Profibus現場總線在污水處理控制系統中的應用

　　1 工藝簡介

　　傳統的活性污泥處理工藝存在基建投資高、運行費用高以及電耗高等問題。SBR(Sequence Batch Reactor)序批式處理工藝是近年來國際上比較先進的污水處理方法。雖然在上個世紀初，國外就已經研究出這種工藝，但是至今國內各大污水處理廠真正采用它的還不多。主要原因就是它對時間要求比較嚴格，對自控要求比較苛刻。采用SBR工藝的污水處理廠地點分散，設備量大，各個工作段位要求銜接緊密，設備間密切配合，這正給Profibus現場總線提供了用武之地。

　　SBR污水處理控制系統主要包括：進水泵房控制系統、旋流沉砂池控制系統、主反應池控制系統、出水泵房控制系統、鼓風機房控制系統，脫水機房控制系統等。

　　城市污水管網收集到的污水經泵站加壓到進水泵房，在這里大的固體雜質被格柵機過濾掉，然后較稀的污水被提升泵送到旋流沉砂池。在這里，污水由于攪拌機和吸砂機的作用，其中的固體顆粒又被去除。下一道工序是污水先被送到SBR池的厭氧池，目的是去磷、脫氮，然后流入好氧池，這里有相應的菌種來分解、凈化污水。反應池中的污泥細菌生態系統維持存活的主要條件一個是污水中的有機物雜質，另一個就是氧氣的供應。所以污水處理廠專門設有鼓風機房，通過池底的管道，直接對污水進行曝氣。經過處理達標的污水可直接排放，多余的污泥被排泥泵送到脫水機房，通過脫水處理，污泥被壓干制成餅，用作肥料。

　　2 系統配置及說明

　　2.1 總體控制要求及功能

　　污水處理廠自控系統的要求是對污水處理過程進行自動控制和自動調節，使處理后的水質指標達到要求的范圍。在公司中控室發出上傳指令時，將當前時刻運行過程中的主要工作參數（水質參數、流量、液位等）、運行狀態及一定時間段內的主要工藝過程曲線等信息上傳到公司中控室。

　　（1） 控制操作：在中心控制室能對被控設備進行在線實時控制，如啟停某一設備，調節某些模擬輸出量的大小，在線設置PLC的某些參數等。

　　（2） 顯示功能：用圖形實時地顯示各現場被控設備的運行工況，以及各現場的狀態參數。

　　（3） 數據管理：依據不同運行參數的變化快慢和重要程度，建立生產歷史數據庫，存儲生產原始數據，供統計分析使用。利用實時數據庫和歷史數據庫中的數據進行比較和分析，得出一些有用的經驗參數，有利于優化SBR池的準閉環控制，并把一些必要的參數和結果顯示到實時畫面和報表中去。

　　（4） 報警功能：當某一模擬量（如電流、壓力、水位等）測量值超過給定范圍或某一開關量（如電機啟停、閥門開關）閥發生變位時，可根據不同的需要發出不同等級的報警。

　　（5） 打印功能：可以實現報表和圖形打印以及各種事件和報警實時打印。打印方式可分為：定時打印、事件觸發打印。