随着现代工业的高速发展,水资源的需求量越来越大,如何有效处理污水和废水,实现水资源的循环利用,成为了环境保护和可持续发展的重要议题。在中国这样的水资源短缺的国家,污水处理技术的提升对于减少水源浪费、节约水资源具有非常重要的意义。在污水处理技术领域,PLC(可编程逻辑控制器)和变频调速技术的应用是提高污水处理效率和精确度的重要技术手段之一。本文将详细介绍PLC及变频调速技术在污水处理中的应用情况,通过具体的工程案例分析,旨在提高处理技术的控制精确度和降低运行成本。
PLC技术通过其控制系统在污水处理中起着至关重要的作用。PLC是一种特殊的工业控制计算机,它利用可编程的存储器,用来存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。在污水处理中,PLC控制系统能够根据预先编好的程序,自动控制加药量、流量、pH值等关键参数,确保污水处理效率和水质标准。
变频调速技术,则是通过改变电机工作电源频率的方式来调节电机转速的一种技术。在污水处理中,变频技术可以根据实际需要调整泵和风机的转速,从而实现精确控制加药泵的启动、停止次数,延长设备寿命,并且在满足工艺要求的同时降低能耗。
某电厂的污水处理排放系统就是一个典型的案例。该系统采用PLC及变频调速技术为主的污水处理技术后,日处理污水量达到了约两百吨。在加药系统中,主要设备是基于PLC控制的,由于处理量时刻变化,因此变频控制技术的应用可以保证加药控制量的精确度,并保障了相关设备的启动、停止次数和寿命。
该加药系统共分为四个单独的加药单元进行控制,以s7-200系列的PLC控制器为主,具有指令操作简单、性能优越的特点。在变频器的选择上,采用了超小型全数字化变频器,有效控制矢量并实现简单方便的操作。
在控制系统设备分析中,整个加药控制系统从结构层次上分为三层两列。中心控制室位于首层,主要负责集中控制和操作加药系统内的所有污水处理设备。第二层是加药系统,负责数据采集、收集、整理和检测,并根据反馈数据对加药泵实施变频控制。第三层则涉及配药、计量和加药的具体操作问题。
系统功能方面,加絮凝剂和加助凝剂单元分析强调了根据工艺要求和流量信号调节药量的重要性。加酸和加碱单元则主要关注工业废水的pH值控制,通过控制信号的反馈调节,保证pH值在规定的范围内,同时为了避免资源浪费和降低运行成本,系统中设置了联锁保护,确保酸和碱单元不会同时运行。
在控制系统功能的具体实现上,根据工艺要求,加药量必须根据实际工作变化来调整,当达到平衡状态时,通过PLC控制系统和开环系统进行及时调节,使控制信号能够得到及时转换并传输。
文章还介绍了三种控制方式,包括就地手动方式、就地自动方式和远程自动方式。就地手动方式下,加药泵等设备的启停通过就地控制柜上的按钮完成,药量固定不变。就地自动方式下,加药泵启停由人工完成,药量大小通过变频调节,而加酸和加碱单元则无需人工干预。远程自动方式则是通过点连接方式实现,能够远程控制加药泵等设备的启停和调节药量。
通过上述内容的分析,我们可以看到PLC及变频调速技术在污水处理中应用的广泛性和重要性。这两种技术的结合使用不仅提高了污水处理的精确度和效率,而且在降低能耗、延长设备使用寿命、节约水资源等方面也起到了重要的作用,对实现可持续发展具有重要意义。随着科技的不断进步,未来在污水处理领域内,PLC和变频调速技术还将得到更加深入和广泛的应用。