[发明专利]一种基于气浮净水技术的溶气控制系统设计方法

说明书

本发明公开了一种基于气浮净水技术的溶气控制系统设计方法，所述方法包括如下步骤：第一步，旋喷加压溶气控制系统设计；第二步，旋喷加压溶气控制系统开发；第三步，旋喷加压溶气系统控制流程设计；第四步，旋喷加压溶气系统仿真；本发明的基于气浮净水技术的溶气控制系统设计方法，以PLC和变频器控制技术为核心，通过STEP7进行软件程序编写，运用力控组态监控软件实现对控制系统的实时监测和控制，实现检测过程自动化，设备简单、分离速度快，且基本没有二次污染；通过对控制系统的开发和实现，不仅提高了检测精度和工作效率，同时减轻了操作人员的负担。

技术领域

本发明涉及一种基于气浮净水技术的溶气控制系统设计方法，属于净水技术领域。

背景技术

由于众多人为因素导致水体日趋恶化，产生许多生产和生活废水，加之近年很多地区水资源极度短缺，使得废水处理变得尤为重要，而对于不同的水质要求，不同的废水种类都应采用不同的处理方法；根据废水处理的机理可以将现代废水处理方法分为三种，即物理处理方法、化学处理方法和生物处理方法，其中气浮分离法属于物理处理方法的一种。由于气浮净水可用于固体与液体、液体与液体、水中不同的固体与固体甚至溶液中离子的分离，而且这种分离技术具有设备简单、分离速度快等特点，因而近年来这种技术理论和应用的研究引起了越来越多的水处理和分析化学等科学工作者的广泛关注。随着微气泡产生技术的提高，气浮净水技术也越来越多的应用于含油废水和印染废水的处理、纸浆脱墨、土壤改良、藻类和重金属离子的去处等方面，而近年来出现的CAF、KROFTA等气浮设备虽克服了传统的DAF气浮设备的一些缺点，但是并没有真正达到高效节能的目的，在废水处理和净化能源口益紧张的今天，怎样设计气浮净水新工艺，怎样优化气浮净水控制系统，对于气浮净水设备的现场安装、调试、运行、推广都有着积极广泛的现实意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种基于气浮净水技术的溶气控制系统设计方法，实现检测过程自动化，设备简单、分离速度快，且基本没有二次污染；通过对控制系统的开发和实现，不仅提高了检测精度和工作效率，同时减轻了操作人员的负担。

本发明的基于气浮净水技术的溶气控制系统设计方法，所述方法包括如下步骤：

第一步，旋喷加压溶气控制系统设计，

a.对整个旋喷加压溶气控制系统进行分析，并将其分为三个小控制系统，分别拟定其控制方案；

b.对旋喷加压溶气系统的各个部分进行工作原理的分析，给出部分系统的数学模型；

c.根据系统溶气量和工程实际经验确定本控制系统需要控制的系统参数；

第二步，旋喷加压溶气控制系统开发，

a.根据旋喷加压溶气系统明确了整体控制方案，并勾画系统控制网络结构图，为实物搭建模型提供了理论依据；

b.根据现有的装备设施和系统需求，分别对PLC、变频器、压力变送器、电动调节阀、液位计和力控监控组态软件进行配套选型，为控系统的完善提供支持；

第三步，旋喷加压溶气系统控制流程设计，

a.根据系统的工作原理设计旋喷加压溶气气浮净水系统控制流程，进行PLC点数分配及模块配置；

b.在此基础上设计PLC、变频器及其相关模块接线图；

c.开发基于STEP7的控制程序，进行调试运行；

d.通过实物平台的搭建设置PLC与力控组态软件的通信来模拟现场情况进行仿真，为整套旋喷加压溶气控制系统的开发提供了理论和技术支持，更增强系统运用于实际的可能性；