《污水處理自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（論文）》

IV1緒論1.1選題的背景及意義1.1.1選題背景近年來，隨著我國(guó)城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快，人民的生活水平也隨之快速提高。同時(shí)，我國(guó)的城市供水工程建設(shè)亦取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，這不但徹底改變了城市過去嚴(yán)重的缺水局面，也為滿足城市今后的經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。與供水相應(yīng)的是污水管網(wǎng)還需不斷完善，污水處理率逐步提高，并且使部分污水實(shí)現(xiàn)資源化，污水管網(wǎng)及污水處理設(shè)施建設(shè)為城市的可持續(xù)發(fā)展和改善城市居住環(huán)境提供了良好的基礎(chǔ)。我國(guó)淡水資源口漸減少，污染現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，重工業(yè)廢水與城市生活廢水的直接排放，是水體遭受污染的主要因素。目前，我國(guó)城市污水處理相對(duì)滯后，而每年排出的廢水量逐漸上升，導(dǎo)致部分區(qū)域水資源短缺，人們口常生活的用水量無法得到保障，污水治理成為了當(dāng)前首要解決問題。為了采取有效的水污染防治措施，國(guó)務(wù)院印發(fā)了《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，提出了十條防治意見。按照此計(jì)劃行動(dòng)，預(yù)計(jì)2020年，我國(guó)的水環(huán)境問題將得到緩解，并取得階段性的改善。新型科學(xué)技術(shù)、污水處理工藝是構(gòu)建污水處理系統(tǒng)的核心，使其向全自動(dòng)化時(shí)代邁進(jìn)，滿足污水處理需求。1.1.2選題意義我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，在工業(yè)與農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，給自然環(huán)境帶來了重大污染，加大了各個(gè)國(guó)家對(duì)水污染問題的重視。為了降低資源損失，避免環(huán)境繼續(xù)惡化，污水處理迫在眉睫，成為了各個(gè)國(guó)家的一項(xiàng)重要任務(wù)。通過制定一套污水控制系統(tǒng)，不僅能夠有效防止水資源遭受破壞，同時(shí)還具有開發(fā)新水源的功效，為水源持續(xù)再生提供有效保障。近年來，我國(guó)在污水處理方面的投資在2500億元以上，其設(shè)定的目標(biāo)為，2018年底，污水處理率在60%以上。本文采用PLC、組態(tài)軟件，對(duì)新型污水處理控制系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)，從而為國(guó)家創(chuàng)造環(huán)境效益、社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀雖然國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，但是環(huán)境遭受到危害越來越嚴(yán)重。例如，西歐、日本、美國(guó)等一些發(fā)達(dá)國(guó)家，工業(yè)現(xiàn)代化的快速到來，形成了繁榮的經(jīng)濟(jì)局面，19世紀(jì)以后，社會(huì)公害、環(huán)境污染問題口漸嚴(yán)重，尤其是水資源污染問題，加大了人們對(duì)環(huán)境的重視。為了制定出一套有效的污水處理方案，政府投入了大量財(cái)力、物力、人力，并建立多個(gè)污水處理廠。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家在污水處理方面做的比較多，除了污水處理的工藝與理論研究以外，他們還投入大量資金，對(duì)污水處理中央控制系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)研究，選取PLC作為核心控制器，在控制系統(tǒng)運(yùn)行的效率方面有所突破，并研發(fā)出了一套智能控制系統(tǒng)，減少了人力成本，提高了操作的準(zhǔn)確性。為了豐富系統(tǒng)功能，部分學(xué)者將多個(gè)功能聚集到一個(gè)芯片上面，構(gòu)建一個(gè)基于PLC的污水處理控制系統(tǒng)。美國(guó)艾姆科工藝公司研發(fā)出了一種生活污水處理裝置，該裝置采用了多元組合形式，將多種功能集合起來，形成智能型一體化，實(shí)現(xiàn)了污水智能處理與功能擴(kuò)展。關(guān)于污水處理工藝的研究:美國(guó)等研究學(xué)者在對(duì)污水處理進(jìn)行研究時(shí)，提出了SBR污水處理工藝法。該工藝法是一種按間歇曝氣方式完成污水處理的綜合技術(shù)。污水依次經(jīng)過進(jìn)水井、格柵、沉砂池、調(diào)節(jié)池、SBR反應(yīng)池、中間池、活性炭吸附、高效過濾、紫外消毒、清水池多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行處理，從而避免污水對(duì)自然環(huán)境造成影響。這種污水處理方法的核心為SBR反應(yīng)池，將沉降、生物降解等功能聚集于一身，其優(yōu)點(diǎn)在于工藝簡(jiǎn)單、成本低，缺點(diǎn)在于處理能力一般，應(yīng)用環(huán)境要求較高，實(shí)踐應(yīng)用效果不是很好。因此，這種污水處理工藝未得到廣泛推廣。關(guān)于污水處理系統(tǒng)的研究:荷蘭研究學(xué)者利用PLC開發(fā)了污水處理控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括進(jìn)水功能除砂功能、消毒功能、脫水等功能。實(shí)踐應(yīng)用結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)水功能、除砂功能、消毒功能、脫水功能，但是由于該系統(tǒng)的功能不夠全面所以，在今后研究中，需要對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行完善。荷蘭研究學(xué)者提出基于PLC的智能內(nèi)循環(huán)式水解生化塔研究，此次研究融合了其他研究成功，擴(kuò)展了污水處理系統(tǒng)功能。在眾多學(xué)者的共同努力下，采用專業(yè)設(shè)備，結(jié)合中央控制系統(tǒng)，加快了污水處理自動(dòng)化發(fā)展速度，為污水處理廠系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了有效保障。1.2.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)在污水處理方面研究的起步比較晚，由于經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，大量工業(yè)企業(yè)直接將廢水排放到河流中，導(dǎo)致水環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展受到巨大威脅。近年來，我國(guó)政府投入了1389億元人民幣來改善水環(huán)境，將南水北調(diào)水源地、黃河中上游、松花江、三峽庫區(qū)及其上游、遼河、淮河等地作為重點(diǎn)水域污水控制對(duì)象。直至2017年9月，全國(guó)城市以及縣城，搭建了3510座污水處理設(shè)施。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每口處理污水可達(dá)1.47億立方米，與2016年相比，污水處理廠的數(shù)量增加了160座，每口處理的污水增加了450萬立方米左右。建有污水處理廠的城市共計(jì)651個(gè)，占據(jù)設(shè)市城市的比例為99.1%。目前，全國(guó)縣級(jí)城市構(gòu)建污水處理廠的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到了1336個(gè)，占據(jù)全國(guó)縣城總數(shù)量的比例為82.3%,累計(jì)構(gòu)建的污水處理廠1481座，這些污水處理廠采用基于PLC的污水處理系統(tǒng)，對(duì)污水進(jìn)行處理，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每口可以處理的污水為2565萬立方米，與上一年相比，每口污水處理量增加了150萬立方米。關(guān)于污水處理工藝的研究:國(guó)內(nèi)在污水處理工藝方面的研究較多，其中應(yīng)用較多的污水處理工藝有兩種，分別是AAO法和AO法，前者是后者的升級(jí)版，適合大型污水處理，后者適合小型污水處理，成本較低。AAO法是一種處理高效且處理效果較好的污水處理工藝，在廢水回收利用、三級(jí)污水處理、二級(jí)污水處理中應(yīng)用較多。這種污水處理的工藝在于支持大型污水處理、節(jié)能高效、應(yīng)用環(huán)境要求低、成本低。正式因?yàn)锳AO污水處理工藝有這些優(yōu)勢(shì)，因此，很多企業(yè)選擇該工藝開發(fā)污水處理系統(tǒng)。關(guān)于污水處理系統(tǒng)的研究:國(guó)內(nèi)學(xué)者選取PLC作為污水處理核心模塊，采用OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)污水信息傳輸，為污水處理方案制定提供了有效數(shù)據(jù)支撐。國(guó)內(nèi)學(xué)者利用PLC開發(fā)了污水處理控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括進(jìn)水功能、沉沙功能、生物反應(yīng)功能、除砂功能、消毒等功能。實(shí)踐應(yīng)用結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠進(jìn)水功能、沉沙功能、生物反應(yīng)功能、除砂功能、消毒功能。隨著污水處理需求的不斷增加，該系統(tǒng)功能已經(jīng)無法滿足污水處理需求，因此，在今后研究中，需要對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行完善。近幾年，在政府的支持下，各個(gè)城市已經(jīng)形成了初級(jí)污水處理規(guī)模，在眾多科研人員的努力下，在設(shè)施、硬件選取、軟件編程方面已經(jīng)取得了一些進(jìn)步，但是與國(guó)外相比，我國(guó)研發(fā)的污水處理控制系統(tǒng)仍然存在很多不足之處，有待進(jìn)一步完善。1.3污水處理相關(guān)介紹1.3.1污水構(gòu)成污水中占據(jù)90%以上的比例均為水，剩余部分為固體物質(zhì)。水中的主要污染物有4種。（1）懸浮物:通常情況下，每升污水含有該物質(zhì)200毫克至_500毫克，甚至1000毫克。其中，膠體顆粒與無機(jī)顆粒比較容易吸附病原菌、農(nóng)藥、重金屬、有機(jī)毒物等，構(gòu)成一種復(fù)合污染物。（2）病原體:這種污染物主要包括三種類型，分別是病毒、寄生蟲、病菌。（3）需氧有機(jī)物:該種污染物主要包括醋類、脂肪酸、氨基酸、油脂、蛋白質(zhì)、碳水化合物等。（4）植物營(yíng)養(yǎng)素:該種污染物含有大量的植物營(yíng)養(yǎng)，即磷與氮，不僅在城市地面徑流污水中含有，而且食品工業(yè)廢水、生活污水中均含有。除了上述幾種污染物以外，還有有機(jī)污染物、無機(jī)污染物。例如，有機(jī)氯農(nóng)藥、酚、重金屬、氟等。1.3.2考核指標(biāo)污水水質(zhì)指標(biāo)是水質(zhì)受污染情況的一項(xiàng)重要標(biāo)志。由于其含量、形態(tài)、組成、含量都很復(fù)雜，從物理角度可將其考核指標(biāo)設(shè)置為以下三種:（1）在水體中可以降解的有機(jī)污染物，即可生物降解有機(jī)污染物，好氧微生物在有氧條件下發(fā)揮作用，水中的溶解氧因此減少。這種降解有機(jī)污染物是水體有機(jī)物濃度考核的重要指標(biāo)，具體包括TOC、TOD、COD、BOD。（2）污水中的化學(xué)性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定的有機(jī)污染物是難生物降解污染物質(zhì)，這種物質(zhì)具有很強(qiáng)的抗微生物降解能力。其專用指標(biāo)為DDT，或者使用TOD、TOC、COD作為考核指標(biāo)。（3）無機(jī)污染物分為直接毒害污染物、非直接毒害污染物，前者的考核指標(biāo)為植物營(yíng)養(yǎng)、無機(jī)鹽與酸堿、顆粒無機(jī)物質(zhì);后者的考核指標(biāo)為重金屬離子、砷化物、氰化物。1.3.3污水的來源及分類人類生產(chǎn)和生活過程中水會(huì)受到不同程度的污染，改變了其原有的化學(xué)組成和物理組成，這些水稱為污水和廢水。按其來源分為以下三種:(1)生活污水:人們口常生活中排出的廢水(主要包括糞便水、洗浴水、沖洗水)，其主要含有有機(jī)污染物，具有生物降解性。(2)工業(yè)廢水:工業(yè)生產(chǎn)中排出的廢水，其主要含有無機(jī)污染物，無生物降解性。(3)降水:是指雨、雪及冰雪融化水，此類水比較清潔，但徑流量大，若不及時(shí)排泄會(huì)給人類生產(chǎn)、生活造成不便。通常將城鎮(zhèn)排出的廢水稱為城市廢水，包括生活污水和工業(yè)廢水。2污水處理自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則在污水處理廠工藝的基礎(chǔ)上，考慮到儀表、儀器、設(shè)備、構(gòu)筑物等布置在設(shè)計(jì)中控系統(tǒng)時(shí)，必須遵守以下原則:（1）可靠性:為了避免環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤，使用備用冗余技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，從而提高污水處理控制系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。（2）靈活性:該系統(tǒng)的組態(tài)一定要靈活，可用性強(qiáng)，為后期維護(hù)工作的開展創(chuàng)造便條件，并具有擴(kuò)展功能。（3）先進(jìn)性:該系統(tǒng)需采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，提升自身的性價(jià)比。（4）實(shí)時(shí)性:要求該系統(tǒng)可以在多種環(huán)境下正常運(yùn)行，具有較強(qiáng)的滯后時(shí)間控制能力，在第一時(shí)間對(duì)污水進(jìn)行處理。2.2自控系統(tǒng)主要技術(shù)性能指標(biāo)系統(tǒng)綜合誤差:σ≤1.0%數(shù)據(jù)正確率I>98%時(shí)間參數(shù):查詢響應(yīng)時(shí)間t≤5s報(bào)警響應(yīng)時(shí)間t≤3s主機(jī)聯(lián)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間t≤2min實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)更新時(shí)間t≤3s控制指令響應(yīng)時(shí)間t≤3s計(jì)算機(jī)畫面切換時(shí)間t≤0.5s2.3自控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能自控系統(tǒng)的宗旨是服務(wù)生產(chǎn)，指導(dǎo)工藝，保障污水廠的出廠水質(zhì)達(dá)標(biāo)，同時(shí)降低藥耗、電耗等成本指標(biāo)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，改善工作環(huán)境。（1）數(shù)據(jù)采集功能模擬量采集:系統(tǒng)對(duì)廠區(qū)各種儀表以及模擬量信號(hào)進(jìn)行采集、整合。開關(guān)量采集:系統(tǒng)對(duì)廠區(qū)設(shè)備運(yùn)行、停止、開到位、關(guān)到位、故障等開關(guān)量進(jìn)行采集。脈沖量采集:系統(tǒng)對(duì)廠區(qū)各種脈沖量(流量、電度等)進(jìn)行采集。（2）自動(dòng)檢測(cè)功能自控系統(tǒng)自動(dòng)、連續(xù)地檢測(cè)并記錄和顯示出污水處理過程中各工藝環(huán)節(jié)的過程參數(shù)（壓力、壓差、水位、液位差、流量等）、水質(zhì)參數(shù)（氨氮、總氮、總磷、濁度、溶解氧、ORP、PH值等）、電氣參數(shù)（電流、電壓、有功功率、電量）等生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及設(shè)備的運(yùn)行工況（自動(dòng)、手動(dòng)、運(yùn)行、停止、故障、本次運(yùn)行時(shí)間、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、閥門開、閥門關(guān)、閥門開度等）。（3）自動(dòng)保護(hù)功能自控系統(tǒng)自動(dòng)連續(xù)地檢測(cè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行狀況，并進(jìn)行綜合分析，綜合判斷用戶生產(chǎn)過程中有可能發(fā)生的事故，自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)采取措施防止事故的發(fā)生和擴(kuò)大，保護(hù)人身和設(shè)備的安全等。（4）自動(dòng)控制功能自控系統(tǒng)根據(jù)工藝條件和控制要求，按規(guī)定時(shí)間周期設(shè)定的邏輯順序等自動(dòng)地啟動(dòng)或停止某些設(shè)備，或進(jìn)行交替運(yùn)行等等。對(duì)各工藝段設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制。（5）自動(dòng)調(diào)節(jié)功能自動(dòng)調(diào)節(jié)是自動(dòng)化的基本智能化控制，如:根據(jù)泵井的水位，自動(dòng)調(diào)節(jié)提升泵的開停；根據(jù)溶解氧的值，自動(dòng)對(duì)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)頻；根據(jù)生物池的工藝條件，自動(dòng)對(duì)進(jìn)水進(jìn)氣閥門進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)啟閉等。（6）系統(tǒng)組態(tài)和參數(shù)設(shè)定功通過系統(tǒng)登錄、授權(quán)可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)設(shè)置。（7）管理功能根據(jù)生產(chǎn)工藝過程中采集到的儀表數(shù)據(jù)、生產(chǎn)運(yùn)行中設(shè)備狀態(tài)信號(hào)、電氣數(shù)據(jù)、化驗(yàn)數(shù)據(jù)以及其他信息等，調(diào)節(jié)、管理生產(chǎn)工藝，打印生產(chǎn)報(bào)表、繪制趨勢(shì)曲線圖，預(yù)留有與調(diào)度中心的MIS接口，可以做管理方面的工作，必要時(shí)還可做一些其他辦公自動(dòng)化應(yīng)用工作。2.4自控系統(tǒng)提供的監(jiān)控顯示畫面中控室上位系統(tǒng)提供的監(jiān)控顯示畫面共分九種，畫面總數(shù)則視乎污水廠的處理工藝和規(guī)模即工藝設(shè)備的多少而定，一個(gè)污水廠的監(jiān)控畫面總數(shù)少則幾十幅，多則上百幅。各種監(jiān)控顯示畫面的特征和功能如下述:（1）全廠概貌圖總顯示畫面顯示各車間監(jiān)控子站在地理上的相對(duì)關(guān)系；顯示各車間監(jiān)控子站的通信狀態(tài)以及主要的生產(chǎn)及工藝參數(shù)；點(diǎn)擊各個(gè)車間站的示意圖符，可調(diào)出各車間子站的主要監(jiān)控畫面。（2）全廠工藝流程總顯示畫面圖形化顯示全廠的工藝流程；顯示各個(gè)工藝流程的主要生產(chǎn)參數(shù)、工藝參數(shù)以及生產(chǎn)狀態(tài)；點(diǎn)擊各個(gè)工藝圖符可調(diào)出相應(yīng)工藝的監(jiān)控畫面。（3）監(jiān)控系統(tǒng)主畫面顯示該畫面把操作員級(jí)的所有工作都放在一起，每一部分除有文字標(biāo)注之外，還把各部分的內(nèi)容通過圖標(biāo)的方式顯示出來，這樣只需輕輕一點(diǎn)，就可以隨時(shí)準(zhǔn)備開始做任一工作，主要的目的是把系統(tǒng)的功能一目了然放在一個(gè)視野中。該畫面可以根據(jù)操作人員的分工和權(quán)限進(jìn)行個(gè)性化的調(diào)整。（4）全廠信號(hào)匯總畫面以表格的形式顯示全廠所有監(jiān)控子站的主要的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，方便操作人員縱覽全廠的生產(chǎn)情況；表格中以不同的顏色區(qū)分不同的狀態(tài)值；表格中提供進(jìn)入相應(yīng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)子畫面的鏈接。（5）報(bào)警一覽畫面動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng)中各個(gè)監(jiān)控子站的所有報(bào)警的產(chǎn)生情況，包括報(bào)警的時(shí)間，報(bào)警確認(rèn)的時(shí)間，報(bào)警消失的時(shí)間，報(bào)警的優(yōu)先級(jí)別等；以不同的顏色區(qū)分不同的報(bào)警，通過右鍵點(diǎn)擊相應(yīng)的報(bào)警，可以進(jìn)入該報(bào)警的監(jiān)控子畫面；統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)總的報(bào)警數(shù)目以及總的的未確認(rèn)報(bào)警數(shù)目。（6）生產(chǎn)曲線畫面該畫面提供與歷史數(shù)據(jù)庫的顯示接口，用戶可在該畫面中選擇需要查看的曲線的內(nèi)容，選擇需要查看的時(shí)間段，動(dòng)態(tài)選擇需要查看的生產(chǎn)數(shù)據(jù)；該畫面的時(shí)間軸和數(shù)據(jù)軸可以動(dòng)態(tài)改變，可以改變查看曲線的顏色和時(shí)間范圍等，并可以將需要的曲線直接打印輸出；通過該畫面，用戶可以查看到幾年前的生產(chǎn)曲線，系統(tǒng)保存在歷史數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)將通過曲線的方式提供給用戶；系統(tǒng)預(yù)計(jì)將在該畫面中提供700多條曲線的顯示功能。（7）系統(tǒng)菜單畫面提供系統(tǒng)的管理功能，主要包括安全權(quán)限管理、報(bào)警管理、SCADA配置管理以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫管理等功能。（8）設(shè)備或設(shè)施詳細(xì)監(jiān)控畫面通過改變顏色、位移、填充比例以及隱化、閃爍、動(dòng)態(tài)數(shù)值顯示等方法來實(shí)現(xiàn)泵、閥等各種設(shè)備及儀表的動(dòng)態(tài)運(yùn)行效果，動(dòng)態(tài)反映過程的狀態(tài)；顯示該工段主要指標(biāo)和控制回路的控制參數(shù)，并可根據(jù)生產(chǎn)要求修改控制回路的設(shè)定值。3污水處理自動(dòng)化控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，控制過程可以分為手動(dòng)控制模式和自動(dòng)控制模式運(yùn)行。在手動(dòng)控制模式下，每個(gè)設(shè)備可以單獨(dú)運(yùn)行，以免在出現(xiàn)故障時(shí)影響其他設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，如圖3.1所示。圖3.1模式選擇流程圖3.1手動(dòng)模式在自動(dòng)化系統(tǒng)手動(dòng)控制模式下，可人工單獨(dú)控制每個(gè)設(shè)備的運(yùn)行，如圖3.2所示。在手動(dòng)模式下，可以通過現(xiàn)場(chǎng)控制按鈕對(duì)格柵機(jī)、刮泥機(jī)、反加藥設(shè)備，沖洗設(shè)備、以及各個(gè)閥門、水泵進(jìn)行單獨(dú)控制。圖3.2手動(dòng)操作模式流程圖3.2自動(dòng)模式當(dāng)系統(tǒng)設(shè)置為自動(dòng)方式時(shí)，按下自動(dòng)啟動(dòng)按鈕經(jīng)確認(rèn)后系統(tǒng)運(yùn)行，系統(tǒng)開始進(jìn)入工作程序，其工作過程包括以下幾個(gè)方面。（1）系統(tǒng)上電啟動(dòng)后，按下自動(dòng)啟動(dòng)按鈕，潛水?dāng)嚢铏C(jī)和刮泥機(jī)自行啟動(dòng)。（2）粗格柵電機(jī)啟動(dòng)。（3）潛水電泵啟動(dòng)。（4）細(xì)格柵啟動(dòng)。（5）曝氣沉砂裝置啟動(dòng)。（6）污泥回流裝置啟動(dòng)。（7）污泥脫水機(jī)啟動(dòng)。以上工作過程并不是按順序控制模式，而是按照PLC檢測(cè)到各個(gè)傳感器狀態(tài)按程序控制運(yùn)行，如圖3.3所示。圖3.3自動(dòng)操作模式流程圖在自動(dòng)模式流程圖中，根據(jù)運(yùn)行情況調(diào)用各個(gè)控制子程序，主要包括粗格柵系統(tǒng)子程序、潛水泵子程序、細(xì)格柵系統(tǒng)子程序、曝氣沉砂系統(tǒng)子程序、污泥回流泵子系統(tǒng)程序。以及污泥脫水系統(tǒng)子程序，以下將分別介紹各個(gè)子程序的工作過程。粗格柵系統(tǒng)子程序主要是控制粗格柵機(jī)和清污機(jī)的運(yùn)行，其工作過程如下:（1）自動(dòng)模式下，粗格柵機(jī)啟動(dòng)，定時(shí)20min。（2）定時(shí)到，粗格柵機(jī)停止運(yùn)行2h。（3）2h定時(shí)到，粗格柵機(jī)開始運(yùn)行20min，循環(huán)進(jìn)行。（4）同時(shí)檢查液面差值，若超過設(shè)定值則啟動(dòng)清污機(jī)。（5）液面差值低于設(shè)定值，清污機(jī)停止。粗格柵系統(tǒng)工作流程圖如圖3.4所示。圖3.4粗格柵系統(tǒng)工作流程圖粗格柵PLC硬件接線圖如圖3.5所示:圖3.5粗格柵PLC硬件接線圖潛水泵子程序主要控制潛水泵運(yùn)行模式，其工作過程包括以下幾個(gè)方面:（1）自動(dòng)模式下開始啟動(dòng)潛水泵。（2）檢測(cè)液面高度，當(dāng)?shù)陀谧畹臀粋鞲衅鲿r(shí)，開始定時(shí)防止誤判。（3）定時(shí)到后，若液位仍低于最低位傳感器，則潛水泵停止運(yùn)行，否則潛水泵繼續(xù)運(yùn)行。（4）檢測(cè)液面處于中位和高位傳感器之間時(shí)，開始定時(shí)防止誤判。（5）定時(shí)到后，若液面仍持續(xù)處于高位傳感器，則輸出報(bào)警信號(hào)。潛水泵工作流程圖如圖3.6所示。圖3.6潛水泵工作流程圖提升泵PLC硬件接線圖如圖3.7所示:圖3.7提升泵PLC硬件接線圖細(xì)格柵系統(tǒng)子程序與粗格柵子系統(tǒng)程序相似，主要控制細(xì)格柵機(jī)和轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)的運(yùn)行，其工作過程包括以下幾個(gè)方面:（1）自動(dòng)模式下，細(xì)格柵機(jī)啟動(dòng)，定時(shí)20min運(yùn)行。（2）當(dāng)定時(shí)到，細(xì)格柵機(jī)停止運(yùn)行2h。（3）2h定時(shí)到，運(yùn)行細(xì)格柵機(jī)20min，然后循環(huán)進(jìn)行。（4）運(yùn)行同時(shí)檢測(cè)液位值，若超過設(shè)定值則啟動(dòng)清污機(jī)。（5）液位低于設(shè)定值，清污機(jī)停止運(yùn)行。細(xì)格柵系統(tǒng)工作流程圖如圖3.8所示。圖3.8細(xì)格柵系統(tǒng)工作流程圖細(xì)格柵PLC硬件接線圖如圖3.9所示:圖3.9細(xì)格柵PLC硬件接線圖曝氣沉砂系統(tǒng)工作流程圖如圖3.10所示。圖3.10曝氣沉砂系統(tǒng)工作流程圖污泥回流系統(tǒng)程序主要控制污泥回流泵的啟停，其工作過程如下:（1）自動(dòng)模式下，首先檢測(cè)液位值，若低于最低液位值，啟動(dòng)定時(shí)器。（2）定時(shí)到，若液位仍低于最低液位傳感器值則回流泵停止運(yùn)行。（3）若液位值處于最高位和最低位之間，污泥回流泵啟動(dòng)。（4）若液位高于最高位傳感器液位值時(shí)，定時(shí)器啟動(dòng)。（5）定時(shí)到，若液位值仍處于最高位傳感器值時(shí)，輸出事故報(bào)警信號(hào)。污泥回流系統(tǒng)工作流程圖如圖3.11所示。圖3.11污泥回流系統(tǒng)工作流程圖污泥脫水系統(tǒng)程序主要控制離心式脫水機(jī)，定時(shí)器啟動(dòng)。（1）自動(dòng)模式下，首先啟動(dòng)離心脫水機(jī)，定時(shí)器啟動(dòng)。（2）定時(shí)器時(shí)間到，聚合物泵啟動(dòng)，再啟動(dòng)定時(shí)器。（3）定時(shí)器時(shí)間到，污泥回流泵和切割機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行。4總結(jié)隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步以及人民生活水平的不斷提高，人民對(duì)于環(huán)境的要求也越來越高，國(guó)家對(duì)環(huán)境問題也愈加重視，為改善生態(tài)水環(huán)境，污水處理設(shè)施將大規(guī)模的在全國(guó)各地建設(shè)。目前我國(guó)的污水處理技術(shù)還處于發(fā)展中的階段，還不夠完善，在污處