污水处理应用系统的设计与体系构想.pdf

《污水处理应用系统的设计与体系构想.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、３１６化工自动化及仪表第４２卷污水处理应用系统的设计与体系构想杨帆（北京机电研究院高技术股份有限公司环保事业一部工程中心，北京１０００２７）摘要介绍了一种基于物联网技术的污水处理自控系统的框架组成与体系构想。关键词物联网污水处理综合自动化系统中图分类号ＴＨ８６文献标识码Ａ文章编号１０００-３９３２（２０１５）０３-０３１６-０４随着改革开放以来工业粗放型发展，工厂废随着污水厂处理规模的增大，控制系统的水不达标排放造成自然水体的污染日益严重。污“自动化孤岛模式”越来越不能满足日益发展的水处理问题越来越受到人们的关注，２００７年中央需要，集

2、过程控制、常规控制、生产调度及企业管投入２０亿元专项资金用于建设科学完善的污染理等功能于一体的综合自动化系统成为当前发展减排指标体系、减排监测体系和减排考核体系，即的趋势。目前网络技术的发展迅猛，将新兴的物“三大体系”。其中污染减排监测体系是在占全联网技术与过程控制系统结合，实现信息和功能国主要污染物工业排放负荷６５％的企业约７０００的集成，把控制、优化、调度、管理、经营和决策集个重点排污单位安装自动监控设备，建设国家、成在一起，最终形成一个能适应生产环境的不确省、市三级３３６个重点污染源监控中心，通过网络定性，市场需求的多变性，全局优

3、化的高质量、高［２］连接构成国控重点污染源自动监控系统。项目实效益、高柔性的智能生产系统。施后虽有起色，但有些地方依然污染严重。这与2系统网络构架上传的监测数据不准、管理不严、没有先进的技术从技术架构上来看，物联网可分为３层：感知［３］而造成无法获得准确的实时数据有很大关系。层、网络层和应用层，如图１所示。感知层由各２００９年政府提出“感知中国”战略，物联网、云计种传感器以及传感器网关构成，包括污水厂各个算这些新兴技术得到大力的推广和发展。应用物车间的仪表，如各种流量计、液位计、ＣＯＤ、总磷总联网将监控中心和污水处理厂连接在一个网络氮测

4、量仪表、摄像头以及厂区红外报警传感器等里，监控中心可随时获取一手数据资料，实时监终端。感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和神经控，再根据海量数据的存储和分析，掌握未来的发末梢，其主要功能是识别物体和采集信息。网络展趋势，这对于节污减排工作的监控和管理有非层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、常好的效果。网络管理系统及云计算平台等组成，相当于人的1物联网技术简介①神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的机对机（Ｍ２Ｍ）技术也称为物联网，是近几年信息。应用层是物联网和用户（包括环保局、监迅速发展并为人们所熟知的概念，其市场前景预测站、污

5、水厂或污水处理公司远程用户访问端）期将远远超过计算机、互联网和移动通信，必将成的接口，它与污水污泥处理行业需求结合，实现物为世界经济的新增长点，为未来社会经济发展、社联网针对各行业的具体应用。前两层主要是通用会进步和科技创新提供最重要的基础设施保障，技术的应用，应用层则是针对各个领域的专业技也必将彻底改变人们的生活方式。物联网技术的术和专家系统软件。基础是互联网技术，并在此基础上进行了延伸和扩展，任何物品和物品之间，都可以进行信息交换［１］和通信。①收稿日期：２０１４-１１-２５（修改稿）第３期杨帆．污水处理应用系统的设计与体系构想３１

6、７图１物联网网络构架3综合处理系统在污水污泥处理中的应用3．2分布式过程控制系统3．1污水污泥处理工艺分布式过程控制系统选用罗克韦尔公司的污水处理厂工艺流程为：进水→粗格栅间→ＣｏｍｐａｃｔＬｏｇｉｘ５３７０Ｌ３控制器，中控室设置主站，＃＃预沉砂池→进水泵房→细格栅间→旋流沉砂池→二期厂区设置５个从站：１配电间、２配电间、鼓＃＃初沉池→生物反应池→二沉池→紫外消毒间→应风机房、污泥处理间和细格栅间。１配电间、２配急提升泵站→出水。电间、鼓风机房和污泥处理间这４个车间级监控污泥处理流程为：剩余污泥→污泥储池→排分站和一、二期中控室通过１０

7、０ＭＢ光纤构成环泥泵房→污泥脱水间→外运卫生填埋。网，如图２所示。图２自控系统组态３１８化工自动化及仪表第４２卷分站ＰＬＣ的ＣＰＵ分别选用１７６９-Ｌ３０ＥＲ和状态送至通信网络中，为别的现场控制站ＰＬＣ和１７６９-Ｌ３３ＥＲ，自带１ＧＢ存储卡（１７８４-ＳＤ１），两个中央控制站服务，同时接收车间级控制站ＰＬＣ和Ｅｔｈｅｒｎｅｔ端口和一个ＵＳＢ端口。内存卡选用ＳＤ中央控制站送来的指令信息。卡更易读取数据，ＣＰＵ内置大电容可断电后保持3．3远程控制系统３０ｍｉｎ，为ＣＰＵ掉电提供了冗余配置，提供更大安中控室可对提升泵房泵站进行远程控制，通全

8、保障。这款ＣＰＵ支持基于Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ的集成过光纤与现场ＰＬＣ通信，也可通过无线（数传、扩运动控制。可连接２５６路Ｅｔｈｅｒｎｅｔ／ＩＰ，１７６９-频电台、ＧＰＲＳ）通信方式与泵站进行通信。由监Ｌ３