[发明专利]一种基于PLC的工业污水处理工艺及其控制系统

权利要求书

1.本发明提供一种基于PLC的工业污水处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：接通电源，启动自动控制方式，启动潜水搅拌器和刮泥机；

步骤二：运行粗格栅机和清污机，污水通过粗格栅机和清污机进行初步排出大块杂质物体，达到除砂池中，排出大块杂质物体通过栅渣外运处理，其中的粗格栅是根据程序设定的时间进行间歇工作(启动20min，停止2h，循环反复)，而清污机的运行和停止是根据粗格栅两侧的液位差来决定的，液位差计的型号为XL60-YI4000，当液位差超过某个值时，启动清污机，当液位差小于某个值时停止清污机的运行，进水泵房中的潜水泵运行及停止是通过安装在泵房内的液位传感器来决定的，当液位较低时只启动一台潜水泵，当液位较高时启动两台潜水泵，若液位持续升高时，则输出报警以示意有故障发生；

步骤三：运行细格栅机和转鼓清污机，砂池中的细格栅机和转鼓清污机进一步净化污水中的细小颗粒物体，其中的细格栅机是根据程序设定时间进行间歇工作(启动20min，停止2h，循环反复)，而转鼓清污机的运行和停止则根据细格栅两侧的液位差来决定，当液位差超过某个值时，启动清污机，当液位差小于某个值时停止清污机的运行，这和粗格栅机的运行方式一致，沉砂池中分离机的运行和后续处理中的转碟曝气机的运行同步，即启动转碟曝气机的时候同时启动分离机，对沉砂池中的沙粒进行排除，沙粒通过栅渣外运处理，将污水中的细小沙粒滤除后进入氧化沟反应池；

步骤四：氧化沟反应池对污水进行生化处理，分解污水中的有害物质，使其达到一定的水质标准，在氧化沟反应池内添加复合碱、氯气、油絮凝剂等化学药剂来加强处理效果，对污水进行除油、消毒、调整PH值，同时在氧化沟反应池中设置有溶解氧仪超声波检测器，通过溶解氧仪超声波检测器对污水中的含氧量进行检测，溶解氧仪超声波检测器型号为SA29-MP525，根据其反馈到PLC的数据来控制转碟曝气机变频器的运行，改变污水中溶解氧的含量，氧化沟反应池内的潜水搅拌机推进水流，使氧化沟的污水和活性污泥处于剧烈搅拌充分混合接触，使生化反应更加充分，以最大程度地分解污水中的有害成分，污水回流系统的污泥回流泵将剩余的污泥及使用过的污泥进行处理，该设备的运行与停止主要根据泵房内液位传感器的状态，当液位低于某个值时停止回流泵的运行，当液位持续高于某个高位时，回流泵停止运行同时输出报警信号，液位处于正常状态时，回流泵正常运行，经处理的污泥进入沉淀池中，达到水质标准的清水进入到加氯接触池中，通过加氯设备对加氯量进行控制，经过加氯接触池处理的清水进行排放；

步骤五：沉淀池中的刮泥机进行物理沉淀，为了加强沉淀效果，同时加入混凝剂和絮凝剂利用高分子助凝剂的强烈吸附架桥作用更加容易沉降，污水经沉淀池处理最后到达污泥脱水环节；

步骤六：污泥脱水环节中的离心式脱水机包括有聚合物泵、污泥机和切割机，依次启动聚合物泵、污泥机和切割机完成对污泥的脱水处理。

2.根据权利要求1，本发明还提供一种基于PLC的工业污水处理控制系统，其特征在于：包括PLC控制系统、进水系统、除砂系统、氧化沟系统、加氯系统、沉淀系统、污泥脱水系统和其他资源配置系统。

3.根据权利要求2所述的一种基于PLC的工业污水处理控制系统，其特征在于：所述PLC控制系统包括有控制面板、显示面板和电气控制柜，控制面板选用西门子S7—200SMART系列PLC作为工业污水处理系统的电气控制系统的控制主机；进水系统包括有进水管道和进水泵房，其中进水管道主要由粗格栅机和清污机组成，进水泵房主要由两台潜水泵组成；除砂系统包括细格栅机系统和沉淀池，其中除砂系统主要由细格栅机和转鼓清污机组成，沉淀池内设置有分离机；氧化沟系统包括有氧化沟和污泥回流系统，其中氧化沟主要由转碟曝气机和潜水搅拌机组成，污泥回流系统主要由污泥回流泵组成；加氯系统包括有加氯接触池，加氯接触池内设备有加氯设备；沉淀系统包括有沉淀池，沉淀池内安装有刮泥机；污泥脱水系统包括有离心式脱水机，其中离心式脱水机主要由聚合物泵、污泥机和切割机组成。

4.根据权利要求2所述的一种基于PLC的工业污水处理控制系统，其特征在于：所述进水泵房内还设置有液位传感器，氧化沟内还安装有溶解氧仪超声波检测器，粗格栅机和细格栅机各安装一台超声波液位差计。

5.根据权利要求2所述的一种基于PLC的工业污水处理控制系统，其特征在于：所述其他资源配置包括有大量接触器、各类传感器、电动机和变频器等仪器设备：如格栅机接触器、清污机接触器、潜水泵接触器、分离机接触器、转碟曝气机接触器、潜水搅拌机接触器、刮泥机接触器等，为此该系统选用德力西CJX2S-0910型号交流接触；变频器选用具有多个继电器输出，具有多个模拟量输出的西门子V20变频器，电动机选用Y2-200L2-6E三相异步电机。