電氣自動(dòng)化技術(shù)在污水處理實(shí)踐 X

藍(lán)新鋒

【摘 ?要】在污水處理的過程中，采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，它能夠提高污水處理水平，因此本文結(jié)合實(shí)際以電氣自動(dòng)化技術(shù)為研究對(duì)象，在分析該技術(shù)分類的同時(shí)，對(duì)該技術(shù)在污水處理中的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了探討，同時(shí)對(duì)他的實(shí)踐要點(diǎn)進(jìn)行了深入的分析，希望論述之后能夠給該領(lǐng)域的工作者提供一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化技術(shù);污水處理;實(shí)踐

1前言

在如今主流的污水處理方法和手段中，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用有著舉足輕重的重要性，所以在這一方面對(duì)電氣自動(dòng)化進(jìn)行研究的意義十分重大，不僅可以有效提高電氣自動(dòng)化應(yīng)用過程中的技術(shù)深度和對(duì)該技術(shù)使用的掌控力度，還可以通過對(duì)該技術(shù)的一定的調(diào)節(jié)和設(shè)計(jì)來使污水處理效果達(dá)到最佳。

2自動(dòng)化控制技術(shù)分類

2.1全自動(dòng)化：

在全自動(dòng)化的處理流程中，人在其中只需要扮演一個(gè)基本操作員就可以，在處理之前確定好需要應(yīng)用到的程序和要求，進(jìn)行相關(guān)的設(shè)定，并不需要直接參與生產(chǎn)中去。具體來說，就是需要人為地在中央控制室內(nèi)通過電腦等相關(guān)的電子或者其他設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)流程控制的器械，對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)過程進(jìn)行控制和監(jiān)管操作，全自動(dòng)化可大大地節(jié)約人力，能夠度對(duì)處理工藝進(jìn)行較為靈活的調(diào)整，設(shè)備操作簡(jiǎn)單。尤其是來源污水的水質(zhì)相對(duì)平常變化較為頻繁，或者進(jìn)水量大可以通過在中央控制系統(tǒng)的及時(shí)控制調(diào)整以避免安全隱患以達(dá)到基本處理。

2.2半自動(dòng)化：

在半自動(dòng)化的生產(chǎn)過程中就需要人具體控制進(jìn)行器械、儀器、設(shè)備以及相關(guān)的勞動(dòng)力等參與進(jìn)來，這樣的生產(chǎn)路程一般是為了保證生產(chǎn)過程的精細(xì)化，在具體生產(chǎn)的過程中對(duì)遇到的問題和生產(chǎn)狀況浸進(jìn)行及時(shí)的人為判斷和預(yù)測(cè)等。同時(shí)一方面也可以節(jié)約一些高強(qiáng)度的生產(chǎn)流程中的人力消耗，比如閥門的開關(guān)操作、機(jī)泵的操作等。比如一般的二沉池進(jìn)行低位放空時(shí)需要人下到池中進(jìn)行部分人為操作，但是加入了半自動(dòng)化的控制技術(shù)后只需要人在需要放空的池子內(nèi)提前安裝好一整套的派說措施后，控制好水位后就可以啟動(dòng)抽水設(shè)備自動(dòng)進(jìn)行放空和抽水工作，大大減少了人下池中帶來的安全隱患。但是半自動(dòng)化的操作流程中，進(jìn)行設(shè)備操作的人員的操作水平要有一定的基本處理和操作水平，尤其是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)工作的處理時(shí)，操作上要有一定的規(guī)范性。

3電氣自動(dòng)化技術(shù)在污水處理中的優(yōu)勢(shì)

發(fā)展到如今，污水處理技術(shù)的種類已經(jīng)相當(dāng)繁多，包括厭氧、好氧生物的處理技術(shù)，離子交換樹脂的污水處理技術(shù)，還有就是電氣自動(dòng)化的處理方法等多種處理技術(shù)。其中的厭氧處理技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過了好幾代的升級(jí)和改進(jìn)，這一代的高徑比較高，上升的流速也快以及處理后的污水質(zhì)量也有顯著的提升。此外相對(duì)的好氧生物的處理技術(shù)則可以通過對(duì)空氣中氧含量的充分利用來達(dá)到微生物的快速的新陳代謝最后達(dá)到減少泥沙的效果。而離子交換的技術(shù)主要是通過化學(xué)反應(yīng)的手段來進(jìn)行水質(zhì)中重金屬的處理，可以將其轉(zhuǎn)變成可以再被利用的冷卻水，以達(dá)到最終的回收和環(huán)保的目的。相對(duì)來說膜分離技術(shù)的操作比較簡(jiǎn)單，又節(jié)約電量，可以達(dá)到其他技術(shù)達(dá)不到的特有目的，例如分離精華或者濃縮。跟較為新興的電子自動(dòng)化的技術(shù)相比較，這幾項(xiàng)技術(shù)的自動(dòng)化的程度仍然相當(dāng)不足，劣勢(shì)也比較明顯。

該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)相對(duì)其他的現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也十分明顯，例如人力的節(jié)省，操作的簡(jiǎn)單便捷等，進(jìn)行處理技術(shù)的操作人員只需要借助電腦等遠(yuǎn)程進(jìn)行控制和監(jiān)視的儀器對(duì)該技術(shù)進(jìn)行有關(guān)的具體操作控制，通過程序的預(yù)設(shè)即可以一次性地自動(dòng)化完成所有的操作和處理，該技術(shù)的應(yīng)用除了節(jié)省人力成本以外，還有更高效和精準(zhǔn)的優(yōu)勢(shì)，這項(xiàng)技術(shù)一般適用于較為大型的工業(yè)生產(chǎn)基地等污水處理情況嚴(yán)重并且污水量比較大的企業(yè)或者單位，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)效益的最大化。

4電氣自動(dòng)化技術(shù)在污水處理過程中的應(yīng)用探討

4.1電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化要求

水污染在近幾年的社會(huì)發(fā)展中愈來愈凸顯，對(duì)水污染的處理已經(jīng)到了刻不容緩的地步，國(guó)家也出臺(tái)了不少相關(guān)的政策，要求有關(guān)的事企業(yè)單位引進(jìn)污水處理和排放系統(tǒng)，要對(duì)污水的處理進(jìn)行嚴(yán)格化的管理，盡量減少污水帶來的對(duì)人們生活和生產(chǎn)的相關(guān)影響。而在污水處理中對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的引用是不可阻擋的趨勢(shì)和最高效的污水處理手段，而在實(shí)際的應(yīng)用和進(jìn)行污水處理的過程中，應(yīng)該時(shí)刻注意以下幾點(diǎn)：

（1）如果污水的某些特性例如酸堿度、金屬或者其他離子的含量嚴(yán)重或者略有超標(biāo)的話，應(yīng)該通過及時(shí)的調(diào)整和防護(hù)措施的采取以保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常工作和運(yùn)行;

（2）及時(shí)觀察和記錄電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)污水的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，保證處理過程的完全自動(dòng)化。

（3）對(duì)電氣自動(dòng)設(shè)備獲取的污水參數(shù)進(jìn)行測(cè)定和觀察，對(duì)污水處理實(shí)現(xiàn)完全信息化的管理。

4.2電氣控制自動(dòng)化系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)

該系統(tǒng)主要由三個(gè)主要部分（上、中、下三級(jí)），還有部分的閥門、電機(jī)等驅(qū)動(dòng)和控制邏輯構(gòu)件組成。

上機(jī)位在污水處理系統(tǒng)中主要的作用就是將系統(tǒng)處理后得到的“凈化過”的污水進(jìn)行監(jiān)控，將其水路和氣路的動(dòng)態(tài)變化的狀況展現(xiàn)出出來。另外當(dāng)整個(gè)電氣處理自動(dòng)的某個(gè)部件出現(xiàn)故障時(shí)，上機(jī)位可以有效及時(shí)地檢測(cè)出故障的位置和狀況并及時(shí)進(jìn)行處理，還可以將檢測(cè)的數(shù)據(jù)報(bào)告打印出來。

中機(jī)位相對(duì)來說是整個(gè)系統(tǒng)中最核心的一個(gè)部位，它主要起到了一個(gè)數(shù)據(jù)傳遞的作用，將有關(guān)的數(shù)據(jù)在上下機(jī)位之間進(jìn)行傳遞，以達(dá)到污水處理的總體順利執(zhí)行。

下機(jī)位主要的作用就是數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控，是整個(gè)系統(tǒng)中相對(duì)來說獨(dú)立性最強(qiáng)的部分之一，可以及時(shí)對(duì)污水中的酸堿度、離子含量等進(jìn)行及時(shí)的數(shù)據(jù)采集并傳給上機(jī)位進(jìn)行決策等。

這一電氣控制系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)主要就是依靠這樣的分級(jí)處理系統(tǒng)以達(dá)到相關(guān)的目的，且各機(jī)位之間可以互相獨(dú)立運(yùn)行，換句話說，其中一個(gè)或者兩個(gè)機(jī)位發(fā)生故障或者停止運(yùn)轉(zhuǎn)，并不影響其他機(jī)位的正常運(yùn)行。

4.3參數(shù)測(cè)量與控制

當(dāng)用于處理的水池面積較小，一般就采用靜壓式的傳感器進(jìn)行液位的測(cè)量和相關(guān)的數(shù)據(jù)采集，而當(dāng)水池面積較大時(shí)，則一般采用超聲波的儀器進(jìn)行采集。兩者的工作原理也有很大的差別，前者在處理和采集的過程中，需要借助隔離管作為數(shù)據(jù)傳遞的媒介，相關(guān)的物理數(shù)據(jù)傳到傳感器后再由傳感器處理成電信號(hào)傳入控制器中;而相對(duì)來說后者就是主要利用超聲波的性質(zhì)（如反射等）來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，一般利用回聲原理。

4.3.2酸堿度的測(cè)量與控制

對(duì)該數(shù)值的采定一般是利用電位法，一般來說還需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理，然后再將其傳入相應(yīng)的控制器。

4.3.3溫度的測(cè)量與控制

對(duì)污水的溫度數(shù)值的檢測(cè)和控制也是一個(gè)相對(duì)十分重要的環(huán)節(jié)，一般進(jìn)行溫度采集的鉑熱電阻的敏感度較大，甚至分辨率可以細(xì)化至小數(shù)的攝氏度值。工作原理一般就是將溫度數(shù)值轉(zhuǎn)換成電信號(hào)然后放大后傳給控制器。

4.3.4溶氧量的測(cè)定與控制

可以采取的污水溶氧量的測(cè)量的方式有很多，通過對(duì)氧含量的檢測(cè)和控制進(jìn)而對(duì)污水處理的原材料等進(jìn)行科學(xué)配置以達(dá)到預(yù)期效果。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上，對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究和技術(shù)手段分析、升級(jí)，對(duì)污水處理效果的提升和質(zhì)量保證有著至關(guān)重要的意義，所以在今后的污水處理的研究中，應(yīng)當(dāng)多把目光聚焦到電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究和開發(fā)上來。

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖鴻燏.電氣自動(dòng)化技術(shù)在污水處理過程中的應(yīng)用[J].中外企業(yè)家.2013（35）

[2] 董丙田.工業(yè)污水處理過程節(jié)能優(yōu)化控制方法的研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化.2018（08）

[3] 渠玉英，趙曼，李毅，李靖.淺談污水處理過程中曝氣對(duì)大氣環(huán)境的影響[J].中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè).2014（07）

[4] 劉憶非，寧雪偉.污水處理過程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技展望.2015（20）

[5] 毛文玨.探究電氣自動(dòng)化技術(shù)在污水處理過程中的應(yīng)用[J].科技風(fēng).2017（17）

（作者單位：桂潤(rùn)環(huán)境科技股份有限公司）