1.前言
MBR污水處理是現(xiàn)代污水處理的一種常用方式，其采用膜生物反應(yīng)器(Membrane Bioreactor,簡稱MBR〕技術(shù)是生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新技術(shù)，取代了傳統(tǒng)工藝中的二沉池，它可以高效地進(jìn)行固液分離,得到直接使用的穩(wěn)定中水。又可在生物池內(nèi)維持高濃度的微生物量，工藝剩余污泥少，極有效地去除氨氮，出水懸浮物和濁度接近于零，出水中細(xì)菌和病毒被大幅度去除，能耗低，占地面積小。70年代在美國、日本、南非和歐洲許多國家就已開始將膜生物反應(yīng)器用于污水和廢水處理的研究工作。其水源取自生活污水(如淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、廁所排水等〕和冷卻水。
2.自動化控制系統(tǒng)構(gòu)成
廠區(qū)中控室是整個人機(jī)信息交換中心，由2臺互為熱備數(shù)據(jù)服務(wù)器，客戶端操作計算機(jī)、DLP投影系統(tǒng)、打印機(jī)及UPS等構(gòu)成。主要把過程量信息集中化，把各個現(xiàn)場配置的測控站的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并經(jīng)過簡單的操作完成過程顯示，各種圖形的展示，各種趨勢曲線的顯示和控制系統(tǒng)的生成等工作。自動化控制系統(tǒng)設(shè)計遵從“集中管理，分散控制”的理念，由中央監(jiān)控系統(tǒng)（上位機(jī)/服務(wù)器）、現(xiàn)場設(shè)備控制站（PLC）網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，各層間具有相對獨(dú)立性，并通過千兆光纖工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
廠區(qū)現(xiàn)場控制站（PLC）直接與各種傳感器，變送器和設(shè)備的電氣回路參數(shù)相聯(lián)，負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)設(shè)備的控制、數(shù)據(jù)采集及PLC從站進(jìn)行通訊�，F(xiàn)場的各種檢測儀表將各種水質(zhì)參數(shù)和物理量參數(shù)傳遞給現(xiàn)場控制單元，經(jīng)現(xiàn)場控制單元內(nèi)置程序計算后，控制相應(yīng)設(shè)備動作，同時現(xiàn)場PLC單元將檢測量和控制量通過通訊系統(tǒng)傳給調(diào)度主機(jī)，確保出水水質(zhì)指標(biāo)。對于異常工藝參數(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)及時向中控室發(fā)出報警信號，并根據(jù)中控室的指令進(jìn)行應(yīng)急處理。
主要工藝設(shè)備的控制均具有自動、機(jī)旁手動、人機(jī)界面手動功能，充分考慮維修和維護(hù)的方便，讓工藝設(shè)備能平穩(wěn)地從工藝運(yùn)行中切入和切出。控制程序具有嚴(yán)格的安全聯(lián)鎖，互鎖，確保設(shè)備生產(chǎn)安全運(yùn)行。
3.工藝流程圖及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能
3.1、總體要求
自控系統(tǒng)是硬件和軟件功能的有機(jī)結(jié)合。一個優(yōu)良的自控系統(tǒng)，應(yīng)該是配置硬件設(shè)備，認(rèn)真充分地做好軟件，使得整個自控系統(tǒng)既穩(wěn)定可靠，功能又完善、又強(qiáng)大，人機(jī)界面友善充分。業(yè)主可以放心大膽地使用�！钥叵到y(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)的以下幾大功能：
● 數(shù)據(jù)采集功能
1、模擬量采集
系統(tǒng)對污水廠各種儀表以及各種模擬量信號進(jìn)行采集和整定。
2、開關(guān)量采集
系統(tǒng)對污水廠各種設(shè)備運(yùn)行、停止、開到位、關(guān)到位、故障等開關(guān)量采集。
3、脈沖量采集
系統(tǒng)對污水廠各種脈沖量進(jìn)行采集。
● 自動檢測功能
自動檢測功能是利用計算機(jī)和PLC 的高速運(yùn)行特性，自動、連續(xù)地檢測并記錄和顯示污水處理過程中各工藝環(huán)節(jié)的水質(zhì)參數(shù)（PH 值、水中溶解氧DO值等）、過程參數(shù)（液位、流量、電流、電壓等）等生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及設(shè)備的運(yùn)行工況（自動、手動、運(yùn)行、停止、故障、本次運(yùn)行時間、累計運(yùn)行時間等）。
● 自動保護(hù)功能
計算機(jī)和PLC 自動連續(xù)地檢測生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行狀況，并進(jìn)行綜合分析，綜合判斷用戶生產(chǎn)過程中有可能發(fā)生的事故，自動報警和自動采取措施防止事故的發(fā)生和擴(kuò)大，保護(hù)人身和設(shè)備的安全等。
● 自動控制功能
計算機(jī)和PLC 能根據(jù)工藝條件和控制要求，按規(guī)定時間周期設(shè)定的邏輯順序或控制算法等自動地啟動或停止某些設(shè)備或進(jìn)行交替運(yùn)行以及對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自動調(diào)整等。
● 系統(tǒng)組態(tài)和參數(shù)設(shè)定功能
授權(quán)工程師可對系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)設(shè)置。
● 管理功能
根據(jù)全廠生產(chǎn)過程工藝儀表采集到的數(shù)據(jù)，生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行中狀態(tài)信號和電氣數(shù)據(jù)以及化驗(yàn)數(shù)據(jù)和其它信息等，協(xié)調(diào)和管理全廠生產(chǎn)過程的生產(chǎn)調(diào)度，打印生產(chǎn)報表、繪制趨勢曲線圖。自動控制系統(tǒng)的一切是服務(wù)于工藝，服務(wù)于生產(chǎn)，又能指導(dǎo)工藝，指揮生產(chǎn)，保障出廠水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，同時降低藥耗、電耗等成本指標(biāo)，減輕勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。
3.2、工藝控制顯示功能
工藝控制顯示功能主要是人機(jī)界面功能和界面功能。人機(jī)界面是指在污水廠中心控制室的計算機(jī)上動態(tài)顯示全廠各工藝流程、各工藝設(shè)備的實(shí)時運(yùn)行工況，加藥、過程控制的運(yùn)行趨勢，各環(huán)節(jié)的水質(zhì)參數(shù)（PH 值、DO 值、ORP 值等）和過程參數(shù)（水位、流量、電氣參數(shù)）等生產(chǎn)數(shù)據(jù)的指示。使生產(chǎn)管理人員一目了然當(dāng)前全廠的生產(chǎn)運(yùn)行情況。界面功能是指給生產(chǎn)和管理人員有清晰、準(zhǔn)確的操作指示和對錯誤操作的屏蔽功能。
3.2.1 整體顯示：能顯示整個污水廠的生產(chǎn)系統(tǒng)的概貌和工藝流程參數(shù)。
3.2.2 分屏顯示：能分屏顯示各子系統(tǒng)的運(yùn)行情況、詳細(xì)顯示各分控站所監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和相關(guān)參數(shù)。
3.2.3 趨勢顯示：能實(shí)時顯示所有工藝參數(shù)和電氣參數(shù)的變化趨勢。
3.2.4 圖形曲線顯示：能單獨(dú)或四個參數(shù)顯示參數(shù)的曲線圖。
3.2.5 工藝流程顯示：能根據(jù)污水處理的工藝流程進(jìn)行顯示，顯示主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和檢測點(diǎn)的參數(shù)。
3.2.6 運(yùn)行參數(shù)顯示：能顯示主要設(shè)備的啟/停時間、本次運(yùn)行時間、累計運(yùn)行時間等。
3.2.7 功能顯示：就地手動、自動、運(yùn)行、停止、故障、閥開到位、閥關(guān)到位、閥預(yù)估位、閥故障。 具體故障：以文字顯示。
3.3、控制操作功能
可按工藝運(yùn)行要求，使用鼠標(biāo)對指定畫面上的對象進(jìn)行開關(guān)或增減操作。
控制系統(tǒng)采用程控、遠(yuǎn)控、就地控制相結(jié)合的方式，對于曝氣機(jī)、電動門、泵、風(fēng)機(jī)、等控制對象除了在控制室進(jìn)行控制外，還保留就地操作方式。
3.3.1 配備兩套相同功能的均可作為工程師站的操作站。工程師站、操作站應(yīng)具有數(shù)據(jù)采集和處理、監(jiān)控畫面顯示、參數(shù)越限報警、系統(tǒng)故障診斷報警、制表打印等功能。所有計算機(jī)為工業(yè)計算機(jī)，滿足工業(yè)計算機(jī)各種技術(shù)指標(biāo)要求。
3.3.2 畫面應(yīng)能顯示工藝流程及測量參數(shù)、控制方式、順序運(yùn)行狀態(tài)、控制對象狀態(tài)，應(yīng)能進(jìn)行參數(shù)的成組顯示、趨勢顯示和棒狀圖顯示。當(dāng)參數(shù)越限報警，控制對象故障或狀態(tài)變化以及控制系統(tǒng)故障報警時，應(yīng)以不同顏色進(jìn)行顯示。
3.3.3 手動方式下操作員啟停、開關(guān)馬達(dá)、閥門及其它設(shè)備時，CRT 畫面應(yīng)能提供操作指導(dǎo)。操作站應(yīng)具有完整的系統(tǒng)組態(tài)，數(shù)據(jù)庫管理，程控邏輯編程和系統(tǒng)調(diào)試功能，應(yīng)具有工程師站功能，不須再設(shè)編程器，操作站的功能設(shè)定應(yīng)通過口令確認(rèn)。
|
