[发明专利]一种基于PLC的污水处理控制系统

说明书

技术领域

   本发明属于污水处理控制系统，具体涉及一种基于PLC的污水处理控制系统。

背景技术

根据环保部门的分析，我国地表水体污染主要来自于工业和城镇，其中50%以上的污水来自城市污水。城市污水处理率已经成为我国水环境质量改善的制约因素，现有污水处理系统中，人为检测污水参数，效果很不理想，往往数据不精准，严重浪费了时间，国内污水处理厂大多采用了现代自动控制技术和计算机技术，PLC自动控制系统具有测量可靠性高的特点。基于PLC的污水处理具有实现数据采集，控制命令的下发功能，以此来完成所有的控制命令和数据采集。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了提高污水治理的运行效率提供了一种基于PLC的污水处理控制系统。

一种基于PLC的污水处理控制系统，包括中央控制室、第一PLC控制站1，第二PLC控制站2，第三PLC控制站3和第四PLC控制站4，电源模块，通讯模块

中央控制室和PLC控制站通过以太网连接，实现中央控制室的控制命令通过网络传送到PLC的测控终端，实施各控制站的检测和控制。

污水处理流程，先将污水进入粗栅格，过滤掉大的固体杂质，取出可能对水泵有影响的无机物，随后进入提升水泵房，由污水泵提升到一定高度，再到细格栅，沉沙池，由鼓风机房负责对沉沙进行鼓风曝气。在重力作用下，比重大的无机颗粒沉淀并排除，经沉沙后的污水进入生化池，去除其中的氮磷，出厂前还需要用液体氯气消毒，经V型滤池后由管道排除，污泥部分加入药剂絮凝，搅拌沉降，然后将污泥外运。

所述中央控制室，对各个PLC控制站进行监控并提供人机交互的功能。    所述中央控制室是系统的核心，完成对污水处理过程各部分的管理和控制，通过高分辨率液晶显示器动态显示各工艺流程段的实时工况、各工艺参数的趋势画面，运行测控软件，下载控制参数，存放历史数据和报警数据。

所述电源模块，采用不间断电源提供稳定的电力供应，用于防止电源闪变，断电引起的系统故障。

所述通讯模块，是中央控制室和控制站上下层通信的网络模块，设置相应的地址表，传输数据和命令。

所述第一PLC控制站1，第二PLC控制站2和第三PLC控制站3是对污水处理现场的传感器，执行部件实施测控。

所述PLC控制站还包括电源，逻辑控制器,模拟/开关量输入，功率驱动等部分。所述PLC控制站实现了对现场设备运行状态以及参数(如压力、流量、温度、PH值等)的采集，以及执行中央控制室的命令。

所述第一PLC控制站1负责采集水厂进水水质数据，以及格栅系统、沉砂系统设备的状态采集和设备的控制。第一PLC控制站1完成两项工作：一是污水中大体积杂物如石头、稻草的祛除；二是控制集水井中的水位高度。

提升泵的控制工艺要求是根据液位的高低来自动控制提升泵的启停，污水通过进水口进入一个缓冲池，缓冲池中设有粗格栅，细格栅，目的是将稻草之类的大型杂物排除出去，其控制在PLC1设置液位控制和定时控制，当采用液位控制时，是靠格栅的前后液位差来控制格栅机的启停，当液位差达到设定的水位上限时，第一PLC控制站1会发出命令启动格栅设备;当水位差小于设置的下限时，格栅机组将接受到PLC控制站1发出的停止的信号。

所述第二PLC控制站2，负责采集CASS池水质数据。是整个污水处理过程中最重要的一环。集中控制SBR池中污水的物理化学反应，将水与污泥分离，基本达到清水的目的， 一是CASS池的输出的接近清水进一步加药处理，达到去除水中有毒的微生物，并使水质达到国家允许的排放标准；第二项任务是将CASS池中所排出的污泥也进行加药处理，并在污泥中加入一定量的化肥，最终将污泥烘干，使其成为一种可以用以农业的化肥土，为企业进一步赢得效益。

所述第三PLC控制站3是曝气生物滤池工作站，负责采集曝气生物滤池水质数据，曝气生物滤池设备的控制。曝气阶段，鼓风机向反应池内充氧，此时有机污染物被微生物氧化分解;沉淀阶段，微生物利用水中剩余的进一步氧化分解，活性污泥逐渐沉淀到池底，上层水变清，污泥回流泵将部分活性污泥送回预反应区，剩余污泥泵则将反应池多余污泥抽到污泥脱水间。

所述第四PLC控制站4负责采集V型滤池水质数据，以及反冲洗系统、出水系统设备状态的采集和设备的控制。V型滤池系统的自动控制主要是滤池的自动反冲洗功能。子程序控制的主要设备有反洗泵、反洗风机、阀门以及仪表工艺参数，每两天进行一次反冲洗。