自动化技术在环保设备中的应用与发展

文/欧宏森

随着当前自动化技术快速发展，并在我国各个行业领域中广泛应用，尤其是在环保设备制造中发挥了积极作用，推动了环保设备的发展。环保设备是环境治理的基础，为提升环境治理效果，文章重点对自动化技术在环保设备中的应用与发展状况进行分析，以供参考。

目前，环保设备已成为环境治理的物质基础，当有环境污染问题发生时，可应用环保设备进行治理改善。随着人们环保意识的增强，对于环保设备的应用需求也不断增加。但是，如果环保设备应用不当，将可能会造成资源浪费问题。因此，在环保设备应用过程中，可将其与自动化技术结合，以降低环保设备运行中的成本费用，提高环保设备使用的有效性，更好地为环境治理提供基础支持。

自动化技术的概述

自动化技术是经济和科学技术快速发展的产物，具体指的是一种无人或少人直接操作和生产的技术。将自动化技术应用到环保设备制造领域，不仅能够促使设备制造及管理水平的提升，而且能够实现现代环保设备制造的优化升级，进而为促进现代环保设备制造与环保设备制造发展提供有力的技术支持。自动化技术的不断发展，也得益于互联网技术的应用和发展，在互联网智能设备支持下，可实现对环保设备的远程监控和自动监测、管理，可有效减少人力成本的投入，管理效率和管理水平也得以有效提升。

自动化技术在环保设备中应用的意义

降低成本，提高检测准确度

在环保设备中应用自动化技术，可有效降低环境治理的成本，并为后续环境污染控制和保护工作的开展提供科学的依据。从当前自动化技术在环保设备中应用现状可发现，虽然自动化环保设备运行管理系统造价要比传统环保设备运行管理系统的造价要高，但环保设备实际运行的成本却显著下降。具体分析原因，由于在传统环境保护工作，人力、设备等资源的投入和管理是一项长期的工作，需要环保企业投入大量的成本费用。同时在传统的环保工作模式下，还容易出现数据失真的问题，难以保证环境污染治理的效果。而将自动化技术应用在环保设备管理系统中，可充分发挥出环保设备的作用价值，由此降低环保工作人力和财力的投入，从而降低环保工作的成本。

另外，在以往的环境监测中，由于主要是人工监测方式，容易受到人为、财力等诸多因素的影响，难以满足长期对不同污染源的监测管理需求，也增加了环境污染治理的难度。而在环保设备中应用自动化技术，不仅能保证环保设备安全稳定的运行，还能实现对污染源全天候的监测，从而提升污染源监测结果的准确性与可靠性，进而为制定环境污染治理措施提供科学的依据。

概而言之，自动化技术在环保设备中的应用，可实现对各类污染源的实时监测，且检测结果更加准确、科学，既能避免因人为因素而导致的检测误差，保障检测结果的准确性，又能有效控制检测环节的人力成本。

降低检测风险，增强监测数据时效性

环保企业在环境污染治理过程中，必须严格按照要求针对不同区域进行污染源的监测。而在环境污染源监测过程中，主要涉及污染源采样、分析、统计、计算等多个重要的环节。

其中，在以往的采样工作中，主要是人工采样方式，这样的采样方式会消耗大量的时间成本与资金成本，甚至是对采样人员的身体健康有危害。而将自动化技术应用在环保设备中，可实时对各类污染源数据进行收集、存储、传递，之后在系统内部还能对各类信息数据进行分析、处理。这样一来，能够有效降低一线人员工作压力和工作风险，同时还能有效提升环境监测工作的时效性。

促进资源共享，应用范围最大化

随着我国互联网技术的快速发展，目前已经初步实现了远程管理和信息共享。将自动化技术应用在环保设备中，相关工作人员能够随时随地通过远程的方式获取相关数据信息，为环境污染治理提供科学的依据。

与此同时，还可实现信息数据的实时共享，可有效解决以往存在的信息孤岛问题。另外，还可将自动化技术与云计算等技术结合应用在环保设备中，这样有助于实现控制设备应用范围最大化。

提升工作效率和质量

在环保设备中应用自动化技术，还能有效提升环保工作的效率与质量。比如，在以往的污染源监测工作中，主要是由环保企业安排专业的人员并配备相应的设备进行监测，之后工作人员将采集的数据信息整合分析验算。

这期间需要分析计算的数据较大，若任何一个环节出现问题，都会对后续污染治理工作有影响。随着自动化技术的出现和发展，将其应用在环保设备中，环保企业在对污染源监测过程中，可充分利用自动化系统进行实时监测，可有效提高环境污染数据信息采集、分析和整理的效率，也能最大限度降低人工操作引起的失误。

自动化技术在环保设备中的应用及前景

常见的环保设备有污水处理设备、空气净化设备、固体废弃物处理设备、环境监测设备等，以下主要探讨自动化技术在这些环保设备中的应用及应用前景。

污水处理设备

污水是工业生产中较为常见的污染源。不同企业在实际生产中排放的污水内部污染物含量有明确的差异，需要在具体处理过程中严格按照各项数据信息进行净化处理，确保净化处理后的污水能达到排放的标准。由于污水净化处理过程相对较复杂，需要经过多个环节，因此有必要对污水净化处理过程进行自动化控制，以提高污水处理的效率与质量。

比如，当探测器在获取相关污染信息后，若净化后的标准不能满足下一步环节的净化要求，便可应用自动化技术来延长本环节的净化时间，以提高对有害物质的净化效果。目前应用较多的污水处理设备有曝气处理设备、沉淀处理设备等，这些污水处理设备的应用，可有效去除内部的氨氮磷等元素及固体污染物。在应用这些污水处理设备过程中，可借助自动化技术实现整体的控制，主要是在每个反应池内设置相应的检测探头，由此实时掌握污水内部的杂质含量，同时还可通过自动化控制技术控制每个处理设备的启闭。

在自动化控制系统中，可实时对反应池内部探测收集的数据信息传递，若分析探测获得的数据达到排放标准，便可自动开启下一道处理工序，最终实现污水处理的目标。有研究表明，在自动化技术支持下对污水进行净化处理，固体沉淀污染物的净化率可在95%以上，氨氮元素的净化率可在90%以上，磷元素的净化率可在80%以上，达到污水排放的标准要求。

由于现阶段的污水处理复杂程度越来越高，而应用常规的技术并不能满足污水处理的标准要求，因此未来对于自动化技术的应用，必须不断完善自动化控制系统，采用更加智能化的控制手段，丰富系统的功能，提升运行的安全性与可靠性，从而保证相关环保部门能更加及时、准确地掌握污水处理环节的各项数据信息。

空气净化设备

现阶段空气污染已经成为社会各界关注的焦点。在工业生产方面，由于资源消耗尤其是煤的消耗会产生大量污染物。煤的燃烧会产生大量的二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等有害气体和固体悬浮物，这些污染物排放至空气中难以消解，就会形成雾霾，从而危害人体健康。

对此，在设计净化系统过程中，有必要加强对废气净化系统的统一控制，可在划分有害气体处理方式的基础上，建立相应的自动化控制系统实现有效的控制。以光解反应净化装置为例，可利用UV 光线的分解能力破碎气体内部的有毒有害物质。而自动化技术的应用，可根据气体内部情况来调整UV 光线强度与辐射面积，由此提升废气的处理效率和质量。

同时，在废气吸收处理过程中，反应池发挥重要的作用，当废气引入到反应池内时，在自动化技术的作用下，实现对反应池内部液体酸碱度数值的自动化监测，之后再根据监测的数值变化情况来调节气体导管的流量，由此提高反应池反应的效率。

另外，粉尘处理过程中，先是通过静电捕捉的方式进行粉尘过滤，在电场的影响下，将实现对大尺寸粉尘颗粒的聚集与沉淀，有显著的净化效果。而这一过程中，利用自动化控制系统实时掌握粉尘含量与大小情况，随后根据项信息调整电场环境，由此可显著提高粉尘净化工作的效率与质量。

就现阶段空气净化设备应用的情况来看，较传统的静电除尘器，会广泛应用到布袋式除尘器这一环保设备。但在布袋式除尘器具体应用过程中，其会产生较大的损耗，并且并不适用于高温高压和腐蚀性气体的处理。因此，需要相关技术人员重视布袋式除尘器的优化和完善，可在自动化技术下，将布袋式除尘器与静电除尘器有机结合，发挥出二者的优势，根据除尘环境的实际情况进行针对性除尘，并通过自动化调节参数的方式，有效提高设备除尘的效率。

固体废弃物处理设备

在工业生产过程中，还会产生大量的固体废料，以往主要是通过焚烧处理方式来处理，但随着环保理念的不断深入，要求要做好焚烧前的废料类型划分工作。尤其是对于一些可回收利用的固体废料，应做好筛选回收工作，由此降低后续焚烧工作的压力。

比如，对于一些碎石和木屑，可通过自动化控制系统对其进行筛选，将符合标准的固体废料筛选出来，之后运送至工厂中统一加工处理，加工成为其他材料用于工程建设中。这样的方式，可实现对固体废料的回收利用，提高资源利用率，并且符合环境保护的要求。

同时，将自动化技术应用在固体废弃物处理设备中，技术人员还可根据各项数据信息判断燃料是否充分，之后通过送风或加压的措施，保证焚烧炉内充分的氧气环境，从而提高固体废弃物的燃烧效率。另外，还能将燃烧蒸汽与发电机组连接来实现发电，这一过程中通过应用自动化控制系统，确保蒸汽压力的稳定性，从而保证后续电力生产的安全性、可靠性。

对于自动化技术在固体废弃物处理设备的应用，技术人员除了能通过垃圾焚烧发电技术将固体废物转化为新型能源外，还能应用模糊控制技术实现对风机流量等关键参数的自动化调整，可使设备运行更加温度苛刻，同时还能改变固体废弃物热值方式，减少有毒有害物质的产生。可见，自动化技术在固体废弃物处理设备中有十分广阔的应用前景。

环境监测设备

环境监测设备是环境治理中不可或缺的装置之一，其主要作用是对各种污染物在排放前进行检测，避免有污染超标的问题。不同的监测对象，使用的监测设备的结构和原理也有所不同。

其中，对于废水监测设备而言，通常是将其设置在污水排放处，并通过实时监测的方式来掌握企业污水排放的情况。以COD 系统为例，该系统主要通过光谱分析法来判断水体内部的有机含量，在自动化技术的作用下，系统定时进行污水采样和分析工作，并实时将采集的数据信息传递至处理系统中，由此为后续的环境污染治理提供依据。当前自动化技术的发展速度加快，并实现了与多媒体技术的融合，使得原本简单的数据信息能以图像、视频等形式呈现，大幅进一步提升了环境监测数据的准确性与科学性。

虽然自动化技术的应用，提升了环境监测的可靠性，但是自动监测系统对于工业废水流量、悬浮物含量、胶体物质含量等数据的检测精确度还有待进一步提升。在未来的应用中，要不断完善自动监测系统，提升系统运行的可靠性。技术人员可利用单片机作为系统控制模块，设定监测误差的限制，进而实现对工业废水流量、悬浮物含量、胶体物质含量更为准确的监测。

自动化技术在环保设备中的应用策略

合理应用自动化技术

我国自动化技术发展较晚，相比其他先进的国家，发展水平还有待提升。对于环保设备中自动化技术的应用，应当结合实际工作情况，合理应用独立自动化技术和方法。而对于环保设备的生产制造，可考虑构建一致的工作流程，并开发利用数控机床和加工中心，解决单件和小件生产中的问题。

重视自动化技术人才的培养

自动化技术在环保设备中的应用，并非简单通过智能设备来替代传统的人工生产方式，而是将人工与智能化设备有效结合，目的是减少人工生产中的错误，保证整体生产的安全性。

可见，自动化技术在环保设备中的应用，也需要以人为前提，需要人来进行操作。但目前我国对自动化技术人才的培养并不够重视，使得自动化人才缺失，现有的人员对自动化技术又缺乏全面的认识，很大程度上限制了自动化技术的应用与发展。

因此，要想有效提升自动化技术在环保设备中的应用水平，还需要加强自动化人才的培养，既要对自动化技术人才进行长期有效地培养及相关的知识教育，提升自动化人才的专业水平及综合素养，也要重视自动化人才的储备，及时更新现有的人才培养模式，以更好地满足环保设备自动化发展的需求。

环保设备发展趋势探讨

设备节能化

未来节能将成为环保设备的主要发展方向之一。节能化发展，可降低环保治理的开支，这与我国提出的可持续发展战略目标一致，对促进我国社会经济科学发展有重要的意义。而如何推进环保设备节能化发展，相关技术人员可从电路传输方面考虑，降低电能传输过程的损耗，以降低设备运行的成本。同时，还可在环保设备中设计无功补偿设备，优化配电设计，提高环保设备电力系统的适用性与抗干扰性。

设备多元化

所谓设备多元化，具体指的是环保设备性能及运行过程的多元化。未来环境污染问题会越来越复杂，推动环保设备的多元化发展，可使其能根据环境变化情况及时做出调整，从而提高环保设备适应能力。这也需要环保设备生产企业做好多元化发展规划，结合不同客户的实际需求做好定制设计工作，确保环保设备能适应环保市场变化与需求，并提高企业的综合竞争力。

智慧集成化

由于环保设备运行过程中会受到环境等因素的硬性而出现故障问题。对此，可将区块链、大数据等技术应用在环保设备中，结合不同的环境实际情况进行数据模拟，以保证系统运行的稳定性。同时，还可以构建一个智能化的环保系统，实时监测预警设备运行过程的故障问题，自动化调整环保设备运行参数等，从而保证环保设备处于良好的运行状态。