文档介绍：污水处理厂自动化监控系统设计
目录
1 绪论 1
1
2
3
章节安排 4
2 工艺流程介绍 5
污水处理指标 5
污水处理的基本工艺方法 7
本系统采用的工艺介绍 7
倒置A²/O工艺介绍 8
本系统工艺流程 9
3 控制系统方案设计 10
污水处理自控系统的难点 10
设计原则 11
3..3 设计思想 11
系统构成 12
系统结构图 12
各单元功能描述 12
4 控制系统硬件设计 14
仪表系统 14
仪表的选型原则 14
本系统主要仪表 15
PLC01站设计 15
粗格栅 15
提升泵房 16
细格栅 17
沉砂池 18
氧化沟 18
二沉池 19
污泥回流泵房 19
鼓风机房 20
消毒出水池 20
控制柜设计 21
其他PLC站设计 30
中央监控室 31
数据通讯系统 31
以太网简介 32
工业以太网在本系统的应用 34
5 控制系统软件开发 35
PLC编程 35
编程软件 35
PLC编程 36
上位机监控画面设计 42
组态软件介绍 43
45
6 总结与展望 53
总结 53
对未来研究的展望 53
参考文献 55
致谢 56
附录 57
1. 绪论
随着经济的高速增长,水需求在不断增加,而地球上的水资源却在萎缩。可利用水源特别是城市周围水源污染等因素使得水资源缺乏和水体污染己经成为各国面临的严峻问题。水污染造成了巨大的经济损失,水资源的短缺制约了经济的可持续性发展。水资源的缺乏将是21世纪人类面临的最大挑战之一,如何更好地减少水污染以及污水的回收利用,已经成为科学家们研究的课题。

美国、日本、西欧等一些发达国家,较早的实现了工业现代化,环境问题特别是水资源污染的严重性也较早的显现出来。19世纪以来,经济发达国家相继出现了环境污染和社会公害问题。这些国家政府高度重视,投入了大量的人力、物力、财力进行污水处理的研究,建设了大量污水处理厂【1】。美国是目前世界上污水处理厂最多的国家,平均5000人就有1座,其中78%为二级生物处理厂;英国共有处理厂约8000座,平均7000人l座,几乎全部是二级生物处理厂;日本城市废水处理厂约630座,平均20万人l座,%;瑞典是目前污水处理设施最普及的国家,下水道普及率99%以上,平均5000人1座污水处理厂,其中91%为二级生物处理厂。这些国家的经验表明,大力兴建二级污水处理厂对改善水体卫生情况起了很大的作用。这些国家在研究水处理新理论和工艺的同时,也重视污水处理自控系统的研究,先后投资研究高效型、智能型、集约型污水处理设备和自动化控制仪表。一些发达国家经过几十年的努力,污水处理率已经达到了80%,成功的解决了来自于城市和工业的水污染问题。同时一些国家开始重视污水的回用,如以色列的污水回用率达到了90%。
水资源短缺是我国的基本国情之一,我国人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一,解决水资源短缺问题就必须对污水进行处理和再利用。我国目前城市污水处理率还相当低。据统计,目前全国年排污量约为350亿立方米,全国超过80%的城市污水未经任何有效的收集处理就直接排放到附近的水体。全国90%以上的城市水域受到不同程度地污染,近50%的重点城镇集中饮用水源不符合取水标准。近年来,各地不断发生水体污染影响生产、生活的事故。近年来国家和地方政府对污水处理事业也越来越重视,先后启动了治理“三河三湖”工程,取得了明显的效果。2000年统计,全国城镇的污水处理率为25%,根据建设部“到2010年中国城镇污水处理率要达到60%”的规划目标,到“十一五”末,中国将需新建1000座污水处理厂,全国城镇污水集中处理能力将达到10000万立方米/日左右。然而,同发达国家相比,我国城市污水处理事业无论数量、规模、普及率还是机械化、自动化程度,都存在着较大的差距。

我国的污水处理事业起步较晚,目前还处于发展阶段,对水处理的研究,特别是自动化控制设备方面的研究远远落后于发达国家。前几年国家环境保护总