該臺泵進行運行時間累計，并清除停止時間，進行改進型 PID控制，當頻率大于等于50HZ時，工頻啟動剩下的泵中停止時 間最長的，依次類推。

（2）一臺變頻控制，剩下的泵全部為工 頻控制。本項目中采用的就是該控制方案，現(xiàn)場一臺變頻控制 泵，2臺工頻控制泵，遠期將再擴展兩臺工頻泵；該控制方案設(shè) 計簡單，缺點是如果要實現(xiàn)恒液位控制，變頻控制的泵將長期運 行，為了解決這問題，我們在程序上做了點工作，選擇一個擇中的辦法，使其達到很好的運行效果。

　　3.改良SBR池單元控制。

　　改良SBR池閥門及設(shè)備繁多，時 段控制要求高，操作復雜，應(yīng)采用全自動控制，盡量減少人為 手動操作或者人為中控點動操作。改良SBR池設(shè)有4組SBR池。 SBR池系統(tǒng)按一定的循環(huán)過程進行。每一循環(huán)可劃分下列階段： （1）進水/曝氣；（2）沉淀；（3）潷水。每組循環(huán)操作由PLC 自動控制。整個過程中各階段安排是預先編制的，但需要時，可 在PLC系統(tǒng)中適當調(diào)整。

　　4.鼓風機房單元控制。

　　曝氣系統(tǒng)是一個嚴重滯后的控制系統(tǒng)，所以采用一般PID控制算法在該系統(tǒng)中很難實現(xiàn)，結(jié)合實際 情況，比如2mg/L的溶解氧要求，是最低限，不要求精確控制到 目標值，同時DO檢測儀也有一定的誤差，只能作為近似參考， 且鼓風機最低頻率不能太低，否則會很容易造成熱繼故障以及很 大的噪聲，現(xiàn)場鼓風機最低頻率不能低于25HZ。

　　當已經(jīng)啟動了一臺工頻鼓風機且變頻鼓風機也達到了45HZ 以上，如果此時DO值還是低于2m∥L，則提示報警，由人工檢 查是否管路有問題，因為廠建之前一期工程鼓風機是一臺變頻鼓 風機控制，兩臺軟啟控制（一用一備），超出這范圍，肯定是現(xiàn) 場有其他原因，比如鼓風機管路漏氣等。

　　此外鼓風機設(shè)備是重要設(shè)備，所以保護措施非常重要，一次當如果所有進氣閥出現(xiàn)關(guān)到位狀態(tài)，則立馬得停止所有鼓風機； 且如果現(xiàn)場沒有進氣閥處于開到位狀態(tài)，但有半開狀態(tài)信號，如果此種情況存在持續(xù)5s以上則也得停止鼓風機設(shè)備。

　　5.加氯間單元控制。

　　加氯間設(shè)備共有兩臺軸流增壓泵（一用 一備），兩套二氧化氯發(fā)生器。采用順序控制方式，及先啟動軸 流增壓泵，約30s左右再啟動二氧化氯發(fā)生器，原因是消毒過程 采用的是負壓原理，只有在負壓達到一定的程度之后二氧化氯發(fā) 生器才能其作用將消毒液和水混合達到消毒的目的。停止時反順 序，兩增壓泵都發(fā)生故障或者兩個二氧化氯發(fā)生器都故障時，系 統(tǒng)自動緊急停止。

　　6.脫水機房單元控制。

　　脫水機房設(shè)有三臺臺膿縮脫水一體機（遠期兩用一備）、一臺螺旋輸送機、兩臺加藥泵（一用一 備）、兩臺清洗泵（一用一備）、兩臺進泥泵（一用一備）、兩臺除磷加藥泵、五臺攪拌器。

　　其中進泥泵負責將濃縮儲泥池的污水運輸?shù)矫撍畽C；清洗泵負責清洗脫水機濾波，并消毒，水源來自加氯間單元的接觸池； 加藥泵負責將PAM池中的藥劑運輸?shù)矫撍畽C；除磷加藥泵主要用于改良SBR池在必要的時候進行化學除磷。攪拌器，其中一臺負責聚合鋁池（除磷），一臺負責儲泥池污泥攪拌，剩余三臺負 責PAM池?？刂品绞剑合到y(tǒng)整體按照一定的順序啟動，啟動順 序為啟動清洗泵和輸送機一>啟動脫水機和PAM池攪拌器一。 啟動進泥泵和加藥泵。停止順序相反。儲泥池攪拌器在啟動脫 水系統(tǒng)前1個小時及以上人工點動，聚合鋁池的攪拌器和除磷加 藥泵不屬于脫水系統(tǒng)由人工點動。系統(tǒng)啟動之后只受控于濃縮儲 泥池的液位。脫水機目前是只需投入一臺設(shè)備，考慮到清洗閥、進泥閥及加藥閥都是手動閥，基于管路無法自動控制，因此脫水 機的自控程序由人工選擇啟動設(shè)備，只要設(shè)備投入自動狀態(tài)下， 啟動時就會運行，人工選擇設(shè)備時組態(tài)界面有提示確認管路是否正確。遠期的兩用一備也適合，因為脫水機系統(tǒng)非常開運行的， 只是在需要的時候才會進行適當排泥，采用該控制方案經(jīng)濟效果相對來說不錯。PAM池攪拌器不影響系統(tǒng)的全自動運行，但只要處于自動控制狀態(tài)下將和脫水機同時啟動，也可以切入到點動 或近控狀態(tài)下由人工操作。