广东省X市污水处理厂自动监控系统
关键词：污水处理 硅澡精土 硅藻土新工艺 自动控制 PLC
一、 工程概况：X市污水处理厂是由清远市政府为改善清远市投资环境、提高人民生活水平而投资兴建，该污水厂位于X市新城区三角公园内，占地约两亩，设计规模日处理污水量为2万立方米，主要处理新城区所有的生活污水，工程于2001年10月动工兴建，于2002年5月建成投入使用。
二、工艺特点： Ⅰ、工艺流程（如图1）： X市污水处理厂采用了不同于传统污水处理的新工艺——硅澡精土处理污水新工艺，该工艺是由王庆中先生的国家发明**“高纯纳米微孔硅澡土”为污水处理剂，发明了用硅澡精土处理污水的全新工艺，使用该新工艺与传统工艺相比有以下七大优点： 1、处理效果良好：处理后的污水各项指标均能达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）**排放标准； 2、工程投资少：与传统工艺相比，可以节约资金60%以上； 3、占地面积小：与传统工艺相比，可以节约土地面积90%以上； 4、建设工期短：与传统工艺相比，可以缩短工期60%以上； 5、运行成本低：与传统工艺相比，可以节约运行成本60%以上； 6、处理后的残渣无**次污染，并可回收再利用； 7、使用这种全新硅澡精土工艺，使需要工艺设备和现场在线监测仪器数量大为减少，并且自动化程度较传统工艺有很大的提高，因此可以大量减少投资和节约成本。
三、系统概述：X市污水自动控制系统采用通用的工业组态软件MCGS和上位监控微机组成。水质分析参数等模拟量输入由微机内研祥PCL831数据采集卡（A/D转换卡）完成，它具有采样周期快、运算精度高、抗干扰能力强等特点；泵、电机、电动阀等动力设备的自动控制由可编程控制器（西门子PLC S7200）来完成，它具有实时性强、控制准确和上位监控微机通讯简单等特点，能满足各种动力设备的不同的自动控制要求。系统具有以下基本功能： 1、 具有现场自动控制运行和远程监控功能。 2、 系统具有自动诊断和故障自动报警及记录功能。 3、 数据的自动采集、显示、处理及传输。 4、 系统具有断电自动保护数据和来电自动恢复数据等功能 5、 实时显示全厂工艺流程、设备运行状态、事故状态、流量及液位工艺参数。 6、 定时检测PLC站的数据，对各工艺参数和各种动力设备的运行状态进行定时显示、记录、存储、打印、事故报警等。 7、 工程师站和操作员站相冗余互热备份，当其中一台微机出现故障，另一台微机会自动进入监控状态；因自动监控系统配有UPS不间断电源，在突然停电的情况下不会影响微机正常的数据记录和保存。
四、系统结构（如图2）： Ethernet
五、控制模式： 1、远程控制：当控制柜上的选择开关被切换到远程控制后，操作人员可以选择自动或手动控制方式。在自动控制方式下，PLC按联动、联锁各种逻辑关系控制设备的启动/停止。中控室操作人员可根据现场情况向下发出调度控制命令，调整设备运行状态达到工艺要求。中控室操作人员也可以选择远程手动方式，直接控制单个现场设备。 2、就地控制：就地控制级别高于远程控制，当控制柜上的选开关被切换到就地控制方式时，中控室所发出的调度控制命令被封锁，设备在PLC的控制下运行。在就地手动方式下，现场操作人员通过控制柜上手按钮启动/停止设备，控制柜提供基本的联锁控制功能。
六、系统功能： 1、 显示功能：监控系统以图形方式显示整个污水处理工艺流程、各设备状态、工艺布置图，通过I/O输入、输出域、棒图、曲线、数据表格等方式监视液位、流量等各个监控点和各个在线监测分析仪。 2、 报警功能：系统自动进行报警和事件处理。当报警发生时，如液位超高或超低，系统可快速检测并通过画面状态变化提示，并显示、打印相应报警文本，同时系统会发出声光报警以提醒操作人员注意，报警信息可自动保存半年到一年，以便进行事故分析和查询。 3、报表功能：报表的显示和打印可根据自定义时间自动进行，也可通过按钮进行人工打印操作，有多种报表形式；事故报警打印可随时进行，报表文件可自动保存在硬盘上，可保存5年以上，以便查询和打印历史记录。
七、运行情况：X市污水处理厂自动监控系统从安装、调试到现在已正常运行了一年多，系统运行效果良好，达到了预期设计效果。