自動(dòng)化控制技術(shù)在污水處理過(guò)程中的應(yīng)用
近年來(lái),城市的人口日漸增多,產(chǎn)生的工業(yè)污水以及人們?nèi)粘?shí)際生活污水隨之越來(lái)越多,對(duì)生態(tài)自然環(huán)境以及人們的生活居住環(huán)境造成非常不好的影響,更為嚴(yán)重的是這些污水會(huì)危害到人們的身體健康。國(guó)內(nèi)十分需要對(duì)工廠進(jìn)行一定的控制,從源頭上減少整體的污水排放量。而針對(duì)之前一貫所采用的污水處理模式而言,其不能滿足排污模式可持續(xù)發(fā)展所需要的條件。中國(guó)信息技術(shù)等現(xiàn)代科技發(fā)展迅速,自動(dòng)化控制技術(shù)也漸漸應(yīng)用到工業(yè)建設(shè)中,因此將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用到污水處理生產(chǎn)中,建立全方位的監(jiān)控污水處理系統(tǒng),既能保證污水處理全過(guò)程的效率,又能滿足排污系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。
一、污水處理自動(dòng)化控制系統(tǒng)
隨著中國(guó)高科技信息時(shí)代的到來(lái),污水處理也引進(jìn)了自動(dòng)控制化技術(shù)。在污水處理的過(guò)程中,將污水處理過(guò)程和自動(dòng)控制化技術(shù)結(jié)合在一起,既提高了污水處理的效率,同時(shí)還彌補(bǔ)了污水處理人工現(xiàn)場(chǎng)操作不足的缺陷。自動(dòng)化控制污水處理系統(tǒng)可以對(duì)污水處理進(jìn)行三級(jí)控制,自動(dòng)化控制污水處理的一級(jí)控制為集中控制模式,是由自動(dòng)化總服務(wù)臺(tái)操控,自動(dòng)化控制污水處理的二級(jí)控制為分散控制模式,分散在污水處理單位的各個(gè)區(qū)域,進(jìn)行分散式操控,自動(dòng)化污水處理的三級(jí)控制為實(shí)時(shí)控制模式,是由操作現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)的設(shè)備組成。要保證自動(dòng)化控制污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行,要強(qiáng)化各級(jí)控制系統(tǒng)之間的信息傳遞的工作。
二、污水處理過(guò)程分析
污水處理過(guò)程是由多個(gè)不同的環(huán)節(jié)組建而成的,污水處理的每一個(gè)環(huán)節(jié)不僅可以獨(dú)立操作,也可以組建在一起統(tǒng)一操作,污水處理的每一個(gè)環(huán)節(jié)的構(gòu)建模式是依據(jù)污水處理過(guò)程的特點(diǎn)設(shè)計(jì)建造。污水主要是來(lái)源于工業(yè)廢水和生活污水,目前國(guó)內(nèi)處理污水的全過(guò)程是由預(yù)處理、一級(jí)處理、二級(jí)處理、三級(jí)處理這4個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)完成。
2.1 預(yù)處理
污水處理過(guò)程中的預(yù)處理環(huán)節(jié),首先是對(duì)水中較大的固體的污染物,利用格柵進(jìn)行攔截,接著是將水中較大的無(wú)機(jī)顆粒污染物通過(guò)沉砂池來(lái)進(jìn)行分離,是污水處理的最初級(jí)環(huán)節(jié),目的是要保障污水的其他環(huán)節(jié)順利進(jìn)行。
2.2 一級(jí)處理
污水處理過(guò)程中的一級(jí)處理環(huán)節(jié)又稱(chēng)物理法處理環(huán)節(jié),這個(gè)環(huán)節(jié)是通過(guò)物理方法把初沉池水中的一些污染物再通過(guò)沉淀、泥水分離,處理掉水中固體懸浮物、生化需氧量以及化學(xué)需氧量等。通過(guò)一級(jí)處理之后,水中還是會(huì)殘留污染物,達(dá)不到污水排放要求,還要做進(jìn)一步處理。
2.3 二級(jí)處理
污水處理過(guò)程中的二級(jí)處理環(huán)節(jié)又稱(chēng)生物法處理環(huán)節(jié),這個(gè)環(huán)節(jié)是將一級(jí)處理環(huán)節(jié)已經(jīng)處理過(guò)的污水再通過(guò)高效沉淀等設(shè)施設(shè)備,將水中微小的有機(jī)物和可溶解的有機(jī)物等成分進(jìn)行再處理的環(huán)節(jié)。污水二級(jí)處理是整個(gè)污水處理過(guò)程中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié),處理程序也較為復(fù)雜,經(jīng)過(guò)二級(jí)處理之后基本上能夠達(dá)到污水處理的目的,但是不能重復(fù)再利用,因此還需要繼續(xù)處理。
2.4 三級(jí)處理
污水處理過(guò)程中的三級(jí)處理也是終極處理,三級(jí)處理環(huán)節(jié)是應(yīng)用化學(xué)方法將水中的雜質(zhì)、細(xì)菌等污染物通過(guò)中和、過(guò)濾、沉淀等過(guò)程來(lái)進(jìn)行加工、消毒。三級(jí)處理過(guò)后的水質(zhì)完全符合國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)可循環(huán)再利用,起到維護(hù)生態(tài)自然環(huán)境的作用,并給人們生活居住創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境。
三、自動(dòng)化控制技術(shù)在污水處理過(guò)程中的應(yīng)用
自動(dòng)化控制技術(shù)在污水處理過(guò)程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在進(jìn)水泵的自動(dòng)控制、沉砂池的自動(dòng)控制、氧化溝曝氣量的自動(dòng)控制、污泥回流量的自動(dòng)控制這4個(gè)方面。
3.1 進(jìn)水泵的自動(dòng)控制
污水處理過(guò)程中進(jìn)水泵是主要用來(lái)控制來(lái)水的水量與水的速度的設(shè)備,自動(dòng)化控制進(jìn)水泵處理污水時(shí),進(jìn)水泵的自動(dòng)化控制主要是采用水位的測(cè)量裝置來(lái)監(jiān)測(cè)水位的變化情況,當(dāng)水位升到一定高度位置時(shí),控制按鈕會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)水泵,自動(dòng)控制進(jìn)水泵一般需要3臺(tái)以上,由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制水泵工作的時(shí)間以及順序。
3.2 沉砂池的自動(dòng)控制
在進(jìn)水泵對(duì)污水處理過(guò)程的分析后,再用沉砂池將水進(jìn)行沉淀處理。沉砂池自動(dòng)控制系統(tǒng),既可以運(yùn)用自動(dòng)控制系統(tǒng)控制攪拌葉輪定時(shí)進(jìn)行排沙,還可以應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制排沙泵、沖洗水以及排沙閥門(mén)等設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)沙水分離的控制。
3.3 氧化溝曝氣量的自動(dòng)控制
污水進(jìn)行處理的過(guò)程中是需要氧氣供應(yīng)的,應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)來(lái)控制污水處理過(guò)程中的需求氧氣量以及相關(guān)設(shè)備的耗氧量,并進(jìn)行準(zhǔn)確控制,可以降低能源損耗。
3.4 污泥回流量的自動(dòng)控制
在污水處理過(guò)程中對(duì)污泥回流量的自動(dòng)化控制應(yīng)用,可分為時(shí)間控制以及手動(dòng)控制兩種方式進(jìn)行。污泥回流量自動(dòng)化控制系統(tǒng),在污泥回流過(guò)程中,對(duì)污泥回流設(shè)備設(shè)施按照一定的啟動(dòng)順序發(fā)出相關(guān)的指令,如果相關(guān)的設(shè)備實(shí)施出現(xiàn)故障,自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)出停止工作的指令,清除所有故障后,污泥回流量自動(dòng)控制系統(tǒng)會(huì)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
四、污水處理自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題
4.1 做好科學(xué)規(guī)劃
在進(jìn)行污水處理自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中,要求污水處理部門(mén)先要從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)境等方面綜合而科學(xué)地分析自動(dòng)化控制技術(shù)的可實(shí)行性,還要求污水處理部門(mén)聘請(qǐng)專(zhuān)家從成本投入、施工條件等多個(gè)方面進(jìn)行深入討論和分析,制定出適合自身情況的、科學(xué)的污水處理自動(dòng)化控制技術(shù)方案,并且在應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)時(shí),要為自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障,必須嚴(yán)格把關(guān)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件、軟件的質(zhì)量。
4.2 建立相應(yīng)的管理制度
為了保證污水處理自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運(yùn)行,污水處理部門(mén)要加強(qiáng)工作人員的職能責(zé)任使命感,并且建立以及完善相應(yīng)的管理制度。首先,污水處理部門(mén)要建立和完善上崗制度,對(duì)崗位的工作內(nèi)容要進(jìn)行合理的、詳細(xì)的規(guī)范;要健全工作考核制度,并鼓勵(lì)工作人員積極學(xué)習(xí)自動(dòng)化控制技術(shù);為了提高污水處理工作人員的自覺(jué)性,必須制定并落實(shí)崗位工作責(zé)任制。
五、總結(jié)
目前,國(guó)內(nèi)污水處理部門(mén)基本應(yīng)用了自動(dòng)化控制系統(tǒng),但是絕大部分的污水處理部門(mén)都只是使用了較為簡(jiǎn)單的機(jī)械性能的操作,整體的應(yīng)用效果并不是很好。隨著中國(guó)工業(yè)改革的迅速發(fā)展,這種簡(jiǎn)單的自動(dòng)控制污水系統(tǒng)模式的應(yīng)用不能滿足生態(tài)環(huán)境以及人們?nèi)粘I瞽h(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),整個(gè)國(guó)家的污水處理的效率其實(shí)是受到了很多因素的影響,單純依靠人工預(yù)先設(shè)計(jì)好的程序來(lái)進(jìn)行全面控制污水處理是不現(xiàn)實(shí)也是不可能的。因此,要不斷提高自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用水平,對(duì)污水處理過(guò)程中采集的數(shù)據(jù)以及相關(guān)的信息,進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算以及分析,逐步實(shí)現(xiàn)智能化自動(dòng)控制系統(tǒng)的污水處理模式。(來(lái)源:中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司;天津叁目堂園境景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司)
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