⑴就地控制。在參與工藝各種設備現場(chǎng)設有就地控制箱,配有自動(dòng)/手動(dòng)切換旋鈕,在遇到特殊情況(調試和維修等)可以通過(guò)旋扭操作直接啟/停設備,干預程控控制,在正常時(shí)轉入自動(dòng)控制。
⑵現場(chǎng)PLC控制站。接受上位機程控指令,執行實(shí)時(shí)控制,循環(huán)檢測各設備運行狀態(tài),及時(shí)向上位機發(fā)送設備運行狀態(tài)信息。根據工藝流程圖布置,虛設三個(gè)現場(chǎng)PLC控制站。第一級子站對格柵、進(jìn)水泵站、沉砂池、計量渠水質(zhì)水量的監控;第二級子站對曝氣池內的閘閥、溶解氧的讀取、鼓風(fēng)機的自動(dòng)調節及啟停、回流泵和潷水器啟停的監控;第三級子站對污泥泵、污泥流量、投藥泵和脫水機的監控。
⑶中央控制室。以工控機作為PLC的上位機,充當人機界面,根據廢水處理工藝要求預置幾套工藝流程,用戶(hù)可根據實(shí)際需要加以選擇。設備運行狀況、儀表檢測參數可顯示在顯示器上,顯示方式多樣,有指示燈狀態(tài)顯示、虛擬儀表數碼顯示、光棒圖模擬顯示、動(dòng)態(tài)曲線(xiàn)跟蹤、歷史曲線(xiàn)查詢(xún)、形象動(dòng)畫(huà)顯示等。人機界面友好,操作方便,關(guān)鍵控制點(diǎn)密碼保護,系統安全可靠。計算機參與設備管理、累計設備運行時(shí)間、計算電能消耗。并可根據事先設定的監控范圍、對流量、液位、PH值等指標進(jìn)行監控,一旦超出設定范圍,計算機立即啟動(dòng)聲光報警,并將這一時(shí)刻的有關(guān)數據、工況記錄下來(lái),以供分析、決策。計算機所測的數據按一定時(shí)間間隔記錄在硬盤(pán)上,用戶(hù)根據需要隨時(shí)將有關(guān)數據打印出來(lái)。
A/DAT-IAT工藝流程需要控制量較多,有格柵、進(jìn)水泵房、沉砂池、鼓風(fēng)機和A/DAT-IAT池,它們控制方式如下所述:
1.格柵控制
格柵有粗細兩道,廢水由污水井進(jìn)入粗格柵,主要攔截較粗大的懸浮物,保證進(jìn)水泵正常運行。然后流入細格柵,以去除廢水中較小顆粒的懸浮物。在現場(chǎng)設有就地控制器,可以進(jìn)行手動(dòng)和自動(dòng)轉換控制。對格柵自動(dòng)控制采用兩套方案,一是根據格柵前和格柵后液位差進(jìn)行控制運行,當液位差達到設定值,說(shuō)明格柵上的懸浮物較多,啟動(dòng)格柵運行刮去格柵上的懸浮物;二是定時(shí)運行,當液位計失靈時(shí),格柵由液位控制轉為定時(shí)運行,運行時(shí)間和運行間隔可根據污水廠(chǎng)運行經(jīng)驗來(lái)設定。另外還可實(shí)現自動(dòng)控制柵渣輸送,處理與格柵聯(lián)動(dòng),延時(shí)停機,各設備運行工況指示及事故報警,重要運行參數遠傳至中央控制室[52]。
2.進(jìn)水泵房控制
水泵是污水廠(chǎng)的關(guān)鍵設備之一,是將粗格柵流出的廢水提升到細格柵間。在進(jìn)水房里,假設有四臺水泵需要監控,其中有一臺為變頻泵,另三臺兩用一備。在進(jìn)水泵房里設有就地控制箱,可進(jìn)行手動(dòng)與自動(dòng)控制轉換。自動(dòng)控制過(guò)程如下:先將井水房水位設置為超低、低、較低、中、較高、高、超高。一般水位維持在中水位,只需啟動(dòng)變頻水泵就可以。當水位上漲時(shí),加大變頻泵轉速,超過(guò)較高水位并維持10s時(shí)間,則啟動(dòng)一臺固定水泵,如果水位繼續上升,并達到高水位時(shí),再啟動(dòng)一臺固定水泵,當水位超過(guò)超高水位并維持10s時(shí)間報警。若水位下降,降至較低水位時(shí),則先運行的固定水泵停止運行,若水位繼續下降,降至低水位時(shí),則關(guān)掉另一臺固定泵。如果水位繼續下降,調小變頻泵轉速,至超低水位停泵報警。
3.沉砂池控制
沉砂池主要用來(lái)沉淀一些比重較大、易于沉淀分離下來(lái)的顆粒物質(zhì),主要包括無(wú)機性的砂粒、礫石和少量較重的有機性的顆粒。上述顆粒物質(zhì)表面還附著(zhù)一些粘性的有機物質(zhì),這些粘性有機物是極易腐敗的污泥。廢水中的砂如不去除,會(huì )在后繼處理單元或渠道內沉積,并使設備過(guò)度磨損。排砂時(shí)間過(guò)短會(huì )使排出來(lái)砂含水率增大,增加處置的難度。排砂間隔時(shí)間的安排主要取決于上游排水系統的情況,如排水系統是合流制還是分流制,管道腐蝕程度,是否有明渠直接匯入,排水范圍內是否有太多施工工地,工業(yè)廢水比例,服務(wù)面積內居民的生活習慣。對于合流制來(lái)說(shuō),下雨天砂量要比平時(shí)大得多,一方面由于雨水帶入較多的泥沙量,另一方面平時(shí)沉積在管道的泥沙由于水流流速較大被沖刷進(jìn)入污水廠(chǎng),因此要增加排砂次數或連續排砂?,F場(chǎng)PLC控制可以根據運行經(jīng)驗設置多種運行方式,靈活運行。
上面廢水進(jìn)入巴歇爾計量槽,在計量槽里安裝有pH計、溫度計、超聲波液位計。水量可以根據液位計測的液位計算得到。當測的pH值小于5.5或大于8.5時(shí),關(guān)閉進(jìn)水閥門(mén),保護活性污泥。
4.鼓風(fēng)機
目前新污水廠(chǎng)采用鼓風(fēng)曝氣較多。對于鼓風(fēng)曝氣污水廠(chǎng)來(lái)說(shuō),鼓風(fēng)機是廢水生化工藝的心臟,又是廢水處理過(guò)程中最大的電耗設備。羅茨式鼓風(fēng)機是使用最廣泛的鼓風(fēng)機,其主要性能特點(diǎn)就是節能。當相對壓力低于或等于48KPa時(shí),羅茨鼓風(fēng)機效率高于相同規格的離心鼓風(fēng)機的效率。鼓風(fēng)機由第二子站PLC、供氣管道壓力傳感器、PID調節器、變頻調速器、電控單元和多臺鼓風(fēng)機構成。其中PID調節器對壓力傳感器檢測到的壓力信心轉換的電信號與用戶(hù)設定信號進(jìn)行比較,得到頻率信號控制變頻器的輸出頻率,從而控制鼓風(fēng)機轉速和出氣量。第二子站PLC負責