城市污水處理自動化技術研究

時間:2022-06-11 10:03:21

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城市污水處理自動化技術研究

摘要:隨著我國經濟飛速發(fā)展,城市規(guī)模不斷擴大,常住人口不斷增加,市民生產生活中,每天產生大量污水,如何提高城市污水處理水平,營造良好的城市環(huán)境,成為城市管理工作的重中之重。本文簡單闡述城市污水來源及處理流程,探討城市污水處理自動化技術及相關應用策略。

關鍵詞:城市;污水處理;自動化技術;探究

城市人口數(shù)量不斷增加,給城市各個方面的管理提出嚴峻挑戰(zhàn)。城市污水處理是城市管理工作的重要內容,如何借助當前先進技術,提高污水處理自動化水平及污水處理效率,是城市管理職能部門關注的重點,要求污水處理廠做好城市污水來源分析,做好充分的論證、分析,保證污水處理自動化技術應用的合理性。

1城市污水來源及處理流程

城市污水來源較多,生活污水、工業(yè)污水以及徑流污水是主要來源。其中生活污水主要指市民日常生活產生的污水,如家庭洗刷、排泄物等形成的污水。這些生活污水并未進行處理,而是直接排入下水道,污染附近水體。工業(yè)廢水主要是城市生產企業(yè)產生的冷卻水、洗滌水等,部分工業(yè)廢水帶有一定毒性,因此,做好工業(yè)廢水的處理尤為重要。另外,下雨、下雪的水沖刷地面,形成污水。徑流產生的污水季節(jié)性較強,尤其長時間不下雨,一旦下雨,徑流產生的水含有較高污染物。城市污水處理專業(yè)性較強,需要嚴格按照一定的流程進行,流程如圖1所示。

2城市污水處理自動化技術

2.1城市污水處理自動化系統(tǒng)構成。城市污水處理自動化的實現(xiàn)基于自動化處理系統(tǒng),以滿足24h時城市污水處理工作要求。一般情況下,城市污水處理自動化系統(tǒng)主要由PC、程序控制器PLC等構建而成的DCS集散控制系統(tǒng),實現(xiàn)城市污水處理的三級控制。其中一級集中管理為自動化控制總站,由設置在污水處理廠的兩臺上位機負責;二級分散管理有分散的區(qū)域控制室PLC站負責;三級控制由設置在處理現(xiàn)場的控制設備負責[1]。城市污水處理自動化控制的實現(xiàn),需要不同部分之間信息的穩(wěn)定傳輸,因此,需要構建專業(yè)的信息傳輸網絡。如使用赫斯曼RS2系列交換機,負責主干網絡信息的交換,使用屏蔽雙絞線作為控制總線,構成現(xiàn)場總線控制形式。另外各PLC分控站信息的傳輸采用MPI全局數(shù)據通訊,分控站之間的運行相互獨立,即便其中一個分控站出現(xiàn)故障,而不影響其他分控站的正常運行。另外,PLC分控站之間可共享獨立的數(shù)據。2.2城市污水處理自動化的實現(xiàn)。城市污水處理自動化體現(xiàn)在很多方面,如液位差的自動化控制、鼓風機的自動化控制、污泥處理自動化控制等,接下來逐一進行研究。1)液位差的自動化控制為實現(xiàn)對污水液位差的自動化控制,污水處理廠通常將超聲波液位差計探頭安裝在一級處理的粗、細隔柵附近。同時,綜合分析污水種類、污水處理要求,在上位機設置液位差計參數(shù),當實際液位差超過設置的液位差時,由隔柵機自動運行,將液位差降低至設定數(shù)值。另外,還可分析液位差變化的時間間隔,對隔柵機的運行時間進行設置,隔柵機是否運行取決于液位差和時間聯(lián)鎖,完成對粗、細隔柵的自動控制。2)鼓風機的自動化控制污水處理中鼓風機自動化控制的實現(xiàn)有兩種形式:其一,在各個曝氣池上安裝適當數(shù)量的溶解氧測量儀,對污水的DO值進行在線、實時監(jiān)測,將測量值與實際值進行對比。其二,在鼓風機出風管道位置安裝流量計,實現(xiàn)對污水曝氣值的在線監(jiān)測。測得的數(shù)據經傳輸,和中心控制室中設定的參數(shù)進行對比,根據對比結果系統(tǒng)自動對鼓風機轉速加以調整,保證污水中的DO值滿足處理工藝要求[2]。3)污泥處理自動化控制城市污水中的污泥為大顆粒固體雜質,需要在污泥泵站進行集中處理,在污泥泵站中將污泥雜質進行分離、抽取,避免出現(xiàn)二次污染。為實現(xiàn)污泥處理的自動化控制,需要將超聲波液位計安裝在合適位置,中控室能夠實時顯示水位情況。當水位≥2m時,可開啟水泵。當水位不足0.7m時水泵停止運行,并且自動化控制設備自動報警。管理人員接到報警信號后,對系統(tǒng)控制指令進行調整[3]。

3城市污水處理自動化技術應用策略

城市污水處理自動化技術降低人工勞動量,提高城市污水處理效率,因此,污水處理廠應結合污水處理工作要求,積極采取有效策略,合理應用自動化技術,充分發(fā)揮自動化技術優(yōu)勢,保證城市污水處理工作的圓滿完成。3.1做好科學規(guī)劃。城市污水處理自動化技術應用時,要求污水處理廠,根據污水處理規(guī)模及污水處理要求,做好科學的規(guī)劃,具體應注重以下內容的落實:一方面,做好污水處理自動化技術應用可行性分析。污水處理廠應認真分析各污水處理環(huán)節(jié)與自動技術的契合點,從經濟、技術角度對自動化技術應用的可行性進行分析,尤其應正確處理投資與收益之間的關系。另一方面,確定最佳的應用方案。污水處理廠應組織業(yè)內專家,對污水處理自動化技術進行充分的論證分析,從施工投入、施工便利程度等評估不同實施方案,保證構件方案的合理性。同時構建污水處理自動化系統(tǒng)時,應嚴抓硬件、軟件質量關,應用知名常見生產的硬件產品,開發(fā)完善的軟件系統(tǒng),為自動化系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運行奠定基礎。3.2完善管理制度。為保證污水處理工作的順利進行,污水處理廠應結合自動化系統(tǒng)實際,積極完善管理制度,明確各人員職責,確保各負責人各司其職,具體應注重以下內容的落實:首先,完善上崗制度。污水處理廠應明確自動化系統(tǒng)運行要求,完善上崗制度,對上崗內容加以細分,以規(guī)范管理人員不良行為;其次,規(guī)范崗位考核制度。為保證管理人員認真完成各自工作,污水處理廠應規(guī)范不同崗位考核制度,明確考核指標,定期開展考核工作,激勵管理人員再接再厲。最后,實施工作責任制。為提高管理人員自覺工作認識,污水處理廠應實施工作責任制,每項工作都應落實到具體個人,避免出現(xiàn)問題相互推諉情況的出現(xiàn)[4]。3.3提高應用水平。為提高污水處理自動化應用水平,污水處理上應注重提高管理人員專業(yè)水平,應注重以下內容的落實:一方面,定期開展專業(yè)知識培訓。污水處理廠應聘請業(yè)內專業(yè)認識,組織管理人員開展專業(yè)知識培訓工作,為廣大管理人員講解污水處理自動化知識,講解自動化設備性能及工作原理,以及日常工作中應注意的問題。另一方面,積極開展管理工作研討會。為及時解決污水處理自動化技術應用中出現(xiàn)的問題,污水處理廠應注重開展管理工作研討會,鼓勵管理人員分享成功經驗,以及遇到問題時的解決方法,相互討論、相互學習,促進整體專業(yè)技能水平的提升,為污水處理自動化系統(tǒng)的正常運行做好鋪墊。

4結論

城市污水處理自動化技術專業(yè)性強,處理流程復雜,對管理人員專業(yè)知識要求高,因此,污水處理廠應提高認識,加強污水處理自動化技術的研究與應用。本文通過研究得出以下結論:1)城市污水來源主要有市民生活污水、工業(yè)生產廢水以及地表徑流產生的污水等,污水處理中應針對不同的污水,采取針對性自動化處理技術,提高污水處理效率。2)污水處理自動化的實現(xiàn)基于完善的自動化處理系統(tǒng),其自動化功能體現(xiàn)在液位差的自動化控制、鼓風機的自動化控制以及污泥處理自動化控制等諸多方面。3)為充分發(fā)揮污水處理自動化優(yōu)勢,要求污水處理廠,根據污水處理實際,做好科學規(guī)劃,構建科學的自動化處理系統(tǒng)。同時,完善自動化管理制度,保證自動化系統(tǒng)各個設備處于最佳的工作狀態(tài)。另外,還應加強管理人員專業(yè)技能培訓,提高污水處理自動化應用水平。

參考文獻:

[1]李春輝.污水處理中自動化儀表設計及運用實踐微探[J].自動化與儀器儀表,2017(1):149-151.

[2]孫旭.關于城市污水處理自動控制系統(tǒng)的研究[J].電腦迷,2016(7):54.

[3]康健.芻議城市污水處理自動化技術[J].城市建設理論研究(電子版),2017(20):158.

[4]王建國.自動化技術在城市污水處理中的應用[J].山東工業(yè)技術,2015(19):10.

作者:陰敏 單位:山西汾西礦業(yè)(集團)有限責任公司生活服務總公司靈石管理中心