全自動污水處理系統在化纖行業的應用

江加寶，唐行龍

（江蘇奧神新材料股份有限公司，江蘇 連云港 222000）

隨著環保理念的普及，國家對環保要求越來越嚴格，工廠更加重視工業污水處理。尤其是化工類行業，工業污水中有機物比較多，直接排放對環境的影響比較大，影響時間長。廠區內普通地表水也含有少量的化工原料成分。國家對環保高度重視，提出污染物的治理目標和大致方案。在現代生產過程、科學研究和其他產業領域中，電氣控制技術應用十分廣泛。可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）所實現的功能也大大超過了傳統的繼電器控制電路。本項目概括了江蘇奧神新材料股份有限公司內污水處理流程改造內容，運用PLC及觸屏等來構建電氣控制系統，重點在電氣方面滿足污水輸送要求的設計。

1 污水治理規劃

江蘇奧神新材料股份有限公司是集研發、生產高性能聚酰亞胺纖維及后道制品為一體的國家高新技術企業。廠區占地面積約100 000 m2，擁有2 000 t/年的聚酰亞胺纖維生產能力，是全球產能最大的聚酰亞胺纖維制造商。公司產生的工業污水中主要含有二元酐、二元胺、DMF、導熱油、各類潤滑油脂、原料粉塵等。公司中的工業污水處理是單獨的系統，從各工業污水產生點將污水引至污水處理區的地下污水池，由人工或者污水處理系統自動處理污水。雨水管路和生活污水原先設計是直接和市政雨水管網相通，排入河里。

大浦開發區按照“抓重點與抓全局相結合、抓當前與抓長效相結合、抓整治與抓轉產相結合”的思路，確立了清理化工企業、清理整治小散亂企業、提升片區城市形象、開展片區土地“雙清”、推進大浦片區水環境整治、推進大浦片區異味新一輪整治、推進大浦片區危廢“減庫存、降風險”行動等7項整治工作重點。經過近兩年的環保管理整治以及河道的維護，開發區河水質量好了很多。隨著市里和省里的環保要求提高，該單位的生活污水也被要求進入污水處理系統，處理后再排放至開發區污水收集井。

2 污水收集輸送要求及控制思路

建廠時，周邊企業少，自然凈化能力富余，排放要求不高。隨著周邊工業企業的增多，污染物排放隨之增加，超過了環境的承載能力。建廠設計采用管道直接將各生活污水及雨水聯通至市政雨水管網。但是，廠區內的綠化、車間清潔、降水等產生的污水或多或少帶有化工原料成分，生活廢水也含有有機的成分。

根據要求，公司應控制生活污水中pH、懸浮物、石油類、動植物油、元素磷等有機物排放。所以，需要改做一個集水井，將生活污水及雨水先收集到井內，然后再用泵將其抽至廠內的工業污水管道，進入污水處理系統處理[1]。

3 實現方案

實現方案如圖1所示。

圖1 集水井示意

水井長、寬、深各約3 m。生活污水管道下沿離井底1.2 m，通往市政雨水管道口下沿離井底環保要求：在正常天氣即無持續中雨以上降水時，集水井應當有能力把井內集水排至工業污水管道，不得流向市政雨水管道[2]。

經實測，在排水峰值期間，集水井內大約15 min時間水位升高1 m，即每小時產生污水36 m2左右（包括其他部門排出的廢水）；低谷期間產生的廢水大約每天水位升高1 m，即36 m2左右。

控制方案：當集水池水深低于0.2 m時停機；水位高于1.2 m時，啟動變頻泵以50 Hz運行；水位低于0.8 m時泵頻率降低至40 Hz運行；水位低于0.4 m時以30 Hz運行泵，直至水位降至0.2 m。當降水比較大，集水井水位快速增加超過市政雨水管高度時，則可以認為是地表水，允許直接流向市政管網，排入河中。

4 主要電器元件選型

三相水泵：80WQ40-7-1.5潛水泵（3.4 A，2 900 r/min，揚程7 m）。

變頻器：三菱FR-D740-1.5K-CHT。

觸屏：步科ET070 PLC：三菱FX2N-48MR，FX0N-3A模擬量模塊[3]。

壓力變送器：2 m液位傳感器。

PLC輸入輸出點如表1所示。

表1 PLC輸入輸出點

程序啟動和停止可以通過觸屏和控制箱面板上的按鈕控制。

5 參數設置及程序編制

參數設置如表2所示。

表2 參數設置

控制系統設置在集水井一側，電器控制元件安裝于防雨控制箱內。經過實際安裝調試，該系統能穩定工作，并且滿足本單位生活污水處理的需要。整個系統切實可行，運用良好。

6 結語

隨著我國環保要求的提高，該公司也越來越重視環保，加大了這方面的投入。隨著各種環保措施的落實，環保設備設施的應用，人們必將擁有更藍的天、更清的水、更宜居的美好生活環境。