污水處理廠自控系統(tǒng)改造方案

1、污水處理廠自動(dòng)化方案自動(dòng)化改造方案項(xiàng)目名稱xxx污水處理廠控制系統(tǒng)升級(jí)改造方案周 飛一、前言隨著科技水平的不斷發(fā)展和提高，采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)的管理越來越深入到各行各業(yè)的應(yīng)用之中。因此，采用計(jì)算機(jī)為核心建立一個(gè)對(duì)污水廠進(jìn)行全面管理的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，不但切實(shí)可行，而且能夠全面提升企業(yè)的管理水平和生產(chǎn)效率，從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效益。 污水處理廠工程監(jiān)控系統(tǒng)包括了對(duì)廠區(qū)內(nèi)部整個(gè)污水處理工藝流程的監(jiān)測(cè)和控制。在整個(gè)生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)，包括了粗格柵間、污水提升泵房、細(xì)格柵間、沉砂池、生化池、沉淀池、回流及剩余污泥泵房、貯泥池、污泥濃縮脫水間、出水流量計(jì)井、紫外消毒渠以及總變配電室等，通過本監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)@些過程進(jìn)

2、行全面監(jiān)測(cè)和控制；同時(shí)，通過本監(jiān)控系統(tǒng)，使得這些控制既能夠通過監(jiān)控中心進(jìn)行，還能夠采用閉環(huán)控制方式進(jìn)行。 二、簡介三、系統(tǒng)綜述1、項(xiàng)目概述xxx污水處理廠控制系統(tǒng)由中央控制室操作站、現(xiàn)場控制站和閉路視頻監(jiān)控組成，用于該廠的過程控制和全廠監(jiān)控管理，采用集散型控制結(jié)構(gòu)。由于現(xiàn)系統(tǒng)部分功能不能實(shí)現(xiàn)，部分功能需要加強(qiáng)。其中中控部分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與中控室數(shù)據(jù)不匹配，上位機(jī)組態(tài)軟件對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的歷史曲線、實(shí)時(shí)曲線部分顯示不正常(曲線根本就沒有，有30多組需要顯示曲線)；自控部份信號(hào)不正常；部分視頻監(jiān)控不能正常顯示等?，F(xiàn)在系統(tǒng)需要全面升級(jí)，修復(fù)原有問題。2、原系統(tǒng)存在問題匯總（1）、自控部分a、D型濾池PLC觸摸屏

3、顯示缺少出水流量顯示，多了一個(gè)液位顯示b、脫泥機(jī)房1#2#加藥機(jī)運(yùn)行信號(hào)相反，需要進(jìn)行互換恢復(fù)c、進(jìn)水流量計(jì)無計(jì)量故障恢復(fù)（2）、中控部分a、出水在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（流量、COD、TP、TN、NH3-N）與中控?cái)?shù)據(jù)不匹配（只有出水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，且不準(zhǔn)，進(jìn)水?dāng)?shù)據(jù)需要重新做）b、進(jìn)水在線目前中控?zé)o程序c、生化池儀表（DO、MLSS）現(xiàn)場與中控?cái)?shù)據(jù)不匹配d、上位機(jī)組態(tài)軟件中歷史曲線與時(shí)實(shí)曲線部分顯示不正常e、目前數(shù)據(jù)不能發(fā)送到昆明監(jiān)測(cè)網(wǎng)上（3）、監(jiān)控部分a、大部分監(jiān)控已經(jīng)無法正常顯示、少部分?jǐn)z像頭已經(jīng)拆除（4）、其它a、系統(tǒng)布線，沒有強(qiáng)弱電分開，造成信號(hào)干擾嚴(yán)重b、系統(tǒng)慢c、風(fēng)機(jī)需要工作人員到現(xiàn)場調(diào)節(jié)擋風(fēng)板，

4、噪音大，能源浪費(fèi)3、原系統(tǒng)組成從系統(tǒng)功能方面看，本污水廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由三層構(gòu)成：管理計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、監(jiān)控計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、現(xiàn)場控制站。管理計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、監(jiān)控計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)屬于上級(jí)系統(tǒng)，通過以太網(wǎng)相連，監(jiān)控計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)、現(xiàn)場控制站通過工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，而現(xiàn)場控制站屬于下級(jí)系統(tǒng)。原中控系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)PLC方式構(gòu)成的分布式控制系統(tǒng)，設(shè)1個(gè)中央控制室，3個(gè)監(jiān)控主站，18路視頻監(jiān)控。采用一個(gè)二級(jí)管理的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，其上級(jí)系統(tǒng)位于中控室，用于對(duì)全廠的所有站點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控；下級(jí)系統(tǒng)位于3個(gè)PLC站點(diǎn)，通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)上下級(jí)數(shù)據(jù)交換；上下級(jí)均可通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制；下級(jí)系統(tǒng)只能對(duì)本地站點(diǎn)設(shè)備進(jìn)

5、行監(jiān)控，采用威綸觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)信息互換；而上級(jí)系統(tǒng)可以對(duì)所有站點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)制。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)由工業(yè)以太網(wǎng)組成，環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通訊介質(zhì)為多模光纖，兩臺(tái)計(jì)算機(jī)，設(shè)在中控室內(nèi)。中控計(jì)算機(jī)采用西門子wincc組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控，PLC采用西門子s7300系列產(chǎn)品。組成如下圖：圖1.1 系統(tǒng)組成四、解決方案根據(jù)我們?cè)谖鬯幚韽S自控系統(tǒng)改造方面的經(jīng)驗(yàn)以及該項(xiàng)目技術(shù)文件中的描述，我們將改造工程分為兩部分：原來系統(tǒng)問題修復(fù)和系統(tǒng)升級(jí)優(yōu)化改造。原系統(tǒng)問題修復(fù)改造在升級(jí)現(xiàn)有系統(tǒng)的同時(shí)保持原有功能，完善原來系統(tǒng)遺留問題。系統(tǒng)升級(jí)改造目的在于提升數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)報(bào)表、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)管理和成本管理等功能，提高污水處理廠

6、的管理運(yùn)行效率，使系統(tǒng)自動(dòng)化程度更高，切實(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。綜合解決目前系統(tǒng)中存在的問題。為方式使用習(xí)慣，最終中控系統(tǒng)畫面基于原來畫面進(jìn)行修改增補(bǔ)。1、原系統(tǒng)問題修復(fù)（1）問題：D型濾池PLC觸摸屏顯示兩個(gè)調(diào)節(jié)池液位，少了出水流量。問題分析：在流量計(jì)正常，接線正常的前提下，此類情況原因是程序內(nèi)部流量采集異常，數(shù)據(jù)地址分配不正確。解決方法：檢查流量計(jì)是否完好，在流量計(jì)完好的前提下重新做觸摸屏程序，重新分配數(shù)據(jù)地址，如果流量數(shù)據(jù)采集不正常，需要重新修改PLC 程序，必要時(shí)更換流量計(jì)。（2）問題：脫泥機(jī)房1#2#加藥機(jī)運(yùn)行信號(hào)相反。問題分析：plc DO點(diǎn)接線相反或plc程序內(nèi)部運(yùn)行指令相反。解決

7、方法：檢查plc接線，如果plc接線正確，修改plc內(nèi)部程序。（3）問題：進(jìn)水流量計(jì)無計(jì)量故障恢復(fù)。問題分析：確認(rèn)流量計(jì)故障恢復(fù)方式，是自恢復(fù)還是通過plc信號(hào)給定恢復(fù)，還是程序內(nèi)部檢測(cè)故障確認(rèn)恢復(fù)。解決方法：如果為plc信號(hào)給定恢復(fù)方式，或者程序做的故障檢測(cè)，則需要重新做plc程序。（4）問題：出水在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（流量、COD、TP、TN、NH3-N）與中控?cái)?shù)據(jù)不匹配；生化池儀表（主要為DO、MLSS）現(xiàn)場與中控?cái)?shù)據(jù)不匹配。 問題分析：出現(xiàn)此種問題，原因是多方面的，干擾問題，程序問題，儀表自身問題，接線問題都有可能造成以上故障。現(xiàn)系統(tǒng)采用以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以太網(wǎng)抗干擾性能較強(qiáng)，數(shù)據(jù)傳輸受干擾

8、可能性不大。儀表顯示數(shù)據(jù)和采集到數(shù)據(jù)不匹配，多出現(xiàn)在程序?qū)π盘?hào)的處理不正確，如信號(hào)的轉(zhuǎn)換，濾波的處理等，其次是儀表到plc模塊的信號(hào)線存在干擾問題。解決方法：首先對(duì)系統(tǒng)現(xiàn)在存在的強(qiáng)弱電走線不分情況進(jìn)行糾正，進(jìn)行重新布線，將干擾降到最低。檢測(cè)儀表信號(hào)輸出信號(hào)是否正常，儀表輸出信號(hào)類型和plc模塊信號(hào)類型是否匹配，如果都正常，問題就出在程序?qū)π盘?hào)的處理問題上，需對(duì)程序進(jìn)行修改。（5）問題：中控室上位機(jī)組態(tài)軟件歷史曲線、實(shí)時(shí)曲線部分無法正常顯示等。問題分析：歷史曲線，實(shí)時(shí)曲線為組態(tài)軟件內(nèi)部的一類通用控件，此問題純?yōu)橄到y(tǒng)組態(tài)程序問題，系統(tǒng)最初就沒有做好。解決方法：中控室軟件是整體的，并且沒有源代碼，無

9、法對(duì)原來的程序做修改，只能重新組態(tài)中控室監(jiān)控軟件。（6）問題：需要具備與環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)慕涌?；新增網(wǎng)絡(luò)查詢系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)廠領(lǐng)導(dǎo)隨時(shí)隨地地查詢?cè)O(shè)備運(yùn)行情況；問題分析：這幾項(xiàng)問題都是中控上位軟件的問題，雖然上位機(jī)目前采用Wincc組態(tài)軟件，有網(wǎng)絡(luò)訪問功能，但是現(xiàn)在沒有應(yīng)用此功能。解決方法：更換該軟件，采用在國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛組態(tài)王軟件。該軟件具有良好的擴(kuò)展性，支持國內(nèi)大部分工控產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)程序，具有開放的接口，便于與環(huán)保聯(lián)網(wǎng)，支持冗余熱備功能。（7）問題：現(xiàn)場存在多個(gè)視頻通道無信號(hào)無法使用的情況，部分?jǐn)z像頭已經(jīng)拆除解決：對(duì)原有系統(tǒng)要進(jìn)行全面檢查，包括線路通斷測(cè)試、防雷系統(tǒng)檢驗(yàn)等，更換攝像頭，恢復(fù)系統(tǒng)。（

10、8）問題：系統(tǒng)運(yùn)行緩慢 問題分析：機(jī)器硬件老化，系統(tǒng)配置低等原因解決方法：系統(tǒng)運(yùn)行慢問題單獨(dú)從系統(tǒng)和軟件進(jìn)行優(yōu)化比較有局限，運(yùn)行速度提升小，本方案暫時(shí)不考慮更換工控機(jī)，繼續(xù)沿用原來的，在系統(tǒng)和軟件上面進(jìn)行優(yōu)化。但是如果不升級(jí)硬件系統(tǒng)，速度的提升非常有限，甚至無法提升。2、系統(tǒng)節(jié)能升級(jí)改造由于采用變頻調(diào)速后，風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載的節(jié)能效果最明顯，節(jié)電率可達(dá)到20%60%，這是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)水泵的耗用功率與轉(zhuǎn)速的三次方成比例，當(dāng)用戶需要的平均流量較小時(shí)，風(fēng)機(jī)、水泵的轉(zhuǎn)速較低，其節(jié)能效果也是十分可觀的。而傳統(tǒng)的擋板和閥門進(jìn)行流量調(diào)節(jié)時(shí)，耗用功率變化不大。由于這類負(fù)載很多，約占交流電動(dòng)機(jī)總?cè)萘康?0%30%，它們

11、的節(jié)能就具有非常重要的意義。污水處理廠的設(shè)備是全天候運(yùn)轉(zhuǎn)的，而且曝氣機(jī)和提升泵是污水處理的核心設(shè)備，對(duì)曝氣機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)和提升泵進(jìn)行節(jié)能改造，有很大的節(jié)能空間。( 1 )、鼓風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造鼓風(fēng)機(jī)將壓縮空氣通過管道送入曝氣池，讓空氣中的氧溶解在污水中供給活性污泥中的微生物。鼓風(fēng)機(jī)在正常狀態(tài)下起動(dòng)時(shí)，電流沖擊較大，容易引起電網(wǎng)電壓波動(dòng)，而鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)壓一定，風(fēng)量只能靠工作臺(tái)數(shù)及出氣擋板來調(diào)節(jié)，實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中往往是通過調(diào)節(jié)擋板來控制，即增加管道阻力。因而許多能量多浪費(fèi)在擋板閥門上。隨著節(jié)能設(shè)備的廣泛應(yīng)用，利用節(jié)能設(shè)備調(diào)速范圍寬，機(jī)械特性硬等特點(diǎn)，在風(fēng)機(jī)上應(yīng)用，變頻啟動(dòng)功能大大的減小了電機(jī)起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊

12、，而且在正常運(yùn)行的時(shí)候，將出擋板門開到最大，根據(jù)工藝和參數(shù)的要求，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)（通過控制系統(tǒng)的電位器）電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)管道的風(fēng)量，從而來調(diào)節(jié)污水中的氧氣含量?？梢詫?shí)現(xiàn)在中控室遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)量的目的，而且可以根據(jù)溶解氧傳感器反饋的信號(hào)很方便的實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制。免去了許多繁瑣的人工操作，并且具有明顯的節(jié)電效果，以下是風(fēng)機(jī)的節(jié)電率統(tǒng)計(jì)。用兩臺(tái)節(jié)能設(shè)備控制兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，其中一用一備，電機(jī)的功率 P=55KW ，設(shè)計(jì)風(fēng)量為 Q ?？蛰d損耗為 10% ，轉(zhuǎn)速 1250 轉(zhuǎn) / 分。若風(fēng)機(jī)正常在 970 轉(zhuǎn) / 分以下連續(xù)可調(diào)，污水處理每天所需的供風(fēng)量為 1.5Q 。 a、一臺(tái)正常運(yùn)行，一臺(tái)節(jié)能設(shè)備

13、運(yùn)行；則全速 P0= （ 55-55*10% ） =49.5KWP1=55KW P2=5.5+49.5*（ 50% ） 3=11.7KW 總消耗的功率為 67KW b、兩臺(tái)節(jié)能設(shè)備運(yùn)行時(shí)每臺(tái)的平均供風(fēng)量為 75%Q ； P1+P2=5.5+ （ 75% ） 3*49.5=26.4KW 總消耗的功率為 52.8KW 可見兩臺(tái)風(fēng)機(jī)全投入節(jié)能設(shè)備運(yùn)行時(shí)效果最好。假定每月工30天，每天工作 24 小時(shí)，按每度 0.7 元計(jì)，則方案二可以節(jié)省電費(fèi)5000 元左右。（2）、提升泵變頻節(jié)能改造提升泵起動(dòng)時(shí)的電流沖擊及調(diào)節(jié)壓力 / 流量的方式與鼓風(fēng)機(jī)相似。潛水泵起動(dòng)時(shí)的急扭和突然停機(jī)時(shí)的水錘現(xiàn)象往往容易造成管

14、道松動(dòng)或破裂，嚴(yán)重的可能造成電機(jī)的損壞，且電機(jī)起動(dòng) / 停止時(shí)需開啟 / 關(guān)閉閥門來減小水錘的影響，如此操作一方面工作強(qiáng)度大，且難以滿足工藝的需要。在潛水泵安裝節(jié)能設(shè)備以后，可以根據(jù)工藝的需要，使電機(jī)軟啟 / 軟停，從而使急扭及水錘現(xiàn)象得到解決。而且在流量不大的情況下，可以降低泵的轉(zhuǎn)速，一方面可以避免水泵長期工作在滿負(fù)荷狀態(tài)，造成電機(jī)過早的老化，而且節(jié)能設(shè)備的軟啟動(dòng)大大的減小水泵啟動(dòng)時(shí)對(duì)機(jī)械的沖擊。并且具有明顯的節(jié)電效果。而且可以根據(jù)液位傳感器反饋的信號(hào)很方便的實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動(dòng)控制，維持水的液位基本恒定，免去了許多繁瑣的人工操作，并且具有明顯的節(jié)電效果。3、自動(dòng)化升級(jí)改造（1）、自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的以

15、下基本功能：a、具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)全廠的生產(chǎn)過程參數(shù)（如流量、液位等）、水質(zhì)參數(shù)（如PH值、COD、TP、DO等）、電量參數(shù)（如電流、電壓、功率因數(shù)、有功電度、無功電度等），并對(duì)其進(jìn)行采集、處理、儲(chǔ)存、顯示和打??；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)全廠主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)（如格柵機(jī)、提升泵、鼓風(fēng)機(jī)、閥門等），并對(duì)其信號(hào)進(jìn)行采集顯示。對(duì)污水廠重要設(shè)備（如提升泵、鼓風(fēng)機(jī)、閥門等）的開/關(guān)次數(shù)和運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行累計(jì)并生成設(shè)備管理報(bào)表，使用戶能夠科學(xué)合理的安排生產(chǎn)設(shè)備檢修時(shí)間。b、全自動(dòng)控制現(xiàn)場設(shè)備（如格柵機(jī)、提升泵、鼓風(fēng)機(jī)、閥門等）。c、在中控室可以實(shí)現(xiàn)對(duì)全廠設(shè)備和儀器儀表的監(jiān)測(cè)和控制。d、上位機(jī)采用全中文操作界面。界面友好美觀，操作簡

16、便易學(xué)，響應(yīng)迅速，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示過程參數(shù)、水質(zhì)參數(shù)、電氣參數(shù)的趨勢(shì)圖；可以動(dòng)態(tài)顯示全廠生產(chǎn)工藝流程圖和各工藝單元流程圖，并且可以在流程圖上選擇彈出多級(jí)細(xì)部詳圖。具有自動(dòng)生成各種生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)報(bào)表。e、具有自動(dòng)進(jìn)行越限報(bào)警和設(shè)備故障報(bào)警，并可根據(jù)相應(yīng)的報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。具有故障追憶功能，能夠自動(dòng)記錄系統(tǒng)或某臺(tái)設(shè)備故障前和故障過程中的狀態(tài)信息。f、本自控系統(tǒng)具有以下三種控制方式手動(dòng)模式：通過就地控制箱或MCC上的按鈕實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的啟停操作，這種操作模式主要在單機(jī)調(diào)試、單機(jī)檢修或非正常情況下常用。遙控模式：操作人員通過操作面板或中控系統(tǒng)操作站的監(jiān)控畫面用鼠標(biāo)器或鍵盤來控制現(xiàn)場設(shè)備，也稱為“半自動(dòng)控制”

17、，主要是指操作人員通過對(duì)受控對(duì)象（系統(tǒng)或過程）的某一環(huán)節(jié)或設(shè)備進(jìn)行簡單的參數(shù)設(shè)定或發(fā)出控制指令，這一環(huán)節(jié)或設(shè)備即按照控制要求執(zhí)行控制，操作人員只需查看其狀態(tài)以及有無報(bào)警顯示等。如鼓風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程風(fēng)量調(diào)整、提升泵房的一步化控制等。根據(jù)操作人員是否在受控系統(tǒng)或過程的現(xiàn)場來看，半自動(dòng)控制有遠(yuǎn)程（通過中央控制室操作員站上實(shí)現(xiàn)）和就地（通過PLC控制柜上的人機(jī)界面觸摸屏上實(shí)現(xiàn)）兩種操作方式。自動(dòng)方式：也稱為“全自動(dòng)控制”，主要是指操作人員通過對(duì)受控對(duì)象（系統(tǒng)或過程）的關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行簡單的設(shè)定或發(fā)出控制指令，系統(tǒng)或過程即按照要求進(jìn)行閉環(huán)自動(dòng)控制，操作人員只需觀察系統(tǒng)或過程的狀態(tài)以及有無報(bào)警顯示等。三種方式的控

18、制級(jí)別由高到低為：手動(dòng)控制、遙控控制、自動(dòng)控制。（2）各站點(diǎn)功能分布a、1#PLC預(yù)處理控制站本單元應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下一些主要功能：1）、根據(jù)粗格柵運(yùn)行時(shí)間周期控制格柵機(jī)的啟停；粗格柵屬于攔污設(shè)備，安裝在泵站污水池的進(jìn)口出，其主要作用是去除污水中較大的懸浮或漂浮物，以減輕后續(xù)污水處理負(fù)荷，并起到保護(hù)水泵、管道、儀表等作用。 粗格柵的運(yùn)行是通過定時(shí)控制，比如每隔30分鐘（可以設(shè)定）粗格柵運(yùn)行5分鐘，間隔時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間均可調(diào)；并檢測(cè)格柵前的液位，設(shè)置上限報(bào)警。經(jīng)粗格柵攔截下來得懸浮物或漂浮物由除污耙把它們清除至螺旋輸送機(jī)將其運(yùn)走。在控制上螺旋輸送機(jī)與粗格柵聯(lián)動(dòng)，即粗格柵先動(dòng)作然后螺旋輸送機(jī)延時(shí)啟動(dòng)，粗格柵

19、先停止然后螺旋輸送機(jī)延時(shí)停機(jī)。2）、根據(jù)細(xì)格柵前后液位差和時(shí)間周期控制細(xì)格柵機(jī)的啟停；由污水提升泵房輸送過來的污水在細(xì)格柵間進(jìn)行進(jìn)一步的處理，通過細(xì)格柵去除可能堵塞水泵機(jī)組以及管道閥門的較粗大的懸浮物，為后續(xù)級(jí)提供較為理想的污水水質(zhì)。細(xì)格柵的運(yùn)行是通過兩種方式的結(jié)合來控制完成的。第一種是定時(shí)控制，比如每隔30分鐘（可以設(shè)定）細(xì)格柵運(yùn)行5分鐘，間隔時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間均可調(diào)；第二種是液位差（也叫水頭損失）控制，通過液位差計(jì)對(duì)細(xì)格柵前后液位的測(cè)量，一般當(dāng)液位差達(dá)到0.2m時(shí)啟動(dòng)細(xì)格柵，而當(dāng)液位差小于0.1m時(shí)停止運(yùn)行細(xì)格柵，并設(shè)置上限報(bào)警。液位差控制的優(yōu)先級(jí)大于時(shí)間控制的優(yōu)先級(jí)。經(jīng)細(xì)格柵攔截下來得懸浮物

20、或漂浮物由除污耙把它們清除至螺旋輸送機(jī)將其運(yùn)走。在控制上螺旋輸送機(jī)與細(xì)格柵聯(lián)動(dòng)，即細(xì)格柵先動(dòng)作然后螺旋輸送機(jī)延時(shí)啟動(dòng)，細(xì)格柵先停止然后螺旋輸送機(jī)延時(shí)停機(jī)。3）、實(shí)現(xiàn)對(duì)旋流沉砂池的控制；污水經(jīng)過細(xì)格柵作處理后按池體正切方向進(jìn)入池內(nèi)，沿池內(nèi)壁流動(dòng)后砂粒沿池體下部斜面滑向積砂斗，因污水中砂粒數(shù)量、有機(jī)物、無機(jī)物數(shù)量是變量，所以池中設(shè)置了攪拌裝置，使砂水分離，粗而重的礦物砂粒下沉至積砂斗，細(xì)而輕的顆粒隨出水懸浮帶出，出水至反應(yīng)沉淀池。為排出積砂斗中的沉砂，池中設(shè)置了空氣提升泵（由空氣壓縮機(jī)提供氣源）。為防止積砂壓實(shí)，使已沉降的部分細(xì)而輕的顆粒重新懸浮起來，回到污水中去，在排砂前采用壓縮空氣通過空氣沖洗

21、裝置定時(shí)氣沖積砂斗。由積砂斗排出的砂經(jīng)砂水分離器將顆粒分選出來，余水和有機(jī)物回流至污水集水池。沖洗排砂自控運(yùn)行（通過對(duì)PLC編程實(shí)現(xiàn)）要求：按時(shí)間順序自動(dòng)沖砂1次，排砂1次，時(shí)間可設(shè)定；砂水分離器與沉砂池排砂連動(dòng)工作，砂水分離器延時(shí)停機(jī)（延時(shí)時(shí)間可設(shè)定）；比式沉砂池排砂周期約30分鐘（可設(shè)定），電動(dòng)三通切換閥先切換到松砂管路開2分鐘（可設(shè)定），再轉(zhuǎn)換到排砂管路開3分鐘（可設(shè)定），然后關(guān)掉三通閥，開啟螺旋砂水分離器10分鐘（可設(shè)定）后關(guān)閉螺旋砂水分離器。過15分鐘（可設(shè)定），進(jìn)入下一個(gè)排砂周期。4）、實(shí)現(xiàn)對(duì)回收水泵的控制；全廠生活污水及沉砂池及生物池回流污水流至回收水池，根據(jù)液位信號(hào)控制回收水泵

22、的啟停，回收水泵把這些污水送至粗格柵前。5）、反應(yīng)沉淀池；預(yù)處理后的污水經(jīng)配水井流至超細(xì)格柵作進(jìn)一步的處理，通過超細(xì)格柵去除較細(xì)的懸浮物，為絮凝沉淀提供較為理想的污水水質(zhì)。超細(xì)格柵的運(yùn)行是通過兩種方式的結(jié)合來控制完成的。第一種是定時(shí)控制，比如每隔30分鐘（可以設(shè)定）細(xì)格柵運(yùn)行5分鐘，間隔時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間均可調(diào)；第二種是液位差（也叫水頭損失）控制，通過液位差計(jì)對(duì)細(xì)格柵前后液位的測(cè)量，一般當(dāng)液位差達(dá)到0.2m時(shí)啟動(dòng)細(xì)格柵，而當(dāng)液位差小于0.1m時(shí)停止運(yùn)行細(xì)格柵，并設(shè)置上限報(bào)警。液位差控制的優(yōu)先級(jí)大于時(shí)間控制的優(yōu)先級(jí)。絮凝沉淀反應(yīng)池主要作用是使污水的膠體懸浮物絮凝，經(jīng)過沉淀形成污泥排至污泥處理系統(tǒng)。在

23、絮凝沉淀反應(yīng)池入水口設(shè)有攪拌機(jī)，它使污水與絮凝充分混合達(dá)到良好的絮凝效果，攪拌機(jī)控制方式為長時(shí)間運(yùn)行。刮吸泥機(jī)的運(yùn)行通過定時(shí)控制完成，在上位機(jī)設(shè)置定時(shí)調(diào)節(jié)畫面，可通過其設(shè)置啟/停時(shí)間間隔b、 2#PLC生物濾池處理子站2#PLC站其監(jiān)控范圍為：生物濾池、反沖洗水池、接觸消毒池1）、本單元實(shí)現(xiàn)的主要功能： 檢測(cè)配水井液位、排泥管到壓力并顯示。 根據(jù)進(jìn)水流量控制進(jìn)水調(diào)節(jié)閥； 實(shí)現(xiàn)對(duì)曝氣鼓風(fēng)機(jī)的控制，并根據(jù)工藝要求啟/閉曝氣閥； 按工藝要求實(shí)現(xiàn)對(duì)氣水反沖過程的自動(dòng)控制； 根據(jù)液位及需要控制接觸池潛水泵的啟停。2）、控制方案：生物濾池是本污水處理廠的關(guān)鍵，此處控制方案的優(yōu)劣直接影響到出水水質(zhì)。工藝要求

24、對(duì)各濾池的進(jìn)水調(diào)節(jié)閥、出水閘門、氣沖閥、水沖閥、排水閥、泄氣閥及鼓風(fēng)機(jī)、反沖水泵進(jìn)行監(jiān)控，來控制濾池的正常過濾和反沖洗這兩個(gè)過程。實(shí)現(xiàn)過程控制可通過手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式。 手動(dòng)過程控制手動(dòng)控制通過控制柜面板上的按鈕和旋鈕完成。 過濾階段正常過濾階段，每格濾池PLC模擬量輸出控制進(jìn)水閥調(diào)節(jié)閥的開度控制進(jìn)水，使濾池濾床上的水位保持恒定，從而保證出水水質(zhì)。在此階段通過控制曝氣鼓風(fēng)機(jī)及曝氣進(jìn)氣閥達(dá)到控制曝氣量的目的，使濾料保證很好的生物作用，起到凈化水質(zhì)效果。 反沖洗階段濾池反沖洗過程，當(dāng)某濾池運(yùn)行到一定時(shí)間后，手動(dòng)將出水閥開到最大開度，等到水位降到過濾水位時(shí)，關(guān)閉出水閥。打開排水閥，打開氣沖閥，起動(dòng)鼓

25、風(fēng)機(jī)，進(jìn)行氣沖3分鐘。打開反沖水閥，起動(dòng)反沖水泵，進(jìn)行混和沖洗3分鐘。關(guān)閉氣沖閥，停鼓風(fēng)機(jī)，進(jìn)行水沖3分鐘。關(guān)閉反沖水閥，停反沖水泵，沖洗過程結(jié)束。將泄氣閥打開排氣3分鐘，同時(shí)將濾砂沉下。開進(jìn)水閥3分鐘，進(jìn)行漂洗。漂洗后關(guān)進(jìn)水閥，等待一分鐘，關(guān)排水閥。開進(jìn)水閥等待水位上升到過濾水位時(shí)，慢慢打開出水調(diào)節(jié)閥，進(jìn)入正常過濾階段。濾池有水頭損失上限值、水位上限值、濁度上限值、沖洗周期、人工強(qiáng)制等五種申請(qǐng)沖洗方式向調(diào)度PLC申請(qǐng)沖洗。當(dāng)某一格濾池被允許沖洗時(shí)，此格濾池即進(jìn)入沖洗狀態(tài)。此時(shí)，將出水閥開到最大開度，等到水位降到過濾水位時(shí)，關(guān)閉出水閥。打開排水閥，打開氣沖閥，起動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，進(jìn)行氣沖3分鐘。打開反

26、沖水閥，起動(dòng)反沖水泵，進(jìn)行混和沖洗3分鐘。關(guān)閉氣沖閥，停鼓風(fēng)機(jī)，進(jìn)行水沖3分鐘。關(guān)閉反沖水閥，停反沖水泵，沖洗過程結(jié)束。將泄氣閥打開排氣3分鐘，同時(shí)將濾砂沉下。開進(jìn)水閥3分鐘，進(jìn)行漂洗。漂洗后關(guān)進(jìn)水閥，等待一分鐘，關(guān)排水閥。開進(jìn)水閥等待水位上升到過濾水位時(shí)，慢慢打開出水調(diào)節(jié)閥，進(jìn)入正常過濾階段。c、3#PLC污泥脫水系統(tǒng)處理子站3#PLC站位其監(jiān)控范圍為：脫水機(jī)間、貯泥池、廠區(qū)污水池本單元實(shí)現(xiàn)的主要功能1）根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，完成對(duì)污泥貯泥池的控制；本污水處理廠的污泥貯泥池具有兩個(gè)作用。第一是匯集管道輸送過來的稀污泥；第二是起到污泥調(diào)質(zhì)池的作用，調(diào)質(zhì)池的作用是調(diào)勻污泥，使進(jìn)入污泥濃縮機(jī)的污泥濃度

27、比較均衡。根據(jù)液位控制儀測(cè)定的信號(hào)，PLC在實(shí)際運(yùn)行中泥位太高時(shí)自動(dòng)停止污泥泵工作，泥位太低時(shí)自動(dòng)停止污泥濃縮機(jī)的進(jìn)料泵的工作，以調(diào)控本池的泥位保持在工藝設(shè)計(jì)的合理范圍之內(nèi)。3）根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，完成對(duì)污泥壓濾間設(shè)備的控制；在脫水機(jī)房主要完成對(duì)污泥投加絮凝劑、混合、濃縮、脫水功能，最后生成污泥餅外運(yùn)。絮凝劑配置、加藥設(shè)備主要包括加藥罐、投藥泵和靜態(tài)混合器組成。加藥罐按全自動(dòng)方式工作，首先將聚合物粉末在配藥池內(nèi)與自來水混合，并進(jìn)行攪拌，使聚合物溶解，然后將配好的聚合物藥液貯存在投藥池里。投藥泵將藥液提升送到安裝在物泥貯泥池與污泥濃縮機(jī)之間污泥管上的靜態(tài)混合器，使藥液與污泥混合。濃縮是降低污泥含水

28、率的一種方式，在污泥處置過程中，常采用重力濃縮的方法作為污泥脫水的預(yù)處理，帶式濃縮機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的污泥濃縮設(shè)備，一般進(jìn)泥含水率為99.2%，經(jīng)絮凝、重力脫水后含水率降低到95%97%，濃縮時(shí)間一般為1030s，達(dá)到后續(xù)工藝進(jìn)一步污泥處理的要求。一般情況下帶式濃縮機(jī)和帶式壓濾機(jī)直接連接，因而污泥濃縮后可直接進(jìn)入帶式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水。帶式濃縮機(jī)可替代混凝土濃縮池及大型濃縮柵耙構(gòu)成的濃縮池，因而減少占地面積，節(jié)省土建投資。帶式壓濾機(jī)是一種連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的固液分離設(shè)備，由機(jī)架、布料箱、真空箱、濾帶張緊裝置、濾帶調(diào)偏裝置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及擠壓輥組成。污泥經(jīng)過絮凝、低真空重力脫水、低壓脫水、高壓脫水，壓軋段的停留時(shí)間約為

29、15min濾餅隨濾布運(yùn)行到卸料輥時(shí)被卸落。為節(jié)約成本，以上方案會(huì)充分利用原來的物品器件。以上為我公司根據(jù)常規(guī)污水處理工藝結(jié)合祿勸國禎污水處理廠基本情況做的初步方案，未詳盡或有誤之處還望多多指正。五、初步方案物品清單及報(bào)價(jià)1、系統(tǒng)修復(fù)及升級(jí)物品清單、報(bào)價(jià)序號(hào)名稱型號(hào)規(guī) 格單 價(jià)數(shù)量合 計(jì)備注1上位機(jī)系統(tǒng)軟件組態(tài)王6.555000點(diǎn)￥1套￥亞控工控機(jī)IPC-610P4R-25H2套研華2組態(tài)中控系統(tǒng)軟件￥1套￥3S7 300程序￥3套￥4威綸觸摸屏程序￥3套￥5屏蔽電纜RVVP20.20100m/卷￥5卷￥6硬聚氯乙烯保護(hù)管HD-UPVC 80mm4m/根￥50根￥7STEP 7 v5.46ES7

30、 810-4CC08-0KA5￥1套￥西門子8高清攝像頭NS-F86028mm￥3個(gè)索尼9安裝調(diào)試￥10其他￥總 計(jì)￥大 寫2、變頻節(jié)能改造物品清單、報(bào)價(jià)序號(hào)名稱型號(hào)規(guī) 格單 價(jià)數(shù)量合 計(jì)備注1變頻器AC60-T3-110G/132P110KW￥1臺(tái)￥2變頻柜1700*800*550mmH 1.5mm￥1套￥3導(dǎo)線銅芯/50mm2100m/卷￥1/2卷￥4導(dǎo)線銅芯/1.5mm2100m/卷￥1卷￥5空開DZ47-3P/2016A￥1個(gè)￥正泰6塑盒空開NM1-400S/3300350A￥1個(gè)￥正泰7接觸器NC1-250/10250A線圈220V/50HZ￥5個(gè)￥正泰8銅頭250A￥70顆￥正泰9

31、端子TC-2003250A/3P￥3個(gè)￥正泰10熱繼電器NRE8-300380V/300A￥1個(gè)￥正泰11電壓表42L6-v450V￥1只￥正泰12電流表42L6-A450A￥1只￥正泰13電流互感器LMZJ1-0.5450/5￥1只￥正泰14熔斷器+扣殼RT28-10A16A￥1套￥正泰15按鈕LA10-1H￥4個(gè)￥正泰16指示燈ND16￥3個(gè)￥正泰17報(bào)警燈ND16￥1個(gè)￥正泰18轉(zhuǎn)換開關(guān)LW5D-3檔位￥1個(gè)￥正泰19繼電器JZX-22F/4Z+CZY14A線圈220V￥2個(gè)￥正泰20PLC6ES7 214-2BD23-0XB8CPU224 xp￥1臺(tái)￥西門子含程序21威綸觸摸屏10寸Mt6100 i￥1套￥威綸通22以太網(wǎng)模塊6GK7243-1EX00-OXE0CP243-1￥1套￥23輔材￥1批￥24風(fēng)扇/防護(hù)罩￥1套￥25安裝調(diào)試￥26運(yùn)輸費(fèi)￥27其他￥以 上 為 一 套 ， 總