校園污水處理系統電控設備分析

2017-04-10 02:44:34趙書華

中國設備工程 2017年6期

趙書華

（廣東省嶺南工商第一技師學院，廣東廣州 510800）

校園污水處理系統電控設備分析

趙書華

（廣東省嶺南工商第一技師學院，廣東廣州 510800）

節約水資源已經是個世界性命題。學校作為用水大戶，應成為污水處理首選之地，本文對建立小型污水處理系統的電控部分進行探究設計。

電控；PLC；電動機；污水處理；校園

校園水污染目前還不是很嚴重，但每天也還是會有大量污水產生，這些污水只要進行處理，就可以循環利用或者是作為中水，對校內花草樹木進行養護，還可洗車等，這樣可以節約大量的水資源。另外還可提升辦學的品質，建成科技校園，處處彰顯科技知識的無窮魅力。

1 污水處理流程

目前污水處理的方法很多，但大致可分為以下幾個環節，如圖1所示。

圖1 污水處理流程圖

2 污水處理電控部分環節闡述

當調節池處于低水位或無水情況下，電動閥自動打開污水進入，當污水處于正常水位時，電動閥自動關閉；在經過1－2小時的沉淀后，1號水泵啟動，將調節池中的經沉淀后水泵入反應池，當反應池中的水位達到正常水平時，1號水泵自動停止工作，在經過一定時間處理后，2號水泵自動向消毒池泵水，當水位達到正常水位時，2號水泵自動停止工作，經過 0.5 小時后 3 號水泵啟動，將處理過的水泵入清水箱，當水箱內達到下水門時，3號泵自動停止運行，這時污水處理過程全部結束。另當清水箱內水位降至低水位時，3號水泵又自動啟動向清水箱泵水。當調節池中的水位降至低水位時，電動閥門會自動打開向內注入污水。如圖2所示。

3 污水處理的電控部分設計思路

圖2 污水處理電控示意圖

（1）電動閥門的打開和關閉可以用電動機的正反轉來實現，另外三臺水泵可以分別用三臺電動機來驅動，四臺電機均用接觸器控制，另外四個水池中要有高低水位檢測傳感器。

（2）要解決污水自動控制還需要用到 PLC，并且能夠實現手動和自動兩種運行方式。

（3）要使設備安全運行，要有必要保護措施，如電動機過熱保護、短路保護等，電動閥門開關需要電機的正反轉，需要聯鎖。

（4）為了了解設備的運行狀態，需要連接各種對應的指示燈，如水池水位指示燈，電機運行指示燈等。

（5）整個電路要可靠，并且要用第三種接地方式提高抗干擾能力。

4 污水處理電控部分設計圖

4.1 主電路部分（圖3）

設計說明：

（1）QF為電源總開關，既可完成主電路的短路保護，又起到分斷三相交流電源的作用，使用和維修方便；QF1 保護和分斷交流控制回路，QF2 分斷和保護 PLC 控制部分的電路。

（2）主回路中交流接觸器 KM1、KM2、KM3分別控制 1 號電機 M1、2 號電機 M2、3 號電機M3；交流接觸器 KM4、KM5 控制電動閥電動機M4，通過正、反轉完成開起閥門和關閉閥門的功能。電動機 M1、M2、M3、M4 由熱繼電器 FR1、FR2、FR3、FR4 實現過載保護。電動閥電動機 M4控制器內還裝有常閉熱保護開關，對閥門電動機M4實現雙重保護。