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摘要:改革开放以来,我国经济发展犹如燎原之势,工业发展进程也在持续加快,与此同时,我国环境污染现象越来越严重,需要引起政府及有关部门的重视。污水处理厂在运行过程中会应用大量的电气设备,这就导致污水处理厂的能耗会非常大,如果不对能耗进行科学有效的控制,将会增加污水处理厂的生产投入成本,同时,污水处理效率也会受到影响。因此,污水处理已经成为维护城市健康可持续发展环节中不可缺少的部分。伴随着工业污染带来的影响愈加严重,所需要的污水处理工艺也越来越强大。
关键词:污水处理自动化;电气集中控制;实现;探究
随着经济化建设的不断完善,人们的生活水平不断提高,环境保护意识不断加强,水资源的保护及污染问题逐渐受到广泛关注。水污染问题对人们的生产和生活都有相当大的危害,所以相关部门为了减少水污染,对污水的处理技术做了升级。电气自动化技术对污水的处理,在如今被广泛应用,该技术在污水处理中有减少人力成本、提高污水的处理效率、改善水环境等优势。因此电气自动化技术符合当今绿色环保的社会建设理念,该技术在污水处理过程中的应用有极高的现实意义。
一、水处理自动化与电气集中控制关系分析
1. 科技发展的必然结果
自十七世纪电被发现以来,社会对于电气的依赖程度越来越强烈,电气时代正在路上。现如今,电气已经被充分应用于科技的进步之中了,可以说现代社会的科技发展都是基于电气的发展而发生的。现如今,电气尚未完全作用于全部的生产生活之中,但电气时代作为大趋势,被广泛应用是现阶段必不可少的部分。污水处理工艺作为现代化社会发展进程中必不可少的部分,对于环境的维护具有重要意义,将电气集中控制应用到污水处理自动化之中不仅能充分保证污水处理的效率,还能通过为整个污水处理自动化提供源源不断的动力,有利于整个污水处理系统程序化发展。
2. 污水处理自动化的需求
污水处理自动化是污水处理过程中所必须要达到的阶段,以人力为标准的污水处理模式已经不能满足日渐增长的污水生产速度。为了更好地完成污水处理工程,在整个处理系统中必须要包含电气集中控制技术。这一技术的完成是经过不断的实验而得到的,因此,可以说他们二者存在相互成就、相互促进的关系。污水处理想要达到高效处理的目的,就必须走自动化之路,想要达到自动化的效果就必须进行相应的电气集中控制手段,同理,电气控制发展的最终目的就是实现完全的电气化,因此,在这一阶段完成电气集中控制是电气化发展的必然结果。
二、污水处理厂的污水处理现状
随着科学技术的不断进步,污水处理厂处理污水的步骤越来越简洁,而且所使用的电气设备也越来越智能,这样能够有效提高污水处理厂的污水处理效率。在应用先进设备的过程中,要充分掌握设备的性能,这样才能更加合理地对设备进行电力分配。从当前的实际情况来看,一些可生化性好的污水处理厂一般通过污水好氧生化的方式对污水进行处理,该种方式较为简单,能够在很短的时间内就对污水进行有效处理,虽然该种方式具有很多优势,但同时也存在一些不足,最大的问题就是在处理过程中耗能非常大。另一些水质指标高可生化性差的污水处理厂一般采用厌氧消化的方式对污水进行处理,该种方式能够在处理的过程中获得沼气资源。企业在选择处理方式前,一定要充分考虑实际情况,并且结合污水处理的具体要求,通过这样的方式,才能选择最为科学合理的污水处理方式,整个处理效率也能得到有效提高。厌氧消化方法最大的优势在于既能够对污水进行处理,同时,还能得到沼气,收集到的沼气资源能够被应用在很多地方。在对沼气资源进行收集的过程中,需要采用专业的设备仪器,工作人员需要随时监控设备的运行情况,当设备出现故障时,要进行及时有效的检修,对原有的设备进行不断的升级和优化,以此帮助污水处理厂实现效益的最大化。
三、污水处理厂电气集中控制
1. 电气控制系统自动化要求
如今社会快速发展,环境问题逐渐成为了人们不得不关注的问题,水环境的污染问题更是不容忽视。未来我们可以拥有好的生活环境,国家颁布了一些法律法规,对先进的污水处理技术进行引进,对污水严格按照要求进行处理,最大程度减少污水带给人生活的影响。电气自动化技术处理污水逐渐成为了发展的趋势,当然,要使用电气自动化技术处理污水,还必须要拥有其技术需要的一些条件,主要包括:首先,要对污水的离子含量指标以及酸碱度进行确定,保证自动化控制系统可以在恶劣环境下正常运行;其次,当污水的处理过程中发生了意外时,自动控制系统要能够及时做出反应并反馈,并对污水的处理过程做到实时信息监控,保证污水处理过程自动化正常运行;同时,控制系统要能够对污水的水位、电导率等数据进行测量,做到污水处理的信息监控。
2. 合理计算负荷参数
要想对污水处理厂的电气进行更加科学合理的节能设计,首先,应该对负荷参数进行合理的计算。当前在进行负荷计算的过程中,最经常使用的方法分别是系数计算法和单位指标法。所谓系数计算法是指,对使用的设备、电线等数值进行测量,然后,将有功功率和无功功率都进行公示的整合,通过这样的方式,能够得到一个与电流和电压有关的公式,然后,代入相关的系数,就能够计算出电气的负荷参数。在使用单位指标法的过程中,主要是对时间单位范围内的用电量以及相应指标进行计算,在对时间范围进行规定的过程中,可以是每周、每月甚至是每个季度。在对电气系统的负荷进行计算的过程中,最需要掌握的就是整个电气系统的最大负荷,在了解了最大负荷系数以后,能够对变压器进行更加合理的调节,这样能够有效地降低电气设备在运行过程中的能源损耗。
3. 设置智能设备层
智能设备层的设置能够实现在无人看守的情况下,实现各运行设备自动化的控制和管理,从而实现各设备的高效、稳定运转。在对智能设备层在进行设置的时候,需要将变频器、流量计以及热电阻等智能设备设置在每一个控制站点之内,这样便于智能化的设备将所采取到的设备运行数据以信号的形式传输到PLC系统。值得注意的是,在对大型或者中型的污水处理厂进行智能设备层的设置时,是以现场总线网络方式进行布置的。如果是对小型的污水处理厂进行智能设备层的设置,则需要通过星型拓扑结构来进行布置。在将自动化仪器仪表和控制设备进行连接时,需要使用硬接线电缆实施连接。
4. 直接加入电气化装置
在污水处理系统自动化的发展过程中,污水处理系统是作为一个完全独立的系统而存在的。同时,它是一个完整的系统,想要加入电气集中控制设备需要将一个完整的电气设备直接作用于污水处理系统。因此,在操作过程中,需要充分考察二者的联系和区别,对两个设施合二为一进行零件的配备。电箱作为重要的用电设施是必不可少的部分,内设的断电器、变压器等设备需要配置齐全。
结束语
地球受到污染的速度正在逐渐加快,伴随着全球温度升高等状况,人们可利用的淡水资源正在减少。因此必须高度重视污水处理问题。在污水处理中选择科学合理的方式是非常重要的,而电气自控系统的运用具有非常显著的效果,这样不仅能够减少企业的生产投入成本,同时,还能促进污水处理厂得到更好的发展。
参考文献
[1]仇恒祥.电气集中控制与污水处理自动化的研究[J].建筑工程技术与设计,2017(27):1953.
[2]祁增慧,黄晓英,范永胜,等.电气工程及其自动化专业自动控制综合实验设计与探究[J].智库时代,2018,147(31):179-180.
[3]刘忆非,宁雷伟.污水处理过程中电气自动化技术的应用研究[J].科技展望,2018,25(20):85.
[4]肖鸿燏.电气自动化技术在污水处理过程中的应用[J].中外企业家,2013(35):225+227.