電磁流量計等自動化控制技術在我國污水處理廠現狀和前景

     污水處理是目前我國大力開展環境保護治理工作的一項重要內容，對保護我國的生態環境起著非常重要的作用。隨著社會的發展和科技的進步，自動化控制技術在污水處理廠的運行維護中至關重要，自動化控制技術涉及到一整套的自動化設備和技術，包括諸如污水電磁流量計、流量控制器、液位控制器，液位計等一系列的儀器儀表在內，能及相關測量數據的傳輸，PLC控制與顯示技術。本文分析國內外污水處理廠自動化控制系統的現狀，并對我國污水廠自控技術在本行業的應用和發展展開探討。 
　　
　　1、概述
隨著社會的發展和人類生活水平的提升，污水排放量也在快速增加。改革開放以來，環境污染問題不斷增大，國家和地方對于污水排放標準也在不斷提高，這也就要求污水治理企業對污水處理工藝、污水處理能力的要求也越來越高，其中一個非常重要環節就是優化污水處理的自動化控制系統，從而實現對污水處理廠的半自動乃至全自動控制，這樣不僅能保證出水水質，而且可節省能耗與運行費用，有利于達到國家節能減排的要求，這也是污水處理行業的發展趨勢。
 
　　2、國家污水處理廠自動化控制歷史及現狀
污水處理自動控制技術在西方發達國家發展的比較早，其技術上也具有明顯的優勢，西方很多國家的污水處理廠在多年前就實現了污水處理的計算機控制，甚至有的國家已經在污水處理過程中實現了無人化管理，具體通過計算機程序設計和網絡技術對整個過程進行控制［1］。在20世紀70年代，西方發達國家的一些污水處理廠已經實現了利用計算機控制構筑物加藥、流量監測、液位測量、視頻監控等技術，從而使水質大為改善，管理效率大大提高。西方某些國家污水處理控制系統發展到現在已經取得了很大的成就，控制系統的自動化程度相比以前更高，如美國的許多大型污水處理廠在整個廠區范圍設置了整套的集散控制系統，實現了對污水處理過程的多環路控制。
 
　　3、我國污水處理廠自動化控制現狀及存在問題
我國污水處理自動化控制起步較晚，在20世紀70年代，我國的水行業開始逐漸將自動化技術應用到污水處理廠的生產運行中去，但發展較為緩慢，直到20世紀90年代，自動化、信息化在水行業受到了普遍重視。進入90年代中期以后，污水處理廠才開始**引入自動控制系統，但多是直接引進國內成套自控設備，國產自動控制系統在污水處理廠應用很少。雖然近20年來，我國水行業在自動化技術和信息化技術應用方面得到了長足的發展，創造了良好的經濟效益和社會效益，但是與國內水平相比，我國的自動化和信息化技術還相對滯后，整體上還處在國內八九十年代的水平。主要體現在發展的不平衡和應用水平方面。以智能決策為目標的信息化技術則相對遲緩，自動化技術和信息化技術缺乏融合，而沒有發揮其應有的作用。
 
　　4、我國污水處理廠自動化控制前景展望
　　自動控制系統采用通訊技術、自動化技術、網絡技術、計算機技術 、圖形顯示技術、數據庫技術構建成等綜合技術以實現自動化遠程監控。我國對于污水處理廠自動化控制，當前必須做好以下幾方面。
　?。?）設備自動化控制
　　現代污水處理自動控制系統通常設置有中央控制站、現場控制子站、現場控制操設備3個級別，中央控制站是指廠級的計算機系統，大多設于廠區辦公區域的中控室，現場控制子站指的是現場級的計算機系統。中央控制子站的計算機系統主要是對污水處理廠的運行管理情況進行集中監測，對全廠所有工藝設備的控制和監測主要通過對PLC的管理來實現。自動控制系統的現場控制子站則主要包括以下幾個：鼓風機控制子站、污泥回流泵房控制子站、加藥間控制子站、污泥脫水間控制子站、配電控制子站、各構筑物控制子站等［3］，從而控制現場控制操設備（包括水泵、閥門、閘門、污水流量計、潷水器、格柵機、風機、刮泥機、脫水機、加藥設備、配電設備等）的運行狀態，必要時通過計算機手動開關或大小切換各類設備儀器。
　?。?）數據自動化采集
　　將動態的工藝流程圖顯示在中控室的計算機屏幕上，同時現場的重要工藝參數的變化情況及儀表監測數據等也可以很清楚地顯示在總站和子站界面上。 以此實現運行狀態下自動采集流量、液位、污泥量、各類水質指標等數據的功能，并對數據超標時自動報警，便于管理者分析控制。
　?。?）視頻監控及自動報警
建立完善的視頻監控，對污水處理廠各重要建筑、設備進行視頻監控，防止故障造成損失擴大。有設備出現故障時， *先預先設定的操作命令會對故障進行初次處理，并且系統會顯示報警畫面，來提示操作人員對故障進行處理。
 
　　5、總結
　　自動控制系統與傳統的人工控制方式相比，大大提高了污水處理自動化水平和管理水平，同時也大大提高了污水處理的質量、減少了有害物質的排放，產生了很好的經濟效益和社會效益。
　　由于污水處理的自動化技術在起步比較晚，相對于西方發達國家應用于污水處理廠的自控系統，我國的自動化控制技術還有相當大的差距。目前對于我國污水處理行業的自控發展，還是盡可能的引進的自控硬件設備和自動化控制理念，同時加大自控系統的自主研發投入，將這些的硬件和軟件進行完善改進，應用到各不相同的污水處理行業及污水處理工藝當中。從而避免或減少人為因素帶來的隱患或事故，能夠安全、可靠的完成復雜的工藝、流程，保證污水處理的效果，減輕工作者的勞動強度，從而提高勞動效益和效率，并有效的節約資源。

上一條：淺析渦街流量計結構設計及發生體標定要求
下一條：浮球液位控制器在發電廠機組高低加液位測量及控制回路改造