关于城市供水与废水处理自动化技术探讨

2022-09-11

工业革命带来了水利设施的发展, 当前, 世界各国都在发展工业生产。同时, 水资源的破坏也越来越严重。随着人们生活质量的提高, 人类逐渐开始重视环境保护, 特别是城市生活废水的处理已成为一个非常重要的研究课题。目前, 在我国, 水资源保护和污水处理的体系还不够完善, 虽然已经有一系列的法律和标准来保护资源, 但受污染的水源必须经过合理处理才能从根本上提高水的质量。早期的污水处理技术主要采用现场检测和调试的技术人员反复过滤。由于污水处理是复杂的, 需要实时检测的项目指标具有多样性和复杂, 例如, 水pH值, 进水流量, 在曝气池中的溶解氧含量等, 如果考虑一个检测指标的实时性, 这将花费太多的人力和物力, 运行成本大大提高, 经济效益差, 测量结果也不会很理想。现在, 计算机监控技术逐步引入到污水处理逐步, 从而节约了资源, 提高了安全性、可靠性和处理结果的显著性, 具有广阔的发展前景。在这方面, 国外已经形成了相对完善的体系, 相比较而言, 国内的污水处理技术的发展相对落后。因此, 许多大型处理厂采用国外的整体系统, 但考虑到价格太高, 自动监测生活污水处理系统技术正在成为一个优先发展的工作。在本文中, 笔者通过城市废水监测系统的自动化处理技术研究, 采用计算机控制技术和多层次的网络结构来控制污水处理整个过程无人化和自动化。

一、基于自动化功能设计的城市污水废水处理设备

程序逻辑控制器 (PLC) 是专为工业环境下工作的数字电子设备。具有高可靠性, 良好的自我调控能力和操作方便等优点, 使其广泛应用于工业自动化控制和机电一体化设备中, 所以它是工业自动化的骨干之一。在污水或者废水处理行业, 如智能城市的主要水处理设施--膜生物反应器正日益受到重视。生活污水处理一体化反应器以及污水处理设备采用的是活性污泥法和膜生物反应器的新类型, 通常它的运行环境既可以是缺氧也可以有足够的氧气, 它可以作为在同一时间内实现硝化和反硝化的反应器。膜生物反应器具有很好的脱氮除磷效果。膜生物反应器的连续工作能够使膜过滤掉难消除的污染, 降低了膜的通量, 增加了抽吸泵工作间歇。为了使操作方案配合除磷菌, 满足脱硝的需求的增长, 更好地弥补脱氮除磷的需求不足, 污水处理应该有一个合适的运行周期专门用于为氮和磷的去除。利用PLC的定时控制和计数控制对于膜生物反应器的普及具有十分重要的意义。为了便于自动控制装置和补偿系统的运行维护, 系统具有自动模式和手动模式。在自动模式下, 水箱和设备的工作状态的液面的数据, 可根据实际需求进行调整。膜的反冲洗是保护膜自身清洁状态的一种有效方法, 它是在系统中一个非常重要的步骤, 反冲洗的结果直接影响了水的质量。该方案的设计需要在膜的反冲洗过程中实现自动化。当电真空仪表达到一定压力时, 系统进入自动反冲洗状态, 并且在设计上也把不可控的因素考虑在内, 设计的膜生物反应器水箱保护程序, 它可以保护水分离器, 水箱。此外, 对于污水处理工艺的生化处理方法也被广泛应用。该过程可分为多种形式, 如活性污泥, 生物膜和自然生物处理等, 目前国内污水处理技术最普遍使用活性污泥法, 如氧化沟工艺, SBR工艺等。

二、对于废水自动化处理工程施工的原则要求

目前, 工程质量的竞争已经成为整个建筑工程领域的核心竞争点, 如果失去了工程质量, 再好的施工技术和施工人员, 也不能使企业发挥应有的工程效益。在污水处理自动化工程实际施工之前必须选择优质的, 符合工程需要的建筑材料, 如果在正式施工之后发现材料不合适, 再作更换的话, 不仅会严重影响工期, 还会大大影响工程的质量, 造成巨大损失。设计施工方案的时候, 要充分考虑施工现场的环境气候因素、地质结构等。由于污水处理项目造价管理的工作量大, 涉及范围广泛, 涉及到复杂系统工程技术条件, 必须有人力, 技术, 物力和财力支撑, 并且要始终保持高水平管理。施工单位的施工质量、劳动力技术水平、材料质量、施工设备的标准必须符合国家的相关规定。随着新的施工技术逐渐出现, 新型建筑材料和新的施工设备的发明, 施工单位的管理水平不断提高, 污水自动化净化处理的项目成本管理也会更加高效。加强物资管理需要考虑材料的质量管理直接决定了工程造价。材料的成本控制是工程造价控制的重要组成部分。货物根据施工现场的使用状况定量分配, 对于未使用的需要及时库存。库存时需要严格遵守相关的规定, 防止变质、积压和浪费, 也要尽量避免出现盗窃现象。工程设计方案应严格按照科学准则设计, 并通过相关部门的审核, 工程设计方案的科学与否直接关系到施工质量, 施工方需要确保每一个细节的设计都不存在问题。工程设计方案可以采用请专业的水利设计研究院设计制作, 同时, 施工单位要严格地考证设计方的资质, 这样能保证质量。总体设计方案的设计图纸交由施工单位审查严格, 当发现问题后, 需要设计部门进行及时整改, 消除不合理的设计, 确保方案的可靠性和科学性。

在城市污水或废水处理过程中, 按照控制要求出发, 搭建基于在PLC工控机组合的基本控制系统, 实现自动操作, 以便完成检测、保存数据, 报警, 等功能的人性化。

摘要：我们都知道水是生命之源, 工业文明使得人类可以将废水变成干净的水。但是随着城市化的推进, 城市对于纯净水的需求增长迅猛, 对于废水的自动控制处理就显得尤为重要。本文从城市供水的需求进行研究, 讨论将废水自动处理为纯净水的技术。

关键词：城市化,污水,节能减排,控制,供需要求