韦兆醒
来宾市水质净化有限责任公司河南污水处理厂 广西 来宾市546100
摘要：专业人员在工作中运用CASS工艺能够提升污水处理的效率，以此为基础研发一种自动控制系统，分析这种系统的设计可以提高系统运行的稳定性。本文主要对CASS工艺污水处理厂自控系统的设计和应用进行分析，旨在为相关研究提供一些客观的意见参考。
关键词：CASS工艺；污水处理厂；自控系统
前言：近些年，人们对环保事业重视加强，污水处理逐渐被社会各界所关注，如果在不同的状况下，选择恰当的污水处理方式成为相关领域工作中的疑难点。CASS工艺是活性污泥工艺的简称，能够采用生物净化的方式处理污水，是一种新型绿色循环的污水处理方法，CASS自控系统可以为专业人员的工作提供便利。
一、CASS工艺污水处理厂自控系统设计分析
（一）流程分析
实施期间，整个系统的运行流程为粗格栅—提升泵—细格栅—旋流沉砂池—CASS-SBR反应池(鼓风机鼓风机供养曝气)-—紫外线消毒渠—巴氏计量槽。不同设施在运行过程中的原理和运行方法不同，并且需要监管的数据也具有不同。在自动控制系统的运行中，需要配置传感器、通信装置、数据对比系统已经被控对象，此时需要根据这类设施的使用方案，实现对所有设施的建设。
（二）网络分析
污水在整个系统中处理，网络质量对整个系统运转起到直接性作用，拓扑结构、信息输送媒介和数值参数都对网络非常重要。从主要结构方面划分，可以分成上位机系统与下位机系统，网络能够直接将信息传送到控制系统中，实现对系统进行长距离控制及资源分享。
（三）上位机分析
上位机系统有不同的设计方式，需要配置专业性的软件系统，取得所有的分析监管参数，并取得专业性的监管结果，同时针对所有得到了的信息，都需要经过对比，从而使得所有的信息都可以得到有序分析。在软件的建设中，首先要设置信息的收集装置，需要在整个流程中的所有设施内配置传感器，其次要在该软件中配置专业性的参数对比程序，以分析目前的设施运行中是否具有缺陷，最后是各类设施的参数控制，以充分协调该系统的运行参数，此外在该系统的运行中，生成的控制信号也要可以被下位机系统所接收，之后做出相应的状态调整动作。各地区的污水厂建设的环境差异明显，使用的设备类型较多，系统控制较为复杂，由于以上这些因素的影响，使得出现的问题不能及时得到解决，给企业带来大量的经济损失，同时很多分支工作点位和中心控制区域距离较远，维护人员在不同工作点位之间奔波，花费大量的时间精力，难以保证日常工作效率。随着科技的发展，CASS自控系统出现，使工作人员远程监督操作成为可能，最大程度减少企业损失。
（四）下位机分析
下位机多通过PLC完成数据收集控制，其中运用控制方式有三种：本地手控、远程手控、自动控制。污水系统运行中多采用自动控制的方式，其他几种方式在调试设备等步骤使用，将一个设备自动控制切换成手动控制，不会造成其余设备的关联切换[1]。
这几种控制能够做到无缝切换，也就是说，设备在手动控制期间可以轻松切换成自动控制，对应的程序会对这种操作进行识别，并按照最后确定控制方式执行。设备处于自动控制期间，系统内部工序切换，各个位置都能够自动按照程序进行控制操作，不需要在环节中配备工作人员，保证信息传输的准确性。
二、CASS工艺污水处理厂自控系统应用分析
CASS自控系统在城市中应用较多，因此本文以某市运用CASS自控系统的污水处理厂为例，对该厂自控系统的主要应用做出分析。随着我国城市化的发展，城市人口总量迅速上升，每日用水量也在迅猛上涨，本文目标厂先前的污水处理设计（2万t/日）无法满足污水收集总量的要求，应当以此为基础设计二套工程方案。在收集大量资料及多方研讨后，在工程中加入CASS工艺，每日处理污水总量达到3万t。污水在粗格栅位置进入，后经泵房提升逐渐进入沉沙地，CASS区域生物沉降，最后进行紫外消毒，有时CASS区域会出现残留的污泥，需要使用专项脱水机器脱干水分后向外运输。污水在粗细格栅位置处理，其中粗格栅能够处理污水中大块污染物，细格栅处理小块污染物，沉砂池处理小直径的污染颗粒，为后续污水处理工作顺利进行提供保障。污水经整个流程处理后，部分会排到河流中，另外一部分水质较好用于回收利用，而剩余的污泥经剩余污泥泵抽到贮泥池并经过带式脱水机脱水处理，在含水率降至80%以下后变成泥饼进行外运处理。
PLC是CASS自控系统中重要的组成部分，该厂处理污水时工作人员启用PLC控制，系统可以自动进行污水处理操作，不需要工作人员必要的监管。按照预先设定的流程，对这项系统最为主要的控制应用如下：第一，粗格栅和提升泵。对粗格栅来说，需要准备输送机器和粗格栅，并在现场对控制机器进行设置，这两种机器能够现场控制及远程自动控制，工作人员可以在中心系统上安排机器运行的时间。对提升泵来说，在自控系统实际应用中需要配备三个水泵，其中两台通过软启动运行，另外的一台为变频控制调节。工作人员可以在系统中心区域实现提升泵的控制，系统会自动按照相关程序执行，自动补充水泵中的液体，保证水位稳定，避免出现干泵或频繁运行的状况[2]。第二，细格栅和沉砂池。对细格栅而言，其自动控制的方式同粗格栅相似，系统会按照预先设定的时间周期自动对污水进行处理。对沉砂池来说，系统会设置对应的搅拌器、分离器等，系统自动运行与细格栅相同。第三，反应池。这个区域设备包括进水堰门调节阀、剩余污泥泵、回流泵、浓度仪、解氧仪、滗水器等，污水进入CASS生化池进行处理。第一阶段是曝气（2小时），第二阶段是沉淀（55分钟），第三阶段是滗水（1小时），滗水结束后会经过第四阶段闲置（5分钟），保证反应池的全流程的处理时间为4小时。第四，脱水房。剩余污泥抽到贮泥池，保持搅拌至污泥达到限制数值，需要在脱水房中设置脱水机、螺杆泵、其余电动装置，脱水系统能够通过人工及自动的方式启动，具体的工作顺序是输送机启动，脱水机启动，加药系统启动，最终为泥泵启动，停止操作则相反，如果在工作中出现故障应当立即停止机器运转。工作人员可以在Citect SCADA软件中监督污水自控系统的日常操作，这个软件可以将监控画面实时传递，使工作人员可以实现污水处理厂远距离操作，监督设备状况和污水质量数据，提升污水处理效率。
结论：总而言之，在污水处理厂中运用CASS自控系统，能够提升污水处理效率，想要进一步加快污水处理速度保证水资源的质量，需要对CASS工艺污水处理厂自控系统内部设计原理加强了解，提高实际应用中的有效性。
参考文献：
[1]赵忠洋,夏涛,张宇飞.生活污水处理厂CASS工艺改造MBBR工艺设计-施工一体化施工工艺[J].工程建设与设计,2020(16):132-133.
[2]高斌雄.某污水处理厂CASS工艺脱氮除磷效果分析[J].广东化工,2020,47(06):180-181+176.