水污处理系统电气控制系统设计毕业设计Word格式.docx
- 文档编号:14247460
- 上传时间:2022-10-20
- 格式:DOCX
- 页数:45
- 大小:562.54KB
水污处理系统电气控制系统设计毕业设计Word格式.docx
《水污处理系统电气控制系统设计毕业设计Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水污处理系统电气控制系统设计毕业设计Word格式.docx(45页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
ThispaperdesignstheprojectofurbansewagedisposalwithPLC,whichisSIEMENSS7—200seriesandintroducesthemethodofurbanwastewatertreatment.Thepaperalsodesignsthemethodofsupervisesandcontrolintheurbanwastewatertreatmentplant.Inordertoimprovetheoperationmanagementlevelofthesewagetreatmentplant,PLChasbecomeoneoftheimportantcompositionunitsthatisthissystemtoo,everyEntranceformthecontrolsystemofthesewagetreatmentplantaccordingtocertaintopologicalstructureinterconnectionamongsystemthis.Combinetherunningsituationofthebenevolenceofoneandautomaticcontrolsystemofwastewatertreatmentplant,systemwillmonitorthewaterqualityoftheinandoutsewageandalsocontrolthewaterzoneandmirezone.WhenthesystemhassomethingwrongPLCwillgiveanalarm.Recommendtheequipmentofthesewagetreatmentplanttomakeup,automaticcontrolmethodandfunction,networkofPLCeveryworkstationformapplicationinsewagedisposal,summarizetheautomaticcontrolsystemtothegoodresultraisingproductionefficiency,reducingtheon-the-spotattendant,improvingsecurityfullplay.
KeywordsSewagetreatmentplantAutomaticcontrolsystemPLCSoftwaredesign
绪论
在我国,随着经济飞速发展,人民生活水平的提高,对生态环境的要求日益提高,要求越来越多的污水处理后达标排放。
在全国乃至世界范围内,正在兴建及待建的污水厂也日益增多。
有学者曾根据日处理污水量将污水处理厂分为大、中、小三种规模:
日处理量大于10万m3为大型处理厂,1-10万m3为中型污水处理厂,小于1万m3的为小型污水处理厂。
近年来,大型污水处理厂建设数量相对减少,而中小型污水厂则越来越多。
如何搞好中、小型污水处理厂,特别是小型污水厂,是近几年许多专家和工程技术人员比较关注的问题。
我国是个缺水的国家,人均水资源占有量只为世界人均水资源占有量的1/4。
而且我国的水资源在时空和地域上分布不均匀,更加重了缺水的实际情况。
因此近些来,我国的城市水资源进一步紧张,许多城市严重缺水。
与此同时,水资源的污染却日益严重,也因此许多城市都规划和建设了水污水处理厂,来改变目前水资源紧缺且污染的现状。
随着全球水资源供应的紧张和对自动化要求的增加,我国的污水处理厂必然是向着高度自动化和无人职守的方向发展。
目前,PLC在其稳定性和高度自动化程度的不断加强,使PLC成为在城市污水处理自动化方面的首选。
第1章污水处理工艺流程
1.1污水处理工艺的选用原则
在污水处理工程的设计中,方案的选择具有极其重要的地位。
在进行方案的规划时,污水处理工艺的优化原则将是工程界面临的首要问题。
一般来说,污水处理工艺的选择有一下几个原则:
(1)技术合理。
重视工艺所具备的技术指标的先进性,同时必须充分考虑适合中国的国情和工程的性质。
工艺的选择更注重成熟性和可靠性,以降低技术的风险,保证其长远的经济效益。
(2)经济节能。
节省工程投资是污水处理厂建设的重要前提。
合理确定处理标准,选择简洁紧凑的处理工艺,尽可能减少占地,同时,必须充分考虑节省电耗和药耗。
(3)易于管理。
必须考虑到我国现有的运行管理水平,尽可能做到设备简单,维护方便,适当采用可靠实用的自动化技术。
应特别注重工艺本身对水质变化的适应性及处理出水的稳定性。
事实上,任何一种工艺总是有利有弊,关键在于其适用性。
在工程实践中应具体情况具体分析、因地制宜、综合比较,做出优化选择。
1.2对工艺流程的阐述
目前,污水处理的主导工艺有AB法和SBR法。
(1)AB工艺法。
AB法是吸附——生物降解工艺(AdsorptionBiodegradation)的简称。
该工艺将曝气池分为高、低负荷两段,各具有独立的沉淀和污泥回流系统。
A段(高负荷段)停留时间为20~40min,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完全氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,去除生物化学需氧量(BOD)达50%以上。
B段(低负荷段)与常规活性污泥法相似,负荷较低,泥龄较长。
AB法A段效率高,并具有较强的缓冲能力。
B段起到出水把关作用,处理稳定性较好。
对于高浓度的污水处理,AB法具有很好的适用性,并具有较高的节能效益。
尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时,优势最为明显。
但是,AB法污泥产量较大,A段污泥有机物含量极高,污泥后续稳定化处理是必须的,这将增加一定的投资和费用。
此外,由于A段去除了较多的BOD,可能会造成碳源不足,难以实现脱氮工艺。
对于污水浓度较低的场合,B段运行较为困难,也难以发挥优势。
目前有仅用A段的做法,效果好于一级处理。
作为过度型工艺,AB法在性价比上有较好优势,一般用于排江、排海场合。
(2)SBR工艺。
SBR法是序批式活性污泥法(SequencingBatch-FlowReactorActivatedSludgeProcess)的简称,它是一种连续进水、间歇曝气、间歇排水的工艺。
它的原理是通过微生物的活动来净化污水。
它与传统的活性污泥法工艺相同,只是运行方式不同。
SBR工艺的应用起始于20世纪初,由于人工管理的困难和繁琐未推广应用。
这种工艺集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。
污水处理系统一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流交换运行,单池由滗水器间歇出水。
该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成一体化的集约构筑物,并有利与实现紧凑的模块布置,最大优点是节省占地。
此外,这种工艺也有利于减少污泥回流量,有节能效果。
在此基础上,SBR又发展演变了CASS和CAST等工艺,在除磷脱氮及自动控制等方面有新的特点,大大丰富了SBR工艺的内容。
SBR工艺的优点有:
①SBR工艺流程简单、管理方便、造价低。
SBR工艺只有一个反应器,不需要二沉池,不需要污泥回流设备,一般情况下也不需要调节池,因此要比传统活性污泥工艺节省基建投资30%以上,而且布置紧凑,节省用地。
由于科技进步,目前自动控制已相当成熟、配套。
这就使得运行管理变得十分方便、灵活,很适合小城市采用。
②处理效果好。
SBR工艺反应过程是不连续的,是典型的非稳态过程,但在曝气阶段其底物和微生物浓度变化是连续的(尽管是处于完全混合状态中),随时间的延续而逐渐降低。
反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程之中,因此处理效果好。
③有较好的除磷脱氮效果。
SBR工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境,并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高除磷脱氮效率。
④污泥沉降性能好。
SBR工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长,减少了污泥膨胀的可能。
同时由于SBR工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的,因此沉淀效果更好。
⑤SBR工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水量、水质波动。
SBR法虽然工艺优势明显,但对于自动化控制要求很高,需要大量的电控阀门和机械滗水器,稍有故障将不能运行,目前一般引进全套进口设备。
由于一池有多种功能,所以对曝气头的数量、鼓风机的能力、池子总体容积等要求较高。
另外,由于滗水深度通常有1.2~2m,出水的水位必须按最低滗水水位设计,故总的水力高程度较一般工艺要求高1m左右,能耗有所提高。
对于单一的SBR反应器需要较大的调节池,对于多个SBR反应器,进水和排水的阀门自动切换频繁。
污水处理时,先要流经格栅。
一般要设置粗细两道格栅,间距在16~25m,主要用来清除污水中的大块粗粒悬浮物质及杂质。
在沉砂池中,密度较大的无机颗粒,如砂子、煤渣被分离并进行相应处理。
SBR反映池是整个工艺的核心部分,SBR法工艺处理周期一般由进水、反应(曝气)、沉淀、滗水和闲置五个过程组成,反应期间要保证一定的曝气量,需要的活性污泥一般情况下为定量,剩余污泥则排向污泥池。
净化后的水由滗水器滗出,加氯后排入自然水体。
贮泥室的多余污泥脱水后外运,进行深埋或投海处理。
本项目拟采用SBR工艺,其处理水质好、系统效率高、占地省、自控运行,特别适用于中小型污水处理厂。
近些年来,由于微机在自动化方面的广泛应用及在线溶解氧测定仪、液位计等高精度但对过程控制比较经济的水质检测仪表的普及,SBR工艺以其独特的优势在近年来得以迅速推广,称为世界上污水处理技术中应用最为广泛的工艺技术。
首先从厂外污水泵站提升到污水处理厂的污水,经过粗格栅,去除污水中较大的垃圾、漂浮物;
通过污水泵将污水提升到细格栅,将较小的漂浮物去除;
在沉砂池搅拌、除砂;
然后进入生化池进行厌氧、耗氧处理,经沉淀池泥水分离,上层澄清液作为净化后的清洁排放水;
沉淀下来的污泥一部分回流到生化池再生利用,一部分作为剩余污泥回流到污泥浓缩池,进一步浓缩,通过污泥处理系统,把泥浆态的污泥脱水、压滤,形成干污泥饼如图1-1、1-2所示。
图1-1工艺流程详图
图1-2工艺流程简图
1.3主要设备的组成及控制方式
1.3.1主要设备
活性污泥法的曝气方式可分为两大类:
鼓风曝气及机械曝气两大类。
鼓风曝气系统的主要设备是鼓风机及扩散系统。
小污水厂的鼓风机一般采用罗茨风机及小型离心风机。
分散系统一般采用微孔曝气器。
但必须是适应于间歇曝气的运行方式。
鼓风机往往安装在SBR池旁边,以减少管路系统的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 处理 系统 电气控制 设计 毕业设计