浅析电气自动化技术在污水处理过程中的应用

华丽斌

摘要：人类的发展就是科技的发展。第二次工业革命，电力开始进入我们的世界，随后的几百年里电力的发展和应用给人类的生产生活方式带来了翻天地覆的变化。电力现如今已经成为了必须的能源之一，而电气自动化技术的研究也得到大的发展。现阶段随着电气自动化技术方面研究的深入，电气自动化技术已经开始在污水处理领域普及应用。本文就根据现阶段电气自动化技术的发展情况，探讨分析电气自动化技术在污水处理过程中的应用。

关键词：电气;自动化技术;污水处理;

前言

工业革命之后，电能方面取得了巨大的发展。世界上几乎不存在设备和仪器不使用电能的情况，电能成了最重要的能源之一。而随着时代的不断发展，电能的利用以及相关研究也进入了更加系统化和自动化的阶段当中，电气自动化技术不断完善和发展。国家的发展离不开电力行业的支持，电力正应用到各行各业当中，成为我国发展必不可少的能源之一。而现阶段污水处理领域面临着很大的压力，污水排量越来越多，人工效率较低等等，在这种情况下，电气自动化技术开始应用到污水处理过程中。

1电气自动化技术概述

什么是电气自动化技术呢？简单来说，电气自动化技术就是根据人们对于电能的研究，实现电气设备和电力系统自动运转的一项技术。电气自动化技术领域目前分为以下几个方面：电力系统自动装置，流程工业自动化技术与应用，电机技术及应用，程序设计与应用，数字电路与模型电路，智能优化计算及应用，电力电子技术，基于机器学习的检测技术。所有的相关技术都是围绕着强电和弱电来展开研究和发展的[1]。现阶段电气自动化技术主要目的是利用计算机为基础，借助于相关软件实现对电力系统的自动化控制和智能分析，，同时赋予电气机器和设备自主学习能力，能够让机器实现自主检测功能，然后找出电力系统中存在的不足和缺陷，从而进行解决和弥补的一种技术[1]。

总的来说，电气自动化技术已经经过了上百年的发展，已经相当的成熟和完善。我国的电气自动化相关技术领域的研究则开始于上个世纪，起步较晚，同时，受限于我国的基本国情，大量先进技术也无法从他国引进，只能自主研发，导致我国现阶段的电气工程及其自动化的专业领域虽然已经具备较大的规模和体量，但在高精尖的一些前沿技术方面仍与欧美国家存在一定差距。

2 自动化技术在污水处理过程中的主要目的

2.1过程控制

自动化技术在污水处理过程中的主要目的是用来对污水处理过程进行控制。通过利用自动化技术对污水处理过程中的各个步骤和环节进行有效监控对每一项的数据参数进行相应的记录和储存，然后进行数据整合和分析，从而进行有效的后期调度。基于自动化技术，人们在污水处理过程中，使用了自动控制系统用来控制整个污水处理过程。自动控制系统是能够对整个处理过程当中的每项步骤进行有效的控制和管理。

2.2在线监视

自动化技术在污水处理过程中的主要目的是实现对污水处理过程当中的在线监视。通过应用自动化技术能够实现在线监视功能，对整项污水处理过程当中的每个步骤和流程都是进行实时到线上监控，每一个流程当中的任何一步操作都会被记录下来，整合到线上，被操控人员及时的监控。当出现任何的问题时，能够有效地及时处理。而且在线监视功能是实时的，污水处理过程当中的每项数据和参数发生动态变化时，操作人员也是可以从线上观察到的，从而可以及时地进行手动调整。

2.3故障诊断

自动化技术在污水处理过程中的主要目的是用来对污水处理过程当中的故障进行诊断，并且及时报警处理。污水处理过程当中的相关机械设备肯定会或多或少地在运行过程当中出现问题和故障，而在过去传统的污水处理过程都是人工进行操作的，当机器出现故障时，员工是很难检测出来的，所以往往就会造成较大的事故，而有了自动化技术就能实现对相关设备的故障诊断功能，通过对数据和参数进行在线监视，能够判断出设备运行是否正常，如果设备出现故障，那么自动化控制系统就会相应的做出判断，进行报警处理，通知操作人员进行手动修复，从而保证污水处理过程的正常运行[2]。

3 自动化技术在污水处理过程中的应用

3.1格栅单元控制

格栅单元控制是自动化技术在污水处理过程中的一项应用。格栅单元就是污水处理过程用来去除污水当中比较大的颗粒物和悬浮物的。一般来讲，对于污水处理首先要判断污水的水质状态，如果状态比较良好，则不会用到格栅单元进行处理，如果水质比较差，污水当中的悬浮物和漂浮物较多，那么就会用到格栅单元进行处理。通过格栅单元筛选出颗粒物较小的水分子和其他杂质，将大型的漂浮物和颗粒筛除出来。而自动化技术能够实现对格栅单元进行控制，能够有效地将格栅单元的间隙进行自动调整，从而让格栅单元针对与不同情况的水质进行不同处理[3]。

3.2无线网络应用

现阶段的无线网络能够实现以较低功耗状态下进行长时间不间断的网络状态连接。在污水处理过程当中，无线网络借助于自动化技术能够实现自动控制开关和网络信号状态的强弱，从而高效地应用到污水处理过程当中，给污水处理的相关设备提供网络数据链接。

3.3 PLC和DCS技术应用

PLC和DCS技术是自动化技术在污水处理过程中的相关技术应用。PLC技术能够实现大范围的污水模拟量处理，而DCS技术则能够实现高难度复杂问题的技术运算和处理。两项技术应用到污水处理过程当中能够给污水处理过程提供强大的数据模拟基础和运算能力，帮助提高污水处理效率。

3.4加氯间单元控制

在污水处理过程当中，当污水经过了大量的处理后，往往是需要进行加氯消毒的。而在传统污水处理过程当中，需要利用加氯接单元进行给污水的加氯消毒处理，而传统的加氯消毒处理则相对来说比较复杂，需要员工进行引流和操作。但是，应用自动化技术能够实现对加氯接待员控制，从而对污水进行自动化的加氯消毒处理，大大提高了对污水加氯消毒处理的操作效率[4]。

4 结语

综上所述，电气自动化领域经历了上百年的发展，现阶段电气自动化技术已经有了足够的经验来沉淀，相关技术要点和应用体系已经比较完整。而随着我国城市工业化的不断扩大和深化，污水排量也越来越多，给传统污水处理系统带来了更大的压力。在这种情况下，电气自动化技术应用到污水处理过程中，帮助提高污水处理效率。电气自动化技术在格栅单元控制，改善水质自动化应用，无线网絡应用，PLC和DCS技术应用，加氯间单元控制，参数的测量自动化应用方面都取得了较好的效果。希望在未来能够创新相关技术，制订规范的应用标准，加速技术应用，让电气自动化技术能够更好的在污水处理过程中发挥价值和作用。

参考文献：

[1] 吕玉凤.污水处理厂自动化监控系统的设计与优化运行研究[D].山东大学，2014（04）：33-34.

[2] 曲得胜.污水处理系统中电气自动化技术的应用[J].中国科技博览，2016（09）：57-59.

[3] 张波.污水处理过程自动控制系统的设计与实施[D].华东理工大学，2014（06）：44-48.

[4] 王小立.电气自动化技术在水处理行业中的应用[J].产业与科技论坛，2015（08）：129-132.