PLC污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 SBR污水處理系統(tǒng)說明書 一．工藝流程要求 SBR是活性污泥法的一種，其反應(yīng)機(jī)理及去除污染物的機(jī)理與傳統(tǒng)的活性污泥法基本相同，只是運(yùn)行操作方式不盡相同。SBR與傳統(tǒng)的水處理工藝的最大區(qū)別在于它是以時(shí)間順序來分割流程各單元，以時(shí)間分割操作代替空間分割操作，非穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)代替生化反應(yīng)，靜置理想沉淀代替動(dòng)態(tài)沉淀等嘲。整個(gè)過程對(duì)于單個(gè)操作單元而言是間歇進(jìn)行的，但是通過多個(gè)單元組合調(diào)度后又是連續(xù)的，在運(yùn)行上實(shí)現(xiàn)了有序和間歇操作相結(jié)合。SBR集調(diào)節(jié)、初沉、曝氣、沉淀等過程于一池，按不同的時(shí)間順序進(jìn)行各種目的不同的操作，全部過程都在一個(gè)池體內(nèi)周而復(fù)始地進(jìn)行

2、。不需設(shè)置二沉池及污泥回流設(shè)備。在該系統(tǒng)中，反應(yīng)池在一定時(shí)間間隔內(nèi)充滿污水，以間歇處理方式運(yùn)行，處理后混合液沉淀一段時(shí)間后，從池中排除上清液，沉淀的生物污泥則留于池內(nèi)，用于再次與污水混合處理污水，這樣依次反復(fù)運(yùn)行，則構(gòu)成了序批式處理工藝。典型的SBR系統(tǒng)分為進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水與閑置五個(gè)階段運(yùn)行。工藝流程圖如下： 污水自動(dòng)控制的四個(gè)階段 1. 進(jìn)水過程 進(jìn)水過程包括污水從前池到泵房，泵房抽水想沉砂池計(jì)量槽而后進(jìn)入反應(yīng)池的這一過程，進(jìn)水泵通過液位行程開關(guān)實(shí)現(xiàn)間歇性的進(jìn)水，排水池的液面達(dá)到最低液面時(shí)，由液面高位行程開關(guān)開啟進(jìn)水泵，當(dāng)液面達(dá)到最高時(shí)，通過液面低位行程開關(guān)關(guān)閉進(jìn)水泵。

3、 而對(duì)于粗隔柵的前后，設(shè)液位行程開關(guān)，自動(dòng)過程中開始啟動(dòng)粗隔柵機(jī)，定時(shí)20min；定時(shí)到，停止運(yùn)行粗隔柵機(jī)2h；2h定時(shí)到，運(yùn)行粗隔柵機(jī)20min，循環(huán)運(yùn)行；檢測(cè)液面，若超過，啟動(dòng)清污機(jī)；液面低于設(shè)定值時(shí)，停止清污。 而細(xì)隔柵機(jī)的流程和粗隔柵機(jī)的流程基本一致，詳細(xì)過程見流程圖。 2. SBR污水處理過程 SBR池完成間歇曝氣，潷水，曝氣機(jī)根據(jù)溶解氧儀反饋的模擬量經(jīng)PLC運(yùn)算后進(jìn)行對(duì)曝氣機(jī)的自動(dòng)控制，當(dāng)溶解氧值偏低時(shí)，降低了微生物分解的效果，延長(zhǎng)了處理時(shí)間，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致處理失效，因此需要增加曝氣機(jī)轉(zhuǎn)速以增加溶氧量：當(dāng)溶解氧值過高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致微生物過氧化，降低了其活性，因此減小曝氣機(jī)轉(zhuǎn)速

4、以減小供氧量，最終使SBR池中的溶氧量保持在一定的范圍內(nèi)。 3. 排水過程 排水泵將潷水器排出的水通過液位行程開關(guān)實(shí)現(xiàn)間歇性的排水，排水池的液面達(dá)到最高液面時(shí)，由液面高位行程開關(guān)開啟排水泵，當(dāng)液面達(dá)到最低時(shí)，通過液面低位行程開關(guān)關(guān)閉排水泵。 4. 排泥過程 排泥過程與排水過程類似，具體見其流程圖。 二．控制系統(tǒng)的電路圖 1. 主電路接線圖 主電路中控制的對(duì)象總過有14個(gè)，具體如下表： 接觸器 代表設(shè)備 代表設(shè)備 KM0 粗格柵機(jī)接觸器 KM1 清污機(jī)接觸器 KM2 進(jìn)水泵接觸器 KM3 細(xì)格柵機(jī)接觸器 KM4 轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)接觸器 K

5、M5 分離機(jī)接觸器 KM6 1#曝氣機(jī)工頻接觸器 KM7 2#曝氣機(jī)工頻接觸器 KM10 1#曝氣機(jī)變頻接觸器 KM11 2#曝氣機(jī)變頻接觸器 KM12 攪拌機(jī)接觸器 KM13 潷水機(jī)接觸器 KM14 排泥泵接觸器 KM15 排水泵接觸器 其中變頻器連接為下圖 控制電路連線圖 輸出地址 輸出設(shè)備 輸出地址 輸出設(shè)備 Q0.0 粗格柵機(jī)接觸器KM0 Q0.1 清污機(jī)接觸器KM1 Q0.2 進(jìn)水泵接觸器KM2 Q0.3 細(xì)格柵機(jī)接觸器KM3 Q0.4 轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)接觸器KM4 Q

6、0.5 分離機(jī)接觸器KM5 Q0.6 1#曝氣機(jī)工頻接觸器KM6 Q0.7 2#曝氣機(jī)工頻接觸器KM7 Q1.0 1#曝氣機(jī)變頻接觸器KM10 Q1.1 2#曝氣機(jī)變頻接觸器KM11 Q1.2 攪拌機(jī)接觸器KM12 Q1.3 潷水機(jī)接觸器KM13 Q1.4 排泥泵接觸器KM14 Q1.5 排水泵接觸器KM15 硬件連接圖 控制面板設(shè)計(jì)圖 1. 數(shù)字量輸入部分 輸入地址 輸入設(shè)備 輸入地址 輸入設(shè)備 I0.0 急停 I1.0 手動(dòng)細(xì)格柵機(jī)啟動(dòng) I0.1 手動(dòng)方式 I1.1 手動(dòng)轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)啟動(dòng) I0.2 自

7、動(dòng)方式 I1.2 手動(dòng)分離機(jī)啟動(dòng) I0.3 自動(dòng)啟動(dòng)（確認(rèn)） I1.3 手動(dòng)1#曝氣機(jī)工頻啟動(dòng) I0.4 手動(dòng)粗格柵啟動(dòng) I1.4 手動(dòng)2#曝氣機(jī)工頻啟動(dòng) I0.5 手動(dòng)清污機(jī) I1.5 手動(dòng)1#曝氣機(jī)變頻啟動(dòng) I0.6 進(jìn)水泵啟動(dòng) I1.6 手動(dòng)2#曝氣機(jī)變頻啟動(dòng) I3.0 粗格柵液位行程開關(guān) I1.7 手動(dòng)攪拌機(jī)啟動(dòng) I3.1 細(xì)格柵液位行程開關(guān) I2.0 手動(dòng)潷水泵啟動(dòng) I3.2 進(jìn)水液面高位行程開關(guān) I2.1 手動(dòng)排水泵啟動(dòng) I3.3 進(jìn)水液面低位行程開關(guān) I2.2 手動(dòng)排泥泵啟動(dòng) I3.4 排水池液面高位開關(guān)

8、I2.3 手動(dòng)曝氣機(jī)加速 3.5 排水池液面低位開關(guān) I2.4 手動(dòng)曝氣機(jī)減速 模擬量輸入部分 模擬量輸出部分 輸入地址 輸出設(shè)備 AZWO 溶解氧儀 輸出地址 輸出設(shè)備 AQWO 經(jīng)PID運(yùn)算輸出 VD10 變頻器速度寄存器 VD20 含氧量反饋值寄存器 VD30 變頻器速度寄存器 VD100 含氧量標(biāo)準(zhǔn)值寄存器 VD102 變頻器速度標(biāo)準(zhǔn)值寄存器 VD104 USS-I

9、NIT指令執(zhí)行結(jié)果 VD106 USS-RPM-R錯(cuò)誤狀態(tài)氣節(jié) 5.元件設(shè)置 三．器件外購清單 進(jìn)水泵電機(jī)、潷水機(jī)電機(jī)、攪拌機(jī)電機(jī)、排水泵電機(jī)：三相異步電動(dòng)機(jī)380V,100KW各一臺(tái)； 曝氣鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)：三相異步電動(dòng)機(jī)380V,7.5KW兩臺(tái) 排泥泵電機(jī)：三相異步電動(dòng)機(jī)380V,15KW一臺(tái) 清污機(jī)：三相異步電動(dòng)機(jī)380V，2.2—5.5KW兩臺(tái) 分離機(jī)：三相異步電動(dòng)機(jī)380V，1.1KW一臺(tái) 溶解氧儀：測(cè)量范圍：溶解氧：(0~20)mg/L；溫度：(0~40)°C。功率0.2—5KW 一臺(tái) 變頻器：適用電

10、機(jī)0.75—1000KW 接觸器采用西門子3TB系列，控制電路斷路器再用天津梅蘭日蘭C45系列，繼電器采用歐姆龍系列，主電路斷路器采用北京施耐德。 四．軟件程序流程圖及梯形圖 本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制。 其控制系統(tǒng)示意圖 模式選擇流程圖 手動(dòng)控制流程圖 相應(yīng)的梯形圖 相應(yīng)手動(dòng)對(duì)應(yīng)中間繼電器為：粗隔柵機(jī)，清污機(jī)，進(jìn)水泵，細(xì)隔柵機(jī)，轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)，分離機(jī)，1#曝氣機(jī)工頻啟動(dòng)，2#曝氣機(jī)工頻啟動(dòng)，1#曝氣機(jī)變頻啟動(dòng)，2#曝氣機(jī)變頻啟動(dòng)，曝氣機(jī)加速5%，曝氣機(jī)建設(shè)5

11、%，攪拌機(jī)，潷水泵，排泥泵，排水泵。 自動(dòng)控制流程圖 其自動(dòng)流程： 1，接通電源，啟動(dòng)自動(dòng)控制方式，啟動(dòng)攪拌機(jī)，和潷水泵。 2運(yùn)行粗、細(xì)格柵機(jī)，進(jìn)行間歇運(yùn)行，即運(yùn)行一段時(shí)間后，停止一段時(shí)間，循環(huán)運(yùn)行。 3，根據(jù)反饋來的液位狀況控制清污機(jī)的運(yùn)行與停止。 4曝氣機(jī)根據(jù)溶解氧儀的反饋模擬量經(jīng)PID運(yùn)算后進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié) 5進(jìn)水泵，排水泵，排泥泵這三者根據(jù)最高和最低液位行程開關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)與停止。 自動(dòng)控制開啟梯形圖 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制與手動(dòng)控制的互鎖，以及自動(dòng)控制的中間繼電器的保持作用。 進(jìn)水泵流程圖 相應(yīng)梯形圖 粗格柵系統(tǒng)流程圖 相應(yīng)的梯形圖

12、 工作流程： 1，自動(dòng)過程開始啟動(dòng)組格柵機(jī)，定時(shí)20min; 2，定時(shí)到，停止運(yùn)行組格柵機(jī)2h; 3，2h定時(shí)到，運(yùn)行粗格柵機(jī)20min，循環(huán)運(yùn)行； 4，檢測(cè)液面，若超過，啟動(dòng)清污機(jī)； 5，液面低于設(shè)定值，停止清污機(jī)。 細(xì)格柵系統(tǒng)流程圖與粗格柵系統(tǒng)流程圖類似 相應(yīng)的梯形圖 曝氣機(jī)流程圖 曝氣機(jī)工作流程： 1，自動(dòng)開始啟動(dòng)分離機(jī)和變頻啟動(dòng)1#曝氣機(jī)； 2，當(dāng)含氧量超過設(shè)定值時(shí)，檢測(cè)變頻器速度是否達(dá)到100%，若是，表示一臺(tái)工作已到極 限，啟動(dòng)兩臺(tái)，一臺(tái)工頻啟動(dòng)，另一臺(tái)變頻啟動(dòng)，否則維持原狀。 3，當(dāng)兩臺(tái)中另一臺(tái)在超過含

13、氧量時(shí)，也達(dá)到了100%，將兩臺(tái)都轉(zhuǎn)為工頻啟動(dòng)，否則，維 持原狀。 相應(yīng)梯形圖 初始化程序 針對(duì)溶解儀的模擬量的PID處理 PID初始化 載入設(shè)定值0.8s 載入比例系數(shù)0.6s 載入采樣時(shí)間100ms 載入積分時(shí)間6s 載入微分時(shí)間3s 中斷子程序及其處理程序 載入采樣時(shí)間100ms連接中斷，中斷號(hào)為10開中斷 實(shí)現(xiàn)將模擬量到標(biāo)準(zhǔn)量的轉(zhuǎn)化，執(zhí)行PID指令再將標(biāo)準(zhǔn)量轉(zhuǎn)化為模擬量輸出 （由于變頻器讀取參數(shù)程序需要采取通信協(xié)議，本軟件無法完成，省略） 排水排泥流程圖 相應(yīng)梯形圖 專心---專注---專業(yè)