污水處理

　　一般來說包含以下三級處理：

　　● 一級處理是預處理，包括格柵、沉砂池、初沉池等構筑物，以去除粗大顆粒和懸浮物為目的，處理的原理在于通過物理法實現(xiàn)固液分離，將污染物從污水中分離，這是普遍采用的污水處理方式。

　　● 二級處理是生物處理，污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉化為污泥，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的，其工藝構成多種多樣，可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法、穩(wěn)定塘法、土地處理法等多種處理方法。大多數(shù)城市污水處理廠都采用活性污泥法。

　　● 三級處理是污水的深度處理，它將經(jīng)過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理，用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩余污染物，并用臭氧或氯消毒殺滅細菌和病毒，然后將處理水送入中水道，作為沖洗廁所、噴灑街道、澆灌綠化帶、工業(yè)用水、防火等水源。

　　根據(jù)處理的目標和水質的不同，有的污水處理過程并不是包含上述所有過程。

　　污水處理廠工藝流程圖

　　污水處理廠自控系統(tǒng)構成

　　在污水處理自動化系統(tǒng)的結構上，國內主要采用三級管理，信息層、控制層和設備層。

　　● 第一層為信息層，主要負責大量的信息通訊與管理，以太網(wǎng)為目前較常用的一種信息網(wǎng)絡，由于以太網(wǎng)通信數(shù)據(jù)量大，因此在污水處理廠自動化系統(tǒng)中以太網(wǎng)主要用于各個控制分站與監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)傳輸，包括各種傳感器數(shù)據(jù)等大量歷史數(shù)據(jù)信息。

　　● 第二層為控制層，以太網(wǎng)的下級網(wǎng)絡，主要是控制器間進行通訊。為使系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，控制層的網(wǎng)絡結構多采用環(huán)網(wǎng)的方式組成，包括電纜和光纖作為傳輸介質，三菱可提供同軸總線和光纖環(huán)路兩種方式。

　　● 第三層為設備層，這一層用于PLC與現(xiàn)場設備、遠程I/O及現(xiàn)場儀表之間的通訊。CC-LINK現(xiàn)場總線提供開放式的設備及網(wǎng)絡，并增強了系統(tǒng)設計和配置的靈活性。

　　污水處理自動控制系統(tǒng)對PLC的性能提出了較高的要求，作為污水處理自動控制系統(tǒng)的核心控制器，其必須具備以下幾大功能特點：首先本身必須穩(wěn)定可靠，并具有預先處理數(shù)據(jù)和集中傳輸數(shù)據(jù)的能力，具有較高的故障保護能力；其次，控制分站本地控制器可以獨立承擔控制分區(qū)的基本控制任務，即使監(jiān)控站或者監(jiān)控中心因故障停止運行，相鄰區(qū)域的控制器也能交換數(shù)據(jù)信息；再次，當某控制站的控制量出現(xiàn)變化時，可按預定方案和程序采取相應的算法，對相關區(qū)域的控制對象，比如泵或者加藥系統(tǒng)等做出相應的調整。

　　在某些情況下需要考慮使用冗余系統(tǒng)，如規(guī)模較大和出水回用時。三菱冗余系統(tǒng)為硬件冗余的雙機熱備PLC系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和待機系統(tǒng)用跟蹤電纜相連，用戶編程在其中一個CPU中進行。當控制系統(tǒng)CPU運行時，待機狀態(tài)的CPU也對關鍵的參數(shù)進行記錄，當CPU故障時，待機CPU可以在一個掃描周期內切換到運行狀態(tài)，整個過程是自動完成不需要人為的干預。

　　三菱電機自動化污水處理廠典型系統(tǒng)配置（冗余系統(tǒng)）