关于污水处理系统的电气控制策略试析

张 悦

（中煤科工集团西安研究院有限公司，西安 710054）

污水处理系统涉及的内容较多，系统内部构件组成较为多样且作用各不相同。它们共同作用于污水处理系统，以保证其高效运行。随着科学技术水平的提升和现代化污水处理需求的增加，在污水处理系统中采用电气控制策略十分必要。通过合理调控电气控制措施，可以有效提高污水处理系统的质量[1]。污水处理是一个循序渐进的过程，要做好各个环节的准备工作，协调好系统连接性，从最基础的层面做好污水处理工作。要想实现污水的深度净化处理，可以从现实需求的角度出发，有效结合电气控制与污水处理系统，提升污水处理效率。

1 污水处理工作概述

污水处理工作是建设现代化城市的重点内容。做好污水处理工作，对于推动城市发展有着重要的现实意义。近些年，我国整体经济水平增长明显，出现了诸多生活问题，其中污水排放量的增加使得污水处理问题愈加突出。政府高度重视污水处理问题，采取了一系列针对性措施开展污水处理。

从现实的角度来看，污水处理工艺是一个循序渐进的过程，涉及的工艺性较为复杂。要做好对污水源的分析工作，找到污水源，分析其形成原因，形成可视化报告，并根据呈现的结构制定科学合理的治理方案。在治理方案中，要加大对机械设备的应用力度，使用先进的科学技术，优化污水处理系统的性能指标，提高系统的自动化操作能力，以提升污水处理质量。

2 电气控制分析

污水处理系统的性能比较稳定，但基于电气控制的特殊性，在具体的应用过程中需要注意功能和电气控制方案设计等方面的处理。在功能规划中，电气控制在污水处理系统中对可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）的使用频率较高。PLC有着稳定的性能优势，可以进一步强化污水处理系统的控制能力，使系统长时间处于稳定控制的状态。PLC是一种可编程逻辑控制器，其内部指令具有分化性，控制能力强，可以使系统更加贴合自动化标准运行。在电气控制优化中，主要侧重电气自动化，要根据系统运行需求选择合适的控制器。此外，电气控制涉及的设备种类较多，包含很多小配件，因此选择设备时要根据系统运行指标而定。工作人员在规划设计方案时，要多设计几份控制方案，并将这些控制方案统一交由专业人员审核，以选取最优的控制方案。方案落实时，需要提前预测分析方案内容，采取试运行的方式，选择合适的构件和设备，保证设备与构件的质量达标且贴合系统运行指标。在电气控制方案设计中，需要注意的细节较多。污水处理系统对控制器的要求较高，控制器与其他设备之间通过互联形成电气控制系统。系统运行的稳定性与控制器的质量有关，因此需选择合适的控制器，仔细选择设备零件，确保其性能指标符合标准。

电气控制系统的规划是一个综合性过程，其中设计图纸是非常重要的一个环节。完成图纸设计后，要全面审核图纸，并根据系统标准进行多次修改和完善。每次修改完图纸后，要保证图纸设计的构件型号正确。只有做好细节处理，才能提高污水处理效率。在安装控制系统时，要严格遵守图纸的要求，规范化安装，尽量减小误差，并深度优化电控箱。电控箱在电气控制系统中能够发挥更大的价值，需要对其进行合理调控[2]。

3 污水处理系统的电气控制策略分析

3.1 明确并满足电气控制要求

电气控制在污水处理系统中的应用具有一定的现实意义，可以使污水处理系统更加长效稳定运行。电气控制具有分化特点，能够根据污水处理量的不同合理调控水资源，且系统自动化程度较高，不需要消耗过多的人力成本，成本预算比较合理。在具体应用过程中，工作人员要明确电气控制在污水处理系统中的重要性，做好自身本职工作的同时，主动了解电气控制相关内容，全面分析电气控制系统的整体应用情况，制定针对性的规划方案。污水的来源有工业废水和生活污水等，但很多污水都集中在城市偏僻地区，环境相对比较恶劣，处理难度较大。在应用电气控制系统的过程中，工作人员要做好前期准备工作，分析外界环境因素是否能够影响电气控制系统运行的稳定性，充分考虑可能存在的影响因素，制定全面的预防方案。电气控制是一个持续性过程，需要相关工作人员做好系统监督工作，时刻关注系统变化情况，可视化分析系统运行效果。在系统运行过程出现故障时，要第一时间发现问题并予以解决，动态调整系统，将污水处理系统受到的影响降至最低。因此，实时监控电气控制系统非常必要。

3.2 电气控制系统组成

电气控制系统具有一定的层级性，主要由上位机、中位机和下位机3个级别组成。在具体运行过程中，电气控制系统根据监测和控制需求开展工作。不同的级别划分具有不同的意义，通过分级控制方式，能够保证控制效果的连贯性，使整体控制更加稳定。针对上位机、中位机和下位机的连续性运行，为了避免长期运行过程中出现故障，需要借助监控装置全面监控上位机、中位机和下位机，使整体运行更加稳定[3]。

上位机、中位机和下位机在电气控制系统中发挥的作用不同，体现的方式也不相同。上位机主要协助工挖机开展工作。这个过程中需要使用计算机语言，上位机的运行需要综合考虑各个方面的影响因素，做好每个环节的对接工作。上位机运行时，一般会连带电机和泵等机械共同转动。这些机械转动的动态信息会显示出来，因此工作人员可以根据显示的信息实时判断上位机运行是否稳定。如果信息出现不正常变化，说明出现了故障。此时，通过分析信息，可以短时间内找出故障，然后采取针对性的解决措施。此外，设备运行详细信息和控制参数都可以在页面上显示，以直观反映上位机的整体运行情况。工作人员可以更改这些参数，实现对机械设备的整体控制[4]。中位机是电气控制系统中较为核心的部分，具有枢纽作用，主要作用是实现上下数据的稳定传输和参数计算。中位机与上位机、下位机保持着一定的连接关系，主要体现在通信系统方面。借助中位机的连接特点，可以逻辑控制电气控制系统，使整个系统能够更加高效的运行。下位机是整个系统中相对独立控制机械。它的独立性体现在显示器方面，主要负责执行输入的指令。下位机不需要过多的控制指令，能够自主完成指令传输和数据采集工作，规避外界因素的干扰。

3.3 参数测量和控制

对于pH值的测量和操作，需要做好各方面的准备工作，落实相关工艺流程。通过分析pH值，可以直观判定污水的酸碱情况。在污水处理系统的整体规划中，全面分析pH值和系统监测水质是一个长期过程。这一过程主要是监测水质，判断水质是否符合标准。在具体的实践过程中，使用最多的是电位法。这一方法能够反映相关信息数据，具有一定的标志性。另外，温度的测量和控制也较为重要。传感器本身有一定的热量，当传感器的铂热电阻离控制器较近时，需要通过合适的方式调节温度变化，如利用三线电路进行动态操作。控制器在传输信号时，如果信号传输频率不稳定，则需要优化处理调节阀，控制蒸汽量变化[5]。温度控制系统对于整个污水处理系统的稳定运行有着重要作用。通过精细化管理温度控制系统，可以有效提升污水处理效率和质量。

4 结语

随着我国城市化建设进程的加快和城市人口数量的增多，用水需求越来越高，导致污水排放量成倍增长。实现高效的污水处理已经成为一个需要迫切解决的问题。因此，在污水系统中应用电气控制十分必要。通过合理运用电气控制，可以从根本上提高污水处理效率和质量。实践过程中，要根据不同的污水情况制定合理的污水处理方案，加大电气控制的应用力度，做好各个环节的对接工作，以实现整个污水处理系统的自动化电气控制。