电气工程自控系统在污水处理工艺中的运用

发表时间:2020/5/21   来源:《电力设备》2020年第3期   作者:沈丹锐
[导读] 摘要:针对污水处理工艺中电气工程自控系统的应用现状进行科学、合理的分析,并明确污水处理自控影响因素,如污水处理自控检测工具稳定性较差、污水处理自控系统中的传感器性能得不到充分发挥等,提出电气工程自控系统的具体运用与发展趋势,并简要介绍了污水处理工艺中科学应用电气工程自控系统的重要性、污水处理自控影响因素,如缺乏相应的配套设备、检测工具稳定性较差、对电气工程自控系统缺乏足够重视等等,提出污水处理工艺
        (身份证号:44050919910127XXXX)
        摘要:针对污水处理工艺中电气工程自控系统的应用现状进行科学、合理的分析,并明确污水处理自控影响因素,如污水处理自控检测工具稳定性较差、污水处理自控系统中的传感器性能得不到充分发挥等,提出电气工程自控系统的具体运用与发展趋势,并简要介绍了污水处理工艺中科学应用电气工程自控系统的重要性、污水处理自控影响因素,如缺乏相应的配套设备、检测工具稳定性较差、对电气工程自控系统缺乏足够重视等等,提出污水处理工艺中电气工程自控系统的应用要点,希望能够为相关学者提供良好帮助。
        关键词:电气工程自控系统;污水处理技术;工艺运用
        由于城市人口数量的逐年上涨,市政配套管网越来越完善,污水处理量越来越大,特别是在夏季,因为降雨量过大,如果水量超出设计处理负荷,大量污水会直接排出,对城市环境产生不利影响。在污水处理工艺之中,通过应用电气工程自控系统,不仅可以提高污水处理质量与效率,而且有效满足居民的日常生活需求。鉴于此,深入探讨污水处理工艺当中电气工程自控系统的应用要点。
        一、污水处理自控影响因素
        由于科学的大力发展,在当前的污水处理行业中,涌现了多种工艺与技术,在应用各项先进工艺时,相关人员不仅要明确技术操作流程,而且要综合考虑其实用性,从而保证污水处理效果得到显著提高。在污水处理工艺之中,电气工程自控系统的良好运用,可以保证污水处理系统保持高效运行,减少能源消耗。当前阶段,影响污水处理自控效果的因素比较多,常见的主要有以下几种:第一,污水处理自控检测工具稳定性较差,例如,气味检测技术与污水除磷技术等,因为检测工具落后,会降低最终检测结果的精确性,影响污水处理自控系统的安全运行。第二,污水处理自控系统中的传感器性能得不到充分发挥。由于污水处理传感器的使用功能有限,会影响污水流量控制效果,在前馈控制策略当中,传感器运行不稳定,使得污水处理效率不断下降。第三,在一些建设时间较长的污水处理厂中,因为受到当地环境条件的影响,污水处理工艺的自控水平比较低,再加上缺乏完善的配套设施,逐年提升的污水处理标准,对污水处理厂的正常运行产生较大影响。为了保证此种状况得到更好改善,污水处理厂要根据自身的经济情况,对既有的自控系统进行大力完善。第四,很多污水处理工艺自控系统较为落后,有关人员采用的自控技术不合理,影响电气工程自控系统在污水处理工艺中的应用效果。第五,污水处理自控系统宣传范围比较小,很多工作人员对污水处理自控系统缺乏全面了解,影响污水处理工艺的应用效果。
        二、电气工程自控系统的具体运用与发展趋势
        2.1 污水处理工艺之中电气工程自控系统设计要求
        2.1.1 中央控制设计要求
        根据污水处理工艺使用情况,以及污水处理厂内部结构特征,相关设计者可按照电气工程自控系统设计要求,在污水处理厂中设计出相应的控制站点,控制站点总共分为七个。要想保证电气工程自控系统在污水处理工艺得到高效运用,设计人员还要注意以下问题:第一,尽可能的减少能源消耗量。在处理污水的过程当中,怎样才能够减少能源消耗,增强污水处理效果,已成为污水处理工作中的核心问题,为了保证污水处理效率得到明显提升,有关人员要加强设备维修力度,在减少损耗的同时,保证污水处理系统的稳定运行。例如,将 PLC 模块安装到污水处理系统之中,对系统进行分级管控,可减小信息输送量,保证各项数据信息及时输出,污水处理系统的各项使用功能得到充分发挥。对于工作人员来讲,可根据各项数据信息,全面分析污水处理系统运行特点,并加强监控力度,保证污水处理系统真正实现自动化。第二,结合电气工程自控系统在污水处理工艺当中的应用状况,对各项污水处理设施进行科学保养,可以采用集中管理模式,高效的管理各项污水处理设备。从控制角度来分析,集中管理模式的良好运用,可以保证污水处理设备运行更加高效。第三,适当提升污水处理系统的抗干扰能力,污水处理系统的控制更加灵活、有效。电气工程自控系统的科学运用,可以提升污水处理系统的整体运行效率,保证污水处理系统运行频率满足相关规定标准要求。
        2.1.2 PLC 设计要求
        在应用污水处理工艺时,由于污水处理设施具有不稳定性的特点,会对最终的污水处理质量产生较大影响。PLC 控制系统的有效运用,可明显提高污水处理效率。例如,在污水处理工艺之中,科学运用 PLC 控制系统,可以帮助相关人员进一步掌握化学污水和生活污水的排放时间,避免化学污水与生活污水在系统内部停留时间过长,进而充分了解污水处理环节所产生的化学反应。有关人员根据污水当中各类微生物代谢状况,对微生物所附着的细菌实施高效处理,避免水源发生二次污染。根据污水处理流程得知,在安装 PLC 控制系统的同时,相关人员也可以安装检测仪器,可直接将污水处理控制室建设在地面,并有序安装 PLC 控制装置,运用先进的控制模式,也可将组态软件与 PLC 模块有效组合。在系统配置环节,以及功能配置环节,相关人员需要结合不同类型的污水处理工艺,科学设计系统控制模块。
        另外,在污水处理厂当中,设计人员还要按照分层分布设计的原则,合理设计监控系统。一般来说,电气工程自控系统分成两层,分别是中控室层、现场控制层,PLC 模块的良好安装,可以充分发挥出污水处理系统中各个监控模块功能。对于污水处理系统监控单位来讲,需要准确接收各项信号,并及时将接收到的信号传送到控制室当中,在污水处理系统的内部,构建更加完整的网络监控体系。当然,设计人员也可根据 PLC 模块的运行状态,针对污水处理系统中的各项设施进行全面而严格的监管,降低污水处理设施出现运行故障概率。


        2.2 发展趋势
        2.2.1 模型逻辑控制
        在模型模糊逻辑的基础之上,加强预测控制,并从多个角度进行开发与分析,保证污水处理系统实现在线模拟,提升污水处理系统的变量统计水平。加强气温检测研发力度,可以采用亚硝酸氮以微生物检测技术进行检测,也可将微生物检测技术与软件有效结合,研发新型的检测技术,进一步提高污水处理检测效果,保证污水处理效果得到明显提升。
        2.2.2 污水单元自控水平提升
        电气工程自控系统的科学运用,可将污水处理系统与先进的自控系统有效结合,实现污水控制单元的自动控制,在提升污水处理系统整体运行效率的同时,不断减少能源损耗。遥感技术、遥测技术与遥控技术的完美结合,并将上述三种技术运用到电气工程自控系统之中,可推动污水处理系统朝着无人自动化方向发展。为了保证污水处理系统实现高效、稳定运行,针对相关工作人员,要加强系统性培训力度,构建合理的知识体系,帮助工作人员更加深入的了解污水处理系统自控流程,并对污水处理系统实施高效管控[5]。电气工程自控系统应用到污水处理工艺当中,不仅可以增强污水处理量,而且能够满足环保部门制定的污水排放标准要求,具备较好的社会效益。要想保证电气工程自控系统在污水处理工艺当中得到良好运用,有关人员要进行积极的探索,结合系统的实际运行情况,加强日常管理与维修力度,保证水污染问题得到妥善解决,进一步满足社会经济的可持续发展要求。综上,通过对电气工程自控系统的具体运用与发展趋势进行分析,比如明确中央控制设计要求、PLC 设计要求、模型逻辑控制等等,可以保证电气工程自控系统在污水处理工艺中得到高效运用,减少污水处理不当现象的发生,保护我们赖以生存的自然环境。
        三、污水处理自控影响因素分析
        科学技术的持续进步,推动社会经济的迅猛发展,越来越多的污水处理新工艺走进人们生活,在运用污水处理新工艺时,有关人员不仅要考虑该工艺是否先进,还要考虑该工艺是否实用,进一步提升污水处理工艺的应用效果。电气工程自控系统的运用,能够保证污水处理系统高效运行,降低系统的运行损耗。污水处理自控的重点影响因素如下:
        3.1 缺乏相应的配套设备
        因为城市污水处理厂的运行时间比较长,受经济条件、地形条件的影响较大,使得污水处理工艺自控水平特别低,再加上缺乏相应的配套设施与仪器,伴随污水排放标准的不断提高,增加了电气自控系统体系的构建难度。在污水处理自控系统当中,因为缺乏先进软件,再加上仪器设备的规范性较差,电气工程自控技术存在缺陷,影响电气工程自控系统在污水处理工艺中的应用效果。
        3.2 检测工具稳定性较差
        由于部分检测工具的稳定性比较差,如气味检测工艺、除磷处理工艺等,影响污水处理效果。此外,污水处理系统中的传感器,只发挥其自身的检验功能,在污水流量监控当中,传感器的监控作用没有得到合理发挥,影响污水处理工艺的应用水平。
        3.3 对电气工程自控系统缺乏足够重视
        在一些传统的污水处理企业当中,因为对电气工程自控系统缺乏足够重视,降低了电气工程自控系统在污水处理工艺中的应用效果。例如,在某大型污水处理厂当中,由于有关领导人员对电气工程自控系统缺乏了解,认为该系统节能效果差,故在建设污水处理系统时,建设电气工程自控系统的积极性较低。另外,有关监管部门对电气工程自控系统也缺乏全面了解,认为该系统对污水排放指标没有任何影响,影响电气工程自控系统的合理运用。
        结束语
        综上所述,通过全面介绍了污水处理工艺中电气工程自控系统的应用要点,如 PLC 控制站设计要点、中央控制室设计要点等,能够保证电气自控系统的污水处理效果得到更好提升,提高污水处理效率。对于污水处理厂中的相关工作人员来讲,要结合电气工程自控系统在污水处理工艺中的应用情况,加强调整,从而推动污水处理厂的稳步发展。
        参考文献
        [1]分析电气工程自控系统在污水处理工艺中的运用[J].李书玲.科学技术创新. 2019(07).
        [2]探究电气工程自控系统在污水处理工艺中的运用[J].郭城.科学技术创新. 2020(02).
        [3]浅谈小型火电厂污水处理技术[J].靳冬.工业设计. 2011(09).
        [4]浅谈污水处理系统的电气控制措施[J].杨伟.电子制作. 2015(08).
        [5]分布式污水处理系统在白洋淀流域的应用[J].池灏然,李颖,张艳飞.河南科技. 2019(31).
        [6]橡胶装置污水处理工艺的应用与改进研究[J].余晟.中国新技术新产品. 2019(22).
        [7]生物接触氧化法在医药污水处理中的应用[J].王佳旺.山西化工. 2019(06).
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