CN110818043A - 一种污水处理pac自动控制***及其使用方法 - Google Patents

一种污水处理pac自动控制***及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种污水处理PAC自动控制***及其使用方法，污水处理PAC自动控制***集自动化药与自动投加为一体，包括多个控制设备、控制终端电源柜、PLC控制***、PID控制器与中控远程控制平台；通过PLC控制***实时传输数据实现对控制设备的远程控制从而实现自动化药，通过PLC控制***对PID控制器与控制设备的远程控制实现自动投加；本发明还提供一种污水处理PAC自动控制***的使用方法，首先进行自动化药的步骤，自动化药结束后将自动化药得到的化药比例进行自动投加。本发明能够对污水处理厂PAC稀释、投加环节实现全程精确监控，有效避免人工稀释原液、投加存在的不确定性，在保证稀释、加药比例始终最优的同时，能够获得最佳的经济效益。

Description

一种污水处理PAC自动控制***及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理控制***，特别涉及一种污水处理PAC自动控制***及其使用方法。
背景技术
PAC(聚合氯化铝)通常也称作净水剂或混凝剂，是污水处理厂化学沉淀法的一种常有药剂。其通过氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。主要优点有絮凝体成型快，活性好，过滤性好；不需加碱性助剂，如遇潮解，其效果不变；适应pH值宽，适应性强，用途广泛；处理过的水中盐份少；能除去重金属及放射性物质对水的污染；有效成份高，便于储存，运输等，被广泛应用于城市给排水净化、城市污水处理、工业污水处理等。
因PAC投加在污水处理厂的应用较广泛，一套集自动化药、投加为一体的PAC自动投加***的应用可以帮助污水处理厂更好地进行PAC药剂的精确投加，有效控制人工及经济成本。
现有的污水处理厂往往只有固体自动化药***，而缺乏PAC自动稀释投加***，在近几年的PAC投加运行过程中，我们发现存在着以下的缺点：在进行人工化药时忘记关闭自来水阀门，使药剂浓度短时快速下降，远远低于需求浓度，直接导致出水SS(SuspendedSolids，悬浮物)、TP(TotalPhosphorous，总磷)等指标上升；如在进行人工化药时，忘记关闭加药泵，导致PAC药剂大量浪费。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种对污水处理厂PAC稀释、投加环节实现全程精确监控的污水处理PAC自动控制***及其使用方法，通过PLC自动控制***的应用，在保证稀释、加药比例始终最优的同时，能够获得最佳的经济效益，实现对成本的控制。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种污水处理PAC自动控制***及其使用方法，污水处理PAC自动控制***集自动化药与自动投加为一体，包括多个控制设备、控制终端电源柜、PLC控制***、PID控制器与中控远程控制平台；所述控制终端电源柜分别为多个控制设备、所述PLC控制***、所述PID控制器与所述中控远程控制平台供电；所述PLC控制***分别控制每个控制设备与PID控制器，所述中控远程控制平台通过所述PLC控制***实时传输数据实现对所述控制设备的远程控制从而实现所述自动化药；所述中控远程控制平台通过所述PLC控制***对所述PID控制器与所述控制设备的远程控制实现所述自动投加。
进一步的，所述控制设备的主要控制元件有超声波液位计、加药流量计、计量泵、变频泵与电磁阀门。
进一步的，所述PLC控制***包括PLC控制柜，所述PLC控制柜内设有各种自控元件的集成，所述自控元件包括各个PLC电源模块、数据接收发送模块和中间继电器。
进一步的，本技术方案还提供一种采用上述污水处理PAC自动控制***的使用方法，所述PAC自动控制***首先进行所述自动化药的步骤，所述自动化药的具体步骤为：
步骤S01，利用所述PLC控制***通过对溶解池液位信号的读取，结合原液浓度，所述PLC控制***自动计算到达需求浓度时水与原液的比例，并将药剂比例转化为液位比例；步骤S02，利用所述PLC控制***通过对原液池当前液位的读取，进行原液、水的依次投加，并在投加过程中通过所述中控远程控制平台进行全程监控，通过原液池实时液位反馈控制加药泵启停及进水电磁阀的开关，来确保化药比例；
进一步的，所述自动化药结束后将所述自动化药得到的化药比例进行所述自动投加，所述自动投加包括以下步骤：
步骤S01，加药流量的计算：1)、第一阶段：通过厂内工艺运行积累的经验数据，计算在一定进水流量及TP、SS指标的情况下，需求加药量的范围，罗列表格，将数据写入所述PLC控制***，计算出污水厂进水流量和PAC投加量的线性关系，再根据厂内的实际进水流量范围，按比例计算出预估投加量，从而实现自动投加流量的最初算法；2)、第二阶段：按照所述最初算法进行程序的试运行，记录在不同进水流量下的加药流量、TP数据、SS数据，形成汇总表；3)、第三阶段：根据所述汇总表的情况对所述最初算法内形成的需求加药流量进行调整，实现更进一步的精确控制；步骤S02，加药流量的精确控制：在确定加药流量后，充分利用所述控制设备的控制作用以及所述PID控制器，实现对加药流量的精确控制。
进一步的，所述自动化药可手动一键化药；所述自动投加中所述加药流量、所述TP数据与所述SS数据可进行手动调节。
进一步的，所述自动投加的步骤S02中，所述控制设备主要为所述计量泵与所述变频泵。
(三)有益效果
本发明污水处理PAC自动控制***通过PLC控制***实时传输数据实现对控制设备的远程控制从而实现自动化药，通过PLC控制***对PID控制器与控制设备的远程控制实现自动投加；能够对污水处理厂PAC稀释、投加环节实现全程精确监控，有效避免人工稀释原液、投加存在的不确定性，并通过PLC自动控制***的应用，在保证稀释、加药比例始终最优的同时，能够获得最佳的经济效益。
附图说明
图1为本发明污水处理PAC自动控制***的结构示意简图；
图2为本发明污水处理PAC自动控制***的使用方法关于自动化药的流程示意图；
图3为本发明污水处理PAC自动控制***的使用方法关于自动投加的流程示意图；
其中：1为中控远程控制平台、2为PLC控制***、3为控制终端电源柜、4为计量泵、5为PID控制器、6为变频泵。
具体实施方式
参阅图1～图3，本发明提供一种污水处理PAC自动控制***及其使用方法，污水处理PAC自动控制***集自动化药与自动投加为一体，包括多个控制设备、控制终端电源柜3、PLC控制***2、PID控制器5与中控远程控制平台1；控制终端电源柜3分别为多个控制设备、PLC控制***2、PID控制器5与中控远程控制平台1供电；PLC控制***2分别控制每个控制设备与PID控制器5，中控远程控制平台1通过PLC控制***2实时传输数据实现对控制设备的远程控制从而实现自动化药；中控远程控制平台1通过PLC控制***2对PID控制器5与控制设备的远程控制实现自动投加。
在本实施例中，控制设备的主要控制元件有超声波液位计、加药流量计、计量泵4、变频泵6与电磁阀门等，所有的在线仪表需要实现远程模拟量数据读取，电磁阀门可实现远程控制及状态反馈，各硬件数量污水厂可以根据厂内的实际情况进行，如构筑物数量、各管路排布方式等进行改造，但基于***运行的可靠性要求，应使管路及在线仪表排布更清晰，去除赘余设施，尽量减少硬件数量。
在本实施例中，PLC控制***2包括PLC控制柜，PLC控制柜内设有各种自控元件的集成，自控元件包括各个PLC电源模块、数据接收发送模块和中间继电器等。中控远程控制平台1通过PLC控制***2的数据实时传输实现对加药间现场数据的实时监控、各设备元件的远程控制、运行模式切换及参数调整，中控远程控制平台1是整套***的对外窗口及操作平台。
参阅图2和图3，本实施例还提供一种污水处理PAC自动控制***的使用方法，采用上述污水处理PAC自动控制***，PAC自动控制***首先进行自动化药的步骤，自动化药结束后将自动化药得到的化药比例进行自动投加。
参阅图2，自动化药的具体步骤为：步骤S01，利用PLC控制***2通过对溶解池液位信号的读取，结合原液浓度，PLC控制***2自动计算到达需求浓度时水与原液的比例，并将药剂比例转化为液位比例；步骤S02，利用PLC控制***2通过对原液池当前液位的读取，进行原液、水的依次投加，并在投加过程中通过中控远程控制平台1进行全程监控，通过原液池实时液位反馈控制加药泵启停及进水电磁阀的开关，来确保化药比例。
在自动化药全自动模式下，通过对溶解池液位信号的监视读取，自动计算出到达需求浓度时水与原液的比例，启动原液泵，达到原液所需液位，开启稀释水，达到液位高限后结束。
参阅图3，自动投加包括以下步骤：步骤S01，加药流量的计算：1)、第一阶段：通过厂内工艺运行积累的经验数据，计算在一定进水流量及TP、SS指标的情况下，需求加药量的范围，罗列表格，将数据写入PLC控制***2，计算出污水厂进水流量和PAC投加量的线性关系，再根据厂内的实际进水流量范围，按比例计算出预估投加量，从而实现自动投加流量的最初算法；2)、第二阶段：按照最初算法进行程序的试运行，记录在不同进水流量下的加药流量、TP数据、SS数据，形成汇总表；3)、第三阶段：根据汇总表的情况对最初算法内形成的需求加药流量进行调整，实现更进一步的精确控制；步骤S02，加药流量的精确控制：在确定加药流量后，充分利用控制设备的控制作用以及PID控制器5，实现对加药流量的精确控制。
在自动投加全自动模式下，启动检测SS、TP，计算需求加药量的范围，将数据写入PLC控制***2，按比例计算出预估投加量；选择启动泵，启动外部相关设备，计算加药数据，通过控制设备的控制作用以及PID控制器5，实现对加药流量的精确控制，自动调节加药流量；最后停止SS、TP，选择停止泵，关闭外部相关设备。
参阅图2，自动化药可手动一键化药；参阅图3，自动投加中加药流量、TP数据与SS数据可进行手动调节。
在自动投加的步骤S02中，控制设备主要为计量泵与变频泵。
本实施例污水处理PAC自动控制***集自动化药与自动投加为一体，通过PLC控制***实时传输数据实现对控制设备的远程控制从而实现自动化药，通过PLC控制***对PID控制器与控制设备的远程控制实现自动投加；能够对污水处理厂PAC稀释、投加环节实现全程精确监控，有效避免人工稀释原液、投加存在的不确定性，并通过PLC自动控制***的应用，在保证稀释、加药比例始终最优的同时，能够获得最佳的经济效益。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种污水处理PAC自动控制***，其特征在于，集自动化药与自动投加为一体，包括多个控制设备、控制终端电源柜、PLC控制***、PID控制器与中控远程控制平台；
所述控制终端电源柜分别为多个控制设备、所述PLC控制***、所述PID控制器与所述中控远程控制平台供电；所述PLC控制***分别控制每个控制设备与PID控制器，所述中控远程控制平台通过所述PLC控制***实时传输数据实现对所述控制设备的远程控制从而实现所述自动化药；所述中控远程控制平台通过所述PLC控制***对所述PID控制器与所述控制设备的远程控制实现所述自动投加。
2.如权利要求1所述的一种污水处理PAC自动控制***，其特征在于，所述控制设备的主要控制元件有超声波液位计、加药流量计、计量泵、变频泵与电磁阀门。
3.如权利要求1所述污水处理PAC自动控制***，其特征在于，所述PLC控制***包括PLC控制柜，所述PLC控制柜内设有各种自控元件的集成，所述自控元件包括各个PLC电源模块、数据接收发送模块和中间继电器。
4.一种采用如权利要求1至3任一项所述污水处理PAC自动控制***的使用方法，其特征在于，所述PAC自动控制***首先进行所述自动化药的步骤，所述自动化药的具体步骤为：
步骤S01，利用所述PLC控制***通过对溶解池液位信号的读取，结合原液浓度，所述PLC控制***自动计算到达需求浓度时水与原液的比例，并将药剂比例转化为液位比例；
步骤S02，利用所述PLC控制***通过对原液池当前液位的读取，进行原液、水的依次投加，并在投加过程中通过所述中控远程控制平台进行全程监控，通过原液池实时液位反馈控制加药泵启停及进水电磁阀的开关，来确保化药比例。
5.如权利要求4所述污水处理PAC自动控制***的使用方法，其特征在于，所述自动化药结束后将所述自动化药得到的化药比例进行所述自动投加，所述自动投加包括以下步骤：
步骤S01，加药流量的计算：
1)、第一阶段：通过厂内工艺运行积累的经验数据，计算在一定进水流量及TP、SS指标的情况下，需求加药量的范围，罗列表格，将数据写入所述PLC控制***，计算出污水厂进水流量和PAC投加量的线性关系，再根据厂内的实际进水流量范围，按比例计算出预估投加量，从而实现自动投加流量的最初算法；
2)、第二阶段：按照所述最初算法进行程序的试运行，记录在不同进水流量下的加药流量、TP数据、SS数据，形成汇总表；
3)、第三阶段：根据所述汇总表的情况对所述最初算法内形成的需求加药流量进行调整，实现更进一步的精确控制；
步骤S02，加药流量的精确控制：在确定加药流量后，充分利用所述控制设备的控制作用以及所述PID控制器，实现对加药流量的精确控制。
6.如权利要求4所述污水处理PAC自动控制***的使用方法，其特征在于，所述自动化药可手动一键化药。
7.如权利要求5所述污水处理PAC自动控制***的使用方法，其特征在于，所述自动投加中所述加药流量、所述TP数据与所述SS数据可进行手动调节。
8.如权利要求5所述污水处理PAC自动控制***的使用方法，其特征在于，所述自动投加的步骤S02中，所述控制设备主要为所述计量泵与所述变频泵。
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