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如何使用PLC进行污水处理控制系统的设计

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上传日期: 2019-05-30

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标签:plc(4092)控制系统(1885)控制器(4539)传感器(12377)

  近年来,随着经济的?#20013;?#24555;速发展,生产、生活需水量?#27426;显?#21152;,各种污染物排放总量?#27426;显?#21152;,使水资源和水环境面临严重挑战,污水处理的地位越来越重要。本设计根据我国经济发展和环境保护的需求,结合我国环境保护最新研究成果和国际环境保护技术发展趋势,设计一套基于 PLC 的污水处理系统,对污水进行处理,使污水达到标准排放。在基于 PLC 的污水处理控制系统中,选用了三菱 FX_3U 系列可编程控制器作为主控制器,PLC 根据开关信号、传感器输入信号,执行相关程序,从而控制各个阀门开启、水泵以及风机的工作情况,实现污水过滤、二级处理、沉淀排泥、消毒处理等工艺流程,并运用组态王软件对其进行监控。本设计的污水处理控制系统通过控制各个工?#25112;?#27573;的水位及反应时间,达到污水处理的工?#25214;?#27714;,组态画面实时?#20174;?#27745;水处理情况。

  以本设计的设计图纸为基础,考虑污水处理工艺流程以及所处的地理环境,对污水处理控制系统所用到的软硬件进行选择,使整个控制更好达到实际的生产要求,控制系统原则如下:

  (1) 根据污水处理的工艺流程,考虑系统的稳定,节约成本,对控制系统进行设计;

  (2) 梯形图每一行都是从左母线开始,线圈接在最右边,接点不能放在线圈的右边;

  (3) 线圈不能直接与左母线相连。如果需要,可以通过一个没有使用的内部继电器的常?#25112;?#28857;或者特殊内?#32771;?#30005;器 R9010(常 ON)的常开接点来连接;

  (4) 同一编号的线圈在一个程序中使用两次称为双线圈输出。双线圈输出容易引起误操作,应尽量避免线圈重复使用;

  (5) 梯形图程序必须符合顺序执行的原则,即从左到右,从?#31995;?#19979;地执行,如不符合顺序执行的电路不能直接编程,例如桥式电路就不能直接编程;

  (6) 在梯形图中串联接点、并联接点的使用次数没有限制,可无限次地使用;

  (7) 两个或两个以?#31995;?#32447;圈可以并联输出;

  本设计中的污水处理系统中,对污水进行的二级处理采用 SBR 废水处理。序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor ActiVated Sludge Process)是活性污泥法的一种简称,?#30452;?#21629;名为序列式序批反应器法,在序批式反应器(SBR)中完成污废水中污染物的去除。至 1914 年美国和英格兰开创了活性污泥法以来,已有一个?#20848;?#30340;历史,在这一百多年的里,该技术一直作为污水处理的主流技术,在当今污水处理技术的邻域中仍被广泛应用。SBR 污水处理技术经过多年的发展,技术?#27426;?#38761;新,特别是近几十年来,随着 SBR 技术在生物反应和净化机理的深入研究,以及 SBR 污水处理技术在生产应用技术?#31995;牟欢?#25913;进和完善,SBR 工艺得到飞速的发展。

  SBR 污水处理技术的基本流程如图 2-1 所示,将进行过粗格栅间、细格栅间预处理的污水引入曝气池,同时接种污泥,曝气装置同步开启,将空压机站送来的压缩空气,通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置,以?#24863;?a href='http://www.hqpcb.com/zhuoluye9' target='_blank'>气泡的形式进入污水中,其作用除了向污水充氧之外,还使得曝气池内污水与活性污泥处于剧烈搅动的状态,形成混合液。活性污泥与污水充?#32440;?#35302;,提高反应效率。将经过活性污泥净化后的污水引入沉淀池,进行固液分离,澄清的污水排出系统,沉淀的污泥在沉淀池底部排出,部分作为接种污泥回流曝气池。

  正是 SBR 工艺这些特殊性使其具有以下优点 :

  (1) 工艺流程简单,节省基建与运行费用;

  (2) 反应阶段在时间上属于理想的推流状态,生化反应推动力大、效率高;

  (3) 运行方式灵活,脱氮除磷效果好;

  (4) 防止污泥膨胀的最好工艺;

  (5) 结构简单,操作方便,维护简单;

  (6)可以根据进水水质和水量灵活地改变处理时间。

  因此 SBR 污水处理系统广泛的应用于:

  (1) ?#34892;⌒统?#38215;生活污水处理;

  (2) 厂矿企业的工业废水;

  (3) 水资源紧缺的地方;

  (4) 对已建污水处理厂的改造。

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