0 前言

　　現(xiàn)代化的企業(yè)對污水處理的要求越來越高，不僅要求安全而且增加了實時性、精度、節(jié)能等更多的需求。對污水處理工藝進行自動化監(jiān)測和實時控制是提高污水處理效率、降低處理能耗的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的控制將逐步被智能總線控制取代，這將成為一種趨勢。

　　水處理控制一般按工藝流程配置必要的液位、流量和水質(zhì)分析等檢測儀表。根據(jù)電氣設(shè)備的運行要求及主要工藝參數(shù)的控制要求，設(shè)置自動控制和自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。按照集中監(jiān)測管理和分散控制的原則建立3級計算機監(jiān)控系統(tǒng)。

　　應(yīng)用于污水和污泥處理現(xiàn)場的控制設(shè)備應(yīng)具有在同類工程中長期可靠、穩(wěn)定運行的要求。要求功能實用、穩(wěn)定可靠、易操作、易維護、耐腐蝕、壽命長，能長期連續(xù)運行。使用的材料、安裝形式、電源等應(yīng)適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境，特別應(yīng)具備硫化氫防護能力。PLC控制器應(yīng)具有統(tǒng)一的開放的現(xiàn)場總線接口，通過配置不同的現(xiàn)場總線接口模塊，能連接自成系統(tǒng)設(shè)備控制柜。

　　1 生態(tài)循環(huán)處理工藝簡介

　　水生態(tài)循環(huán)利用工程采用“沉砂－水解酸化－循環(huán)式活性污泥法（CAST）” 處理工藝，本工程工藝流程如圖1所示。

　　水循環(huán)工程將鋼鐵廠的廢水以及其它非常規(guī)水源進行處理，滿足環(huán)保排放的要求，同時作為企業(yè)的安全水源，為企業(yè)提供合格水質(zhì)。首先，將鋼鐵廠現(xiàn)有的塘系進行了改造利用作為調(diào)節(jié)塘，對污水廠的進水水質(zhì)、水量進行調(diào)節(jié)，減少了水質(zhì)、水量波動對系統(tǒng)運行造成的影響，保證后續(xù)生化和深度處理系統(tǒng)的正常運行。然后，采用水解酸化工藝對處理工藝進行強化，利用水解和產(chǎn)酸菌的反應(yīng)，將不溶性有機物水解成溶解性有機物、大分子物質(zhì)分解成小分子物質(zhì)，使出水BOD/COD的比值得到了提高，增加了污水的可生化性。其次，經(jīng)CAST反應(yīng)池按進水-曝氣、沉淀、潷水、進水完成一個周期，循環(huán)上述運行周期，從而去除掉污水中的污染物。最后，通過CMF連續(xù)膜過濾系統(tǒng)和RO反滲透系統(tǒng)的膜組件，水分子在一定的壓力驅(qū)動下透過膜，而懸浮物、膠體、大分子有機物及微生物等則被阻截，從而達到凈化分離的目的。處理后的中水作為企業(yè)煉鋼過程的循環(huán)冷卻水源。

　　2 控制系統(tǒng)設(shè)計

　　2.1 設(shè)計原則

　　考慮本工程的建設(shè)規(guī)模，自控系統(tǒng)及設(shè)備應(yīng)達到先進水平，系統(tǒng)構(gòu)成應(yīng)適應(yīng)今后計算機發(fā)展的趨勢，實現(xiàn)生產(chǎn)管理的自動化，保障水生態(tài)循環(huán)利用工程安全、可靠。

　　自動化系統(tǒng)應(yīng)綜合考慮生產(chǎn)、管理、安全等因素，各工藝設(shè)備均應(yīng)納入自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。“分散控制、集中管理”，保證整個水生態(tài)循環(huán)利用工程運行協(xié)調(diào)一致。

　　硬件配置應(yīng)符合國家標準，可靠性高、適應(yīng)能力強、擴展靈活、操作維護簡便。軟件完整，并具有開放的結(jié)構(gòu)，以便用戶今后的二次開發(fā)。人機界面力求方便、直觀。根據(jù)工藝要求和設(shè)備特點，對主要機械設(shè)備的控制采用就地手動控制、自動控制、中央控制室監(jiān)控的3種操作模式。滿足工藝專業(yè)對自動控制的要求，保證控制系統(tǒng)配置上的完整性和適應(yīng)性。

　　2.2 設(shè)計范圍

　　（1）根據(jù)電氣設(shè)備的運行要求及主要工藝參數(shù)的控制要求，設(shè)置自動控制和自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
　　（2）按工藝流程配置必要的液位、流量和水質(zhì)分析等檢測儀表。
　　（3）全部檢測儀表及電氣設(shè)備的運行信號的傳送和顯示。
　　（4）按照集中監(jiān)測管理和分散控制的原則建立3級計算機監(jiān)控系統(tǒng)。

　　2.3