电气自动化技术在污水处理过程中的应用

史明原

【摘要】目前，城市化进程正在不断加速，城市的人口数量越来越大，这样就会导致污水的排放量越来越多。为加强对污水的有效处理，就要采取电气自动化技术。本文主要就电气自动化技术在污水处理中的应用进行探讨，旨在说明污水处理的必要性、电气自动化技术的优势，以及这一技术的未来发展趋势。

【关键词】电气自动化技术;污水处理;应用

污水处理厂主要承载的是城市污水的处理改造，是排水系统的重要组成部分。只有排水系统完善良好，城市的环境以及基础设施建设才称得上完善，也能为城市各方面协调发展提供后备保障，它与城市的文明水平和现代化能力息息相关。除此之外，我国的污水处理标准日渐严格，不仅对于环境危害性有着严格要求，还要求能够提高污水处理后的利用率，节约水资源，促进资源节约型社会的建设，为紧张的水资源现状做出贡献。

1、电气自动化技术在污水处理中的必要性

污水处理工作十分复杂，传统的污水处理手段还存在一些问题，利用电气自动化技术可实现对污水的全自动处理。电气自动化技术无需利用过多设备，只需配备监视器、工控机、PLC系统、变频器、自动化仪表、传感器等设备就可进行远程操作，实现实时监控。在电气自动化技术的支持下，工作人员无需全部投入到污水处理的工作之中，只需借助这一技术就可以开展控制，提高污水处理效率和质量。电气自动化技术可以对配置进行优化，使其具备完善的自动化处理功能，减耗能源浪费，使资源得到充分利用。

2、自动化技术在水处理行业中的现状

我国通过对电气自动化技术的多年运用，其技术水平得到了提升，应用领域也在增加，其中包含水处理领域。当前，我国主要在污水处理及水过滤上使用水处理技术，污水处理包含有处理居民生活污水和生产工业产生的污水。随着水处理行业的迅速发展以及对水資源日益增加的需求，导致水处理厂对自动化的要求不断提升。

3、电气自动化技术在污水处理中的应用

3.1对格栅的自动化控制

进出水主要包括粗细两种格栅，这两种格栅的作用不同。粗格栅主要是对颗粒较大的悬浮物进行处理，避免其对管道和水泵形成堵塞;细格栅主要是对比较细小的悬浮物进行处理，是对粗格栅功能的补充。通过液位传感器检测的水位差值与程序设定时间就可以对格栅设备进行控制，通常是利用PLC技术。进水泵通常是应用雷达液位计对水位进行自动化监测与控制。变频器会根据液位的高低进行自动化调节，剩余的水泵全部为工频软起控制;可编程逻辑控制器会根据液位的变化情况开启关闭工频泵。为实现对进水泵房的自动化控制，就要提前编写程序，并利用PID进行调节，这样就可以避免对电机进行的频繁操作，减少电能浪费，促进水泵正常运行。

3.2电气自动化技术对污水处理的控制应用

近年来，社会各界以及相关部门都非常重视环境整治问题，尤其是污水的治理，在科学技术的推动下，我国的信息技术、自动化技术也取得了较快发展，针对于污水的处理也在逐步朝着智能化、自动化方向迈进，现阶段，市面上污水处理系统以及污水处理装置的型号、品牌也随之不断增多，各种先进的污水处理装置以及处理系统在当前应用也比较广泛，从某种程度上来讲，这不仅提高了污水处理的自动化程度，而且显着提高了污水处理的效率和质量。电气控制自动化系统可以自动控制污水处理系统，使用该系统时，要求其必须能够适应恶劣的运行条件，这是因为使用该系统处理污水的过程中，污水中通常含有大量的有害物质以及污染物，这些物质的酸碱度以及离子含量均存在异常，其很可能会影像系统的正常运行;此外，电气控制自动化系统必须能够实时灵敏地记录污水处理过程中的变化，并帮助负责人员分析污水处理的状态和污水处理的效果：在电气控制自动化系统运行期间，相关工作人员还要重视污水处理信息以及数据的收集，并记录水温、水位以及酸碱性等污水处理参数。

3.3脱水机房的控制

脱水机房有许多设备，这些设备的专业性很强，结构复杂，缺一不可。在进行设备控制时，可采用PLC技术，这样不仅可以保证设备实现集成与统一的管理，还能够及时利用传感器对相应的参数进行监测，并对絮凝剂的投放进行自动控制与调节。要根据预先设定的程序对其进行清洗，这样就可以提高效率，降低人力与物力消耗。

3.4参数测量控制

（1）液位。当污水池的面积比较小时，应使用静压传感器液位计进行测量，并且可使用扩散硅传感器测量液位变送器。当污水池较大时，可使用超声波液位计。实际上，这两种测量方法存在差异，小污水池中，液体的静压被传递到隔音管，随后隔音管会将信息传递至传感器，传感器将压力转换成电信号，然后传递至控制器。大污水中，当超声波与液体表面接触时，可以根据回声原理将超声波信号发送到传感器和控制器。（2）PH值。可使用电位法来检测污水的PH值，通常情况下，PH传感器的输出信号值很小，需要对其进行放大处理以后才能传送至自动控制器。（3）温度。测量温度通常会将铂热电阻当作传感器来使用，这是因为其灵敏度比较高，可将温度信号直接转换成电压信号，进而可通过放大处理传输至自动控制器。（4）溶氧量。特别需要注意的是污水中溶解氧的测量和控制，可在曝气池中建立溶解氧配置计划，以确保污水处理的科学性。

3.5污水单元自控水平提升

电气工程自控系统的科学运用，可将污水处理系统与先进的自控系统有效结合，实现污水控制单元的自动控制，在提升污水处理系统整体运行效率的同时，不断减少能源损耗。遥感技术、遥测技术与遥控技术的完美结合，并将上述三种技术运用到电气工程自控系统之中，可推动污水处理系统朝着无人自动化方向发展。为了保证污水处理系统实现高效、稳定运行，针对相关工作人员，要加强系统性培训力度，构建合理的知识体系，帮助工作人员更加深入的了解污水处理系统自控流程，并对污水处理系统实施高效管控。

3.6电气自动化技术在污水处理中的发展

目前，在污水处理中应用电气自动化技术还在初步探索阶段。这是因为污水处理中存在许多不确定因素，利用电气自动化技术也仅限于实现部分设备自动化控制，却不能对水的各个参数进行全部控制。比如，污水中的各个参数和指标非常多变，同时，还要考虑到各种设备的运行情况，若是仅凭编写程序就完成所有的控制则显得难上加难。这就需要不断改进电气自动化技术，构建更加完善、先进的控制系统，使污水处理中的各种信息和数据得到全面采集与处理，这样就可以为相关人员提供有效的参考依据，也可以进一步提高污水处理自动化水平。

结语：

在开展污水处理时，必须要考虑到电气自动化技术的应用，要加强对重点部位的控制，提高自动化控制与处理能力，使污水得到高效处理的同时，还可以提高水质，真正造福城市，造福人民。因此，可积极推广电气自动化技术，使城市污水处理水平更上一层楼，为营造良好的城市环境做出贡献，使城市获得更加长远的发展。

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