水處理的計算機監(jiān)控

污水處理有多種工藝，各污水處理廠采用的污水處理工藝、設(shè)備、土建工程、地理環(huán)境等不同，但處理的流程及控制點是有共性的。
　　 根據(jù)工藝流程、控制點及現(xiàn)場設(shè)備的安裝地理環(huán)境，采用先進的管理控制技術(shù)，系統(tǒng)分為控制層、監(jiān)控層、管理層三層進行監(jiān)測和控制。控制層分若干個PLC子站分別對廠內(nèi)設(shè)備、及監(jiān)測點進行控制、監(jiān)測，采集信號，控制生產(chǎn)設(shè)備；監(jiān)控層，在廠內(nèi)設(shè)中心控制室，對于獨立運行的污水處理廠，中控室有二個功能，一是監(jiān)控全廠的整個生產(chǎn)過程，二是將有關(guān)污水處理廠的運行狀況上傳污水處理廠監(jiān)控中心；對于由污水處理廠監(jiān)控中心直接監(jiān)測控制運行的污水處理廠；將有關(guān)污水處理廠的運行狀況及有關(guān)信息上傳污水處理廠監(jiān)控中心，將污水處理廠監(jiān)控中心執(zhí)行指令下傳各PLC，由PLC控制各現(xiàn)場儀器及儀表；管理層主要在污水處理廠監(jiān)控中心完成。系統(tǒng)同時還充分考慮特殊情況下的現(xiàn)場手動控制。
　　 控制范圍包括進水閘門進入水量、閘門緊急關(guān)閉設(shè)備進行相應(yīng)的控制；除渣機粗隔柵和細隔柵控制；污水提升泵站恒速及調(diào)速泵控制；除砂機控制；初次沉淀池設(shè)備包括刮泥機、排泥泵、泡沫去除設(shè)備等，重點考慮排泥泵控制；曝氣地設(shè)備控制，由于污水中污染物的去除主要在曝氣池中完成，因此曝氣池的運行狀況在某種程度上決定了整個處理系統(tǒng)的處理效果。向曝氣池供氧所需的運行費用也占總運行費用的很大比重。影響曝氣地運行的因素很多，如污泥齡，溶解氧(DO)濃度；混合液懸浮固體(MLSS)濃度，污泥回流比和BOD污泥負荷等。合理地控制這些影響因素能有效地提高曝氣池的處理效率，所以；曝氣池的自動控制對整個處理系統(tǒng)來說是至關(guān)重要的，包括供氣量的控制、回流污泥量控制，供氣量的控制主要有恒定供氣量控制、與進水量成比例控制、定DO濃度控制；回流污泥量控制主要有定回流污泥量控制、與進水量成比例控制、定MLSS濃度控制；二沉池排放剩余污泥控制，排放剩余污泥控制主要有定污泥排放量控制、間歇定時排泥控制、定污泥齡控制、隨機排泥控制；濃縮池排放濃縮污泥的控制，濃縮污泥排放的控制方法主要有用計時器控制排泥泵的啟動與停止、用計時器和預(yù)置計數(shù)器控制每日排出一定量的濃縮污泥等；厭氧地溫度、污泥投配與排出和攪拌控制；污泥濃縮脫水藥品控制、脫水機控制。
　　 污水處理廠監(jiān)控中心的作用主要是監(jiān)視或監(jiān)控制遠方各個現(xiàn)場污水處理廠的生產(chǎn)運行；同時將各個污水處理廠生產(chǎn)運行狀況等信息上傳有關(guān)管理部門，同時考慮未來工作的可擴展性，應(yīng)選用以下設(shè)備：高性能交換機、高性能雙機熱備服務(wù)器、工業(yè)控制計算機、高清晰度彩色顯示器、針式打印機、不間斷電源、管理計算機、激光打印機、工作臺、文件柜、轉(zhuǎn)椅，消耗品、大屏幕投影屏、工業(yè)鍵盤、連接各污水處理廠的通信設(shè)備等。同時建成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
　　 算機監(jiān)控管理程序主要功能及設(shè)計思想
　　 操作與監(jiān)控:主要是對污水處理廠數(shù)據(jù)采集及控制自動化系統(tǒng)的控制參數(shù)設(shè)置；完成數(shù)據(jù)采集及控制自動化系統(tǒng)的組態(tài)；監(jiān)控生產(chǎn)作業(yè)過程，包括顯示控制過程畫面和實時數(shù)據(jù)，顯示系統(tǒng)總體框圖；繪制重要參數(shù)的變化趨勢圖；顯示重要設(shè)備的工作狀態(tài)；歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析和存儲；輔助管理日常生產(chǎn)業(yè)務(wù)，提供訣策參考。
　　 事故報警:生產(chǎn)過程中的檢測量超標時，系統(tǒng)自動報警顯示，并通過報警打印機打印輸出，形成記錄文件；生產(chǎn)過程中的自動狀態(tài)下的控制設(shè)備發(fā)出故障信號或失去控制時，系統(tǒng)自動報警顯示；并通過報警打印機打印輸出。形成記錄文件；報警數(shù)據(jù)自動存儲以備事后分析。
　　 數(shù)據(jù)存檔和生產(chǎn)報表:系統(tǒng)自動生成日報表、月報表和統(tǒng)計報表，通過報表打印機打印輸出，形成生產(chǎn)記錄文件，并且文檔可由EXCEL或其它電子表格軟件進行自定義處理；具有時間和事件控制存檔；可與其他 WindowS程序進行動態(tài)數(shù)據(jù)交換。
　　 污水處理廠監(jiān)控中心軟件具體功能設(shè)計
　　 污水處理廠監(jiān)控中心軟件所要實現(xiàn)的主要功能是對下屬各個污水處理廠的運行情況進行監(jiān)視和控制。
　　 監(jiān)視和記錄各個污水處理廠的工作參數(shù)，主要包括人口污水流量和出口達標凈水流量；集水池的液位、液位報警；粗格柵系統(tǒng)上下游液位差、液位差報警；細格柵系統(tǒng)上下游液位差、液位差報警；進水泵站處的H2S泄漏參數(shù)；生化反應(yīng)地厭氧池的PH值、好氧池的溶解氧量及鼓風(fēng)機氣體流量值；鼓風(fēng)機房氣體出口壓力值，鼓風(fēng)機軸承溫度和潤滑油溫度；污泥池的液位；污泥濃縮和脫水機房的污泥流量。
　　 設(shè)備運作狀態(tài)，主要包括每臺泵的電機運轉(zhuǎn)情況，包括所用泵的號碼、啟／停狀態(tài)、電機溫度、電機工作；電流和電壓、電機報警；軟啟動器的工作狀態(tài)，包括正常或故障、啟/停、報警。流量計、液位計、PH檢測計等的維修狀態(tài)。
　　 各個信息的歷史記錄，主要包括設(shè)備(泵、軟啟動器等)運行時間、故障次數(shù)、原因及維修記錄；各個污水處理廠的日或月處理水量的統(tǒng)計；污水處理廠內(nèi)各個設(shè)備的運作調(diào)度記錄。
　　 監(jiān)視控制：污水處理廠監(jiān)控中心能直接控制各污水處理廠的生產(chǎn)及運行，直接下達實時控制指令，控制下屬污水處理廠的工作：主要包括開啟／關(guān)閉某個污水處理廠的運作；啟／停某個污水處理廠內(nèi)某臺設(shè)備(優(yōu)先級高于污水處理廠的部門級控制中心)；下達非實時性控制或維護指令，指導(dǎo)下屬污水處理廠的輔助工作，包括設(shè)備檢修等。
　　 數(shù)據(jù)共享：將污水處理廠生產(chǎn)及運行的各種信息，甚至主要關(guān)鍵設(shè)備的運行狀況，按各類管理部門需要上傳有關(guān)部門。

　　 功能及效果：
　　 通過建立污水處理廠監(jiān)控中心，實現(xiàn)污水處理廠生產(chǎn)運行的遠程監(jiān)測或監(jiān)控，預(yù)計可產(chǎn)生如下效益：
　　 (1)建立污水處理廠監(jiān)控中心，建成以PLC、工控計算機、管理計算機、服務(wù)器、計算機網(wǎng)絡(luò)及各類軟件系統(tǒng)為核心的污水處理廠實時管理控制系統(tǒng)，自動監(jiān)測或監(jiān)控污水處理廠設(shè)備及生產(chǎn)運行，達到污水處理廠遠程監(jiān)測或監(jiān)控自動化、管理信息化。
　　 (2)建立污水處理廠遠程監(jiān)控系統(tǒng)，污水處理廠內(nèi)自動化控制及技術(shù)水平得到全面顯著提升，可以安全、可靠地實現(xiàn)各種復(fù)雜的污水處理工藝流程，減少人為因素帶來的可能事故和隱患，保證污水處理出水水質(zhì)，同時減輕勞動強度，提高工作效率和效益。
　　 (3)使污水處理廠生產(chǎn)運行及管理產(chǎn)生質(zhì)的變化；部門職能發(fā)生轉(zhuǎn)變，剝減冗余部門及人員，部門優(yōu)化重組減員增效。
　　 (4)通過建立污水處理廠遠程監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對各污水處理廠內(nèi)設(shè)備的有效調(diào)度和控制，節(jié)約能耗，實現(xiàn)增效。
　　 (5)建立污水處理廠監(jiān)控中心達到各污水處理廠管理的輿中監(jiān)測或監(jiān)控，在污水處理廠監(jiān)控中心和主管職能部門，能及時方便地了解掌握污水處理廠的生產(chǎn)和運行情況，實現(xiàn)對污水處理廠的有效管理和實時監(jiān)督特別是對一些需要強化監(jiān)督管理的工礦企業(yè)污染源等污水處理廠，效果尤其顯著。