自动控制系统在污水处理中的应用 徐新强

发表时间:2021/3/22   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:徐新强1陈玉君2
[导读] 摘要:随着我国社会的发展,城市的规模在逐渐的增加,其中暴露出了许多的问题,城市环境问题一直都是城市发展过程中的重要问题,由于城市人口数量的增加,污水的排放量大幅度的提升,在这样的社会背景下,污水处理厂的生产力必须要得到相应的提升,与污水的产出量达到一个均衡的状态。
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        摘要:随着我国社会的发展,城市的规模在逐渐的增加,其中暴露出了许多的问题,城市环境问题一直都是城市发展过程中的重要问题,由于城市人口数量的增加,污水的排放量大幅度的提升,在这样的社会背景下,污水处理厂的生产力必须要得到相应的提升,与污水的产出量达到一个均衡的状态。自动化技术的应用,有效的提升了污水处理的效率,现阶段各个城市的污水处理厂,都在积极的引入自动控制系统。本文对自动控制系统在污水处理中的应用进行分析,并且提出了几点浅见。
        关键词:自动控制系统;自动化技术;城市发展;污水处理
        1自动控制系统在污水处理中起到的作用
        1.1过程控制
        过程控制是自动控制系统的主要功能之一,在污水处理的全过程中,都有自动控制系统的参与,自动化技术体现在了整个周期,利用自动控制系统的运行,极大的提升了污水处理的效果和效率,污水处理自动化程度显著提升,是解决城市污水的重要手段。污水处理具有严谨性的特点,对处理工艺的要求非常高,整个过程中,各项参数不允许出现任何的偏差。在自动控制系统的作用下,可以对污水处理整个过程中的数据信息进行收集,然后根据污水处理系统的实际需求,对各项参数进行合理的调节,实现自动化的数据收集、分析以及管理。在这个过程中,中央控制系统会发出相应的系统运行指令,实现自动化的污水处理。
        1.2在线监听功能
        在自动控制系统的作用下,可以对污水处理过程进行在线监听,通过这项功能的发挥,可以把整个污水处理的工艺流程,在计算机屏幕上进行显示,管理人员和工作人员可以更加直观的了解到整个污水处理过程,同时,在计算机屏幕上,还能显示出污水处理系统中各种设备的运行参数,通过对计算机屏幕的观察,工作人员可以及时的了解到当前的设备运行状态,如果有实际需求,工作人员可以利用计算机对污水处理设备以及工艺进行调整,采用人工干预的方式,使整个自动控制系统运行的更加合理,整个控制过程非常的简单,工作人员只需要使用鼠标在计算机中修改系统运行参数,就可以改变当前的系统运行状态,保证实际污水处理效果可以满足城市运行需求。
        2我国生活污水处理自动控制技术发展现状
        我国的生活污水处理技术是从类似国防需求的重污染及大型工业生产所排放污水的处理技术中发展延伸出来的。随着国家和社会对生活、生态环境重视程度的不断飙升,特别是“九五”以来,国家及各地政府对城乡污水处理设施建设加大力度给予重点支持,生活污水处理成为重要的城乡基础设施服务项目之一,相关服务企业遍地开花,生活污水处理技术水平也在不断地提高,并伴随计算机网络技术突飞猛进地发展,主打自动化控制系统而逐渐领先于世界。
        经过多年发展,我国污水处理自动化技术不断更新换代,目前PLC可编程控制器系统、FCS现场总线控制系统、DCS集散控制系统已成为可供各类型生活污水处理企业首选的主流自动控制技术。由于PLC控制系统有开放性好、允许第三方软硬件融合的优势,不同控制系统之间交集并用的情况越来越多,生活污水处理自动控制技术得以被更多企业充分融合性地应用,发展的空间更为宽广。在看到无限发展的同时也应看到存在的不足,特别是在我国经济发展水平相对较低的小城镇及乡村,甚至偏远山区,自动化的生活污水处理服务受环境、资金、观念等因素限制而覆盖不到,有些地方自动化控制系统长期不更新,污水处理能力跟不上实际需要,有的地方生活污水处理依然采用原始手动的方式,还有些地方甚至没有开展生活污水处理工作,造成水污染问题日趋严重,威胁生存环境和人们的健康。
        生活污水自动化控制技术的优势就在于方便控制,提升污水处理效率,节约成本。因此,面对这些问题,国家和社会都应更加重视,及时给予政策、资金等方面的支持,号召、集结专业技术人才为这些发展处于劣势的地区出谋划策,设计可行性高,有利于同步实现经济和社会服务效益的污水处理自动控制方案,应用到在这些地区,让美好的生活环境覆盖全国的每一个角落。
        3生活污水处理计实例
        3.1案例概况
        某城镇污水处理厂,地处某县级市下辖乡镇,服务范围人口较少、政府投资有限,由于服务城镇人口一直呈上升趋势,生活污水的排放量也与日俱增,污水处理厂承担的功能服务压力日增,经济效益却欠佳,又由于当地经济发展不充分,能招纳到的工作人员专业技术水平及工作能力也相当有限,该企业需要在原有手动污水处理系统的基础上,设计一套技术成熟、成本低、易于操作、稳定性好的自动化处理系统,以优化企业运营结构,提高工作效率,实现效益增长。
        3.2生活污水处理流程图
        鉴于该污水处理厂的服务范围及当地经济条件,自动控制系统在工艺上选择更适合中小型污水处理企业的氧化沟法进行处理,结合不同类型污水处理时相应采用的物理、化学和生物三种方法将整个处理流程分为三个层级。分解表如图所示。
 
        4提升自动控制系统在污水处理中应用效果的建议
        4.1 摆脱技术限制
        技术的创新是行业发展的重要动力,我国在技术上不能受制于人,加强自主创新,是自动化控制效果提升的唯一出路。自动控制系统的运行需要归功于自动化技术,在我国当前的污水处理领域中,自动化控制技术与一些发达国家相比还存在很大的差距,在技术上还受制于其他国家,具体表现在了一些污水处理设备需要从国外引入,如果这些设备出现问题,工作人员往往无法有效处理,设备的维修程序非常繁琐,对污水处理尤其不利。基于此,我国要加强自动化技术的研发工作,把自动化技术与污水处理充分的融合,减少自动控制系统技术层面的限制,这种自主研发的设备,在维护和应用上都存在非常大的便利性,对于城市污水处理效果的提升具有非常重要的意义。
        4.2打造高素养人才队伍
        人才是社会发展的重要动力,在城市污水处理过程中,对人才需求量非常大,有许多的工作都需要专业的工作人员才能万册很难过,包括污水处理设备的工作人员以及自动控制人才等等,所以,为了提升城市污水处理效果,要从根本上入手,加强人才的培养力度,利用人才队伍建设的强化,满足污水处理行业的实际需求,为城市的发展提供强劲的动力。高校在开展自动控制课程的过程中,要注重自动化课程与污水处理工程的有机结合,着重的提升人才的实践能力。
        5结束语
        生活污水处理自动控制系统赋予了污水处理技术无限的发展空间,让越来越关注生存环境的社会大众有了些许的放心,未来,生活污水处理技术将朝着更加智能化的方向发展,不论大城市还是小角落都将共享人类智慧创新发展带来的福利,而我们,在环境发展的思想观念以及生产生活实践中也都将朝着这个方向不断努力。
        参考文献:
        [1]康磊.模糊控制方法在污水处理厂曝气控制系统中的应用[J].中国市政工程,2019(06):43-45,104.
        [2]曾怀宇.自动控制在污水处理中的应用研究[J].低碳世界,2019,9(12):42-43.
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