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电气自动化在环保设备中的应用及发展郭宗源

发表时间：2021/8/10 来源：《城市建设》2021年8月下16期作者：郭宗源

[导读] 当代环保设备主要向科学、自动化以及智能化方向发展，所以环保产业企业应利用自身环保设备的净化力结合现代新技术新思维所要进行发展。本文主要介绍了环保设备的分类以及未来的发展趋势。

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摘要：当代环保设备主要向科学、自动化以及智能化方向发展，所以环保产业企业应利用自身环保设备的净化力结合现代新技术新思维所要进行发展。本文主要介绍了环保设备的分类以及未来的发展趋势。
关键词：电气自动化;环保设备;应用;发展
        引言
        随着时代的蓬勃发展，而今的环保产业面临良好的发展机遇。但是机遇始终与挑战并存，企业要想在日渐激烈的市场竞争中保有平稳向上的发展趋势，就需要提升自身的专业技术实力，将自身的环保净化能力与现代新兴技术相融合，具备时代的发展需要才能增加自身的挑战实力。
        1环保设备的概念
        环保设备是指用作控制环境污染，提升环境质量而由制造单位或建筑安装单位制造和建造出来的机器产品、构筑物及控制系统。环保设备也是指管理环境污染的机械加工商品，如除尘器、噪音控制器等。环保设备还应包含运输含污染物液体物质和固体物质的动力设备，如泵、输送机等；同时还包括确保污染预防设备正常运营的监测管控及控制仪表仪器，如检测仪器、流量监测装置等。我们应当更为侧重环保。环保设备应该包含成套设备：如空气净化机，污水处理设备，臭氧发生器，工业制氧机等，可以在工业或者家庭都能对所处环境进行改善或治理的设备。
        2电气自动化在环保设备中的应用
        2.1污水处理
        污水厂利用光缆、双绞线，将PLC（可编程逻辑控制器）、服务器和操作站等相连，构成一个工业局域网，将现场的传感器变送器自动化仪表通过数据通信技术、数据处理、数据管理等技术将信息数据传送到PLC控制终端，并反馈给控制室，显现系统的运行状态和各个环节的实时的数据参数。通过数据，PLC（或人工）可以自动的调整机器的运行参数，是污水处理系统的保持在最佳的工作状态。SBR（序批式活性污泥法）处理系统是国内新兴起的一门污水处理新技术。采用了PLC的DCS（分散控制系统）控制系统对污水处理的五个工艺步骤进行全面的控制，可以达到现场和中央两级管理控制模式，实时根据监测设备的数据变化，自动调整系统的运行，使在生物脱氮效率一般保持在80%左右。
        2.2污泥处理
        在处理污水的过程中会产生大量的污泥，其数量可达到污水处理量的0.3%—0.5%。这些污泥之中还有大量的有毒物质，无法直接获得数据。利用传感器进行每一个环节有毒物质含量的数据监测，用来监测微生物的生活环境，使微生物的活性加强，处理污染物的效率的提高了，使污泥净化的速率提升，加快了使污泥能够达到堆肥甚至可以达到农业回用的标准，使污泥变废为宝。
        2.3废气的处理
        2.3.1催化设备
        催化剂是普通工业上由多种物质组成的复杂体系，催化剂具有活性、选择性和稳定性这样的性能，正是它们的这种特性使催化剂会有使用年限。影响其使用年限的主要原因就是催化剂的老化和催化剂中毒使其活性大大降低、效率减缓。这也是催化剂设备的一种弊端，要根据净化空气的数量来进行催化剂的更换。正是因为催化剂有这样的缺点，人们找寻到了TiO2微粒在光的的催化下会有机物污染物氧化成无毒无害的水和二氧化碳这样的产物。
        2.3.2生物设备
        近年来，生物设备通过气态污染物由气相转到液相或固相表面液膜过程中的传质步骤，而后在液相或固相表层污染物被微生物吸附洗涤，产生水、氧气和二氧化碳等无害的物质，发现这种生物的性质，使其逐渐发展为新时代的废气处理的新技术，得到日益广泛的应用，而这项技术与传统的燃烧法、催化燃烧、催化吸收等方法相比，是有明显的优势。

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        3电气自动化在环保设备中应用发展前景
        3.1在除尘设备方面
        在工业化生产中，粉尘已经达到了不容忽视的地步，可以通过CEMS系统（烟气自动监控系统）的进行烟尘的一个检测，通过进行数据，使其根据数据的变化自动选择袋式除尘器还是静电除尘器，使其除尘效果加大，而且还不用长期留人驻守，节省了人力。像冶金行业应用除尘环保设备之后，生产过程中的污染物的减少，伴随而来的会减少能源的使用。然而部分的灰尘还可以进行回收，从而使冶金行业里面的运营成本会降低。这样一来，不仅符合了行业内部的发展要求，而且还能促进我国环保型产业社会建设，还会大大提交整个行业生产效益，对社会的经济的提升有着重要的作用。
        3.2在水污染方面
        现阶段污水处理厂都是利用PLC控制系统。随着污水量的增多，水资源的减少，对工艺提出了更好的要求，现在的控制系统跟随时代技术的发展相结合。例如：各个污水处理环节的水质的检测数据，如何加大污水的循环使用，如何提高系统控制除污能力的提升，如何与现代化的通信技术手段相适应，如何建造一个完整污水数据库可供大数据进行分析。这些都是现代多面临的问题，相信用不了多久这些问题都会解决。
        3.3在环境监测方面
        电气自动化在环保监测方面与物联网、云计算、数据采集、遥感和网络通信技术相结合，形成了环境应急信息系统。这个环境应急信息系统还有很多的不足、不完善的地方，还有很大的发展空间。在现在环境监测成功的案例方面，往往这些成功的系统里面只包含与环保相关的系统，并没有与气象等方面进行大数据的接轨，容易造成一些不确定自然因素发生。
        4环保设备行业未来发展趋势
        4.1智慧集成化
        环保设备行业应该充分的运用大数据，区块链技术，进行各种环境的数据模拟，科学的优化系统的运行，在标准化方面应该充分提高区块链技术的应用，提升环保设备模块化的水平。建立一个智慧化的环保系统，可以做到设备的防患于未然，智慧环保系统是集自动监测、数据分析、设备预警等集于一体的智慧系统，而且还可以根据污染物含量的变化，自动调整环保设备的运行参数，可以达到最佳运行状态。智慧环保系统还具有决策能力，能够最大程度地解决系统运行中所遇到的问题。及时阻止和排除故障。集成化不仅体现数据的集成上，还可以是人和智慧环保系统的集成，实现人和设备的合理分配，并且可以充分发挥出人性的主观能动性，智慧环保系统可以在处理工艺、流程上的设置、处理的质量等方面都会发挥重要的作用。这种具备智慧集成化的环保设备系统将会成为环保行业的主要发展趋势之一。
        4.2节能化
        环保设备的的节能化，会成为环保行业里重要的组成部分，在环保设备之中显得尤其重要。节能化可以降低企业的运行成本，无论对企业还是政府甚至是居民用在环保上的开支会大大减少，从长久来看，设备的节能化是具有巨大的现实意义，符合国家所提倡的战略，在某种程度上可以促进我国经济的发展。可以在电路的传输过程之中降低电能的损耗，在环保设备的内部使用合理的模块化的变压器，变压器要充分的使用节能材料和运行介质，变压器要布局合理，要充分考虑运行负载的情况来进行设计。环保设备要合理的选择无功补偿设备。环保设备应优化配电设计，要确保环保设备内部的电力系统适应性、抗干扰性的优良性能。节能化是现代环保设备的一个重要组成部分，可以充分发挥人的主观能动性，从而提高更高的效益。
        结语
        环保设备是治理环境问题的一条重要的监测手段，是当下人们了解污染程度的重要途径之一，它是通过现在区块链、大数据等技术相结合来进行处理污染这个世界性的难题，环保设备还是有很大的发展空间，我们应不断对环保设备进行研发，为祛除污染物做出应有的贡献。
参考文献
[1]艾妮.电气自动化在环保设备中的应用分析[J].百科论坛电子杂志，2020（8）：1072.
[2]张靖靖.电气自动化在环保设备中的应用探讨[J].新商务周刊，2019（14）：173.
[3]徐有利.电气自动化工程中的节能应用技术探讨[J].建筑工程技术与设计，2019（20）：3791.