邢猛
北京碧圣联合水务有限公司 102442
摘要：随着生活用水和工业用水的逐渐增多，进而增加了排水的排放量，为了避免水资源不受到污染，便可在污水处理控制中应用西门子PLC控制系统，从而在进行污水处理时，无需耗费大量的人力和物力，只需借助PLC系统中的自动化功能，便可随时掌握污水处理情况，而且，还可以实时控制各处的阀门，自动化地处理污水，有效提高污水处理的时效性。
关键词：西门子；PLC；控制系统；污水处理
当前，一些城市均出现不同程度的水资源被污染的现象，进而必须及时采取措施进行防治，还应加大对污水处理的力度，而西门子PLC控制系统因功能强大，在污水处理中得到广泛的应用。工作人员通过操控PLC，就可以同时进行采样和数据传送，便可快速得出污水中的成分，针对性地处理有害物质。而后，启动自动化功能，发出净化水中杂质的命令，设备接受到指令，高效运转并进行污水处理，整个过程简单、便捷，污水处理效率高。
1西门子PLC控制系统在污水处理流程
现如今，在应用西门子PLC控制系统时，一定要明确污水处理流程，充分了解处理步骤以及操作PLC步骤之后，才能发挥出PLC的作用（具体如图1所示）。从而应先按照规定的流程启动PLC控制装置，在指定的位置输入采样数据，经过扫描后，得出污水中的成分，便可针对不同的有害物质，针对性地进行污水处理。第一阶段，先在程序中录入化学处理法、物理法等，不同的方法有不同的作用和优势，可以快速降解污染物，便可取得最佳的处理效果。第二阶段，将污水排送到除污机中，迅速过滤一些有害物质（也可以粉碎大块的污染颗粒，在二次沉淀中分解各种污染物），接着由水泵进行筛选，使各种物质分类，细筛阶段非常重要，为下一步做到铺垫。最后阶段，启动西门子PLC系统中的控制器、自动化设备以及各个装置，将水中的有毒有害物质，逐一消毒、脱水、净化，使水质清澈、干净，没有任何有害成分，以此确保水质量达标。由此可见，按照步骤应用PLC能高效完成污水处理工作。
2西门子PLC控制系统在污水处理控制中的应用
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2.1用PLC控制厌氧池，快速消除有害物质
目前，工作人员应用PLC控制系统，可以随时操控厌氧池。通过抽送出有害成分，迅速进行化学消毒，可以褪去一部分的杂质，无需人工取出，减轻了人力负担，体现出运用PLC的必要性。因此，在污水处理的各个阶段，要发挥出PLC的功能和作用，有效控制好厌氧池的泥量，进而实时监控池中水质的变化，全面掌握消毒剂在水中发酵、分解的过程。通过PLC控制系统监控厌氧池的浓度，以及污水的处理效果，及时发现水中是否还存有多量的有害成分，针对发现的情况，及时消除污染物，有效提升污水处理的效果。
2.2运用PLC控制阀门，高效处理污水
在预处理阶段，利用PLC控制系统有效控制各个位置的阀门：（1）在第一次分配时，启动PLC系统中的设备，将污水分配到泵房中；（2）经过沉淀和消毒之后，由PLC对所有水泵进行控制，通过操控装置和仪器，设定好污水池的高度；（3）当污水液面达到指定的刻度时，控制器会自动向PLC发出指令，提醒污水池已满；（4）PLC接收指令发送出命令，开启所有的阀门，向不同水池中注入消毒剂；（5）当剂量达标后，开始进行水循环，等待污水初步净化完成；（6）PLC控制其他池中的阀门，以此确保各个池中有定量的污水，便可用测量仪检测水中污染指数，计算出应放入的消毒剂量，针对各个水池进行统一消毒；（7）等待污水净化后，PLC开启所有的阀门，将消毒的水排出到指定位置，从而高效进行处理污水。
2.3借助PLC控制系统，实时发送命令
在预处理的中间环节，启动PLC控制系统自动按钮，便可按照预先设定的程序进行降解，将水中的污染颗粒逐渐分解，以此保证水中的污染成分初步消除（具体如图2所示）。通过PLC扫描水中各项成分，监控污水处理的效果，明确污水池内没有较大的污染颗，才能进行下一步。确定池内水成分达标后，操作PLC实施发送命令，快速显示出污水池的高度以及水处理的进度，还可以表明出水中成分的具体数值，起到监控污水池的作用，充分体现出PLC的先进功能。PLC在污水处理各个环节实时接收指令、发送命令，方便工作人员安排工作流程，开展预处理和排水工作，高效完成污水处理任务。
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2.4在各个阶段应用PLC，随时排出污水
现如今，在污水处理的各个阶段应用西门子PLC系统，不仅可以全面监控各处池中水中的变化，还可以控制各个设备，起到监控和控制作用，从而使得污水可随时排出。通过PLC控制系统可快速启动主控设备，将水中成分发送到计算机中，方便工作人员提取信息，快速确定水污染的原因，并针对不同的污染物，放入不同的消毒剂，做到针对性地进行污水处理，有利于高效完成污水净化工作。此外，充分利用PLC控制系统中的设备，随时排出污水，可迅速开展预处理、以及污水沉降、重金属物质消除等[1]。
2.5充分利用PLC自动功能，快速采集数据
在进行污水处理的过程中利用西门子PLC自动功能，可以快速采集数据。通过监控装置采集的数据，全面掌握水中污染物和重金属处理效果，从而得知水中各项成分的数值。通过采集数据分析结果，便于工作人员后续处理工作，针对一些不容易消除的细菌和有害成本，加大消除力度，使处理效果得以提升。同时，也可以预先设定程度，自动化进行采集数据，迅速明确应重点处理的物质，随时实施远程操控，实时控制诸多的装置和设备，自动完成处理任务、自动显示出获取的数据，使污水处理工作更科学、有效。
2.6基于PLC的污水处理系统设计
西门子PLC控制系统在污水处理控制中的应用，对提升污水处理的效果有着极大的作用，当然，在实际应用的过程中，应结合污水处理的实际情况做好相关的设计工作，才能将西门子PLC的作用最大程度的发挥出来。例如，根据污水处理厂的实际情况，对西门子PLC系统的程序进行设计，程序的设计主要是基于软件平台基础上，并严格按照污水处理的相关流程，对其进行模块化的编程，并保证污水处理的过程中，每一个阶段都必须有着对应的功能模块，并对不同功能模块进行程序编程，进而保证西门子PLC控制系统在污水处理控制中的稳定运行。另外，在对其程序进行设计的过程中，可以实现每个阶段功能模块的独立性，也就是说，在一个功能模块出现问题的情况下，并不会影响到其他的功能模块正常运行。而且，模块化编程能够根据污水处理的不同需求，对不同功能模块进行持续改进和完善，具有一定的拓展性，可充分满足污水处理控制的发展需求。另外，应根据污水处理控制的实际需求，进行总体框架的设计，西门子PLC控制系统的应用可以结合污水处理的需求设计为集散型系统，主要包含管理层和控制层，其中管理层主要负责对污水处理过程的监控以及相关数据的分析，而控制层则主要负责污水处理工艺的自动操作等。
结束语
综述，在污水处理的各个阶段应用西门子PLC控制系统，不仅可以随时操控多个阀门，还可以实时获取处理的进度，极大提高污水处理工艺。而且西门子PLC控制系统操作较简单、所有的程序容易理解、性价比和参数比较高，能短时间内迅速净化水中各种有害物质，高效完成污水处理工作，非常适用于各个城市进行污水处理。
参考文献：
[1]周裴俊，张兵.基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统设计与实现[J].山东工业技术，2016（12）：60.
[2]杨杨，杨风，徐丽丽.西门子S7-200PLC在污水处理控制系统中的应用[J].信息与电脑（理论版），2013（03）：185-186.
[3]杨天永.西门子PLC在工厂应用中的问题及处置建议分析[J].电子世界，2017（05）.