PLC污水處理系統(tǒng)設(shè)計

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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)別在于它是以時間順序來分割流程各單元，以時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態(tài)沉淀等嘲。整個過程對于單個操作單元而言是間歇進(jìn)行的，但是通過多個單元組合調(diào)度后又是連續(xù)的，在運(yùn)行上實現(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，按不同的時間順序進(jìn)行各種目的不同的操作，全部過程都在一個池體內(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、排水與閑置五個階段運(yùn)行。工藝流程圖如下： 污水自動控制的四個階段 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)實現(xiàn)間歇性的進(jìn)水，排水池的液面達(dá)到最低液面時，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，通過液面低位行程開關(guān)關(guān)閉進(jìn)水泵。

3、 而對于粗隔柵的前后，設(shè)液位行程開關(guān)，自動過程中開始啟動粗隔柵機(jī)，定時20min；定時到，停止運(yùn)行粗隔柵機(jī)2h；2h定時到，運(yùn)行粗隔柵機(jī)20min，循環(huán)運(yùn)行；檢測液面，若超過，啟動清污機(jī)；液面低于設(shè)定值時，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)行對曝氣機(jī)的自動控制，當(dāng)溶解氧值偏低時，降低了微生物分解的效果，延長了處理時間，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，會導(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)實現(xiàn)間歇性的排水，排水池的液面達(dá)到最高液面時，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，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 主電路中控制的對象總過有14個，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 手動細(xì)格柵機(jī)啟動 I0.1 手動方式 I1.1 手動轉(zhuǎn)鼓清污機(jī)啟動 I0.2 自

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

8、I2.3 手動曝氣機(jī)加速 3.5 排水池液面低位開關(guān) I2.4 手動曝氣機(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)：三相異步電動機(jī)380V,100KW各一臺； 曝氣鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)：三相異步電動機(jī)380V,7.5KW兩臺 排泥泵電機(jī)：三相異步電動機(jī)380V,15KW一臺 清污機(jī)：三相異步電動機(jī)380V，2.2—5.5KW兩臺 分離機(jī)：三相異步電動機(jī)380V，1.1KW一臺 溶解氧儀：測量范圍：溶解氧：(0~20)mg/L；溫度：(0~40)°C。功率0.2—5KW 一臺 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)計實現(xiàn)手動和自動兩種控制。 其控制系統(tǒng)示意圖 模式選擇流程圖 手動控制流程圖 相應(yīng)的梯形圖 相應(yīng)手動對應(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，2#曝氣機(jī)工頻啟動，1#曝氣機(jī)變頻啟動，2#曝氣機(jī)變頻啟動，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。 自動控制流程圖 其自動流程： 1，接通電源，啟動自動控制方式，啟動攪拌機(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)行一段時間后，停止一段時間，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)行啟動與停止。 自動控制開啟梯形圖 實現(xiàn)自動控制與手動控制的互鎖，以及自動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，自動過程開始啟動組格柵機(jī)，定時20min; 2，定時到，停止運(yùn)行組格柵機(jī)2h; 3，2h定時到，運(yùn)行粗格柵機(jī)20min，循環(huán)運(yùn)行； 4，檢測液面，若超過，啟動清污機(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，自動開始啟動分離機(jī)和變頻啟動1#曝氣機(jī)； 2，當(dāng)含氧量超過設(shè)定值時，檢測變頻器速度是否達(dá)到100%，若是，表示一臺工作已到極 限，啟動兩臺，一臺工頻啟動，另一臺變頻啟動，否則維持原狀。 3，當(dāng)兩臺中另一臺在超過含

13、氧量時，也達(dá)到了100%，將兩臺都轉(zhuǎn)為工頻啟動，否則，維 持原狀。 相應(yīng)梯形圖 初始化程序 針對溶解儀的模擬量的PID處理 PID初始化 載入設(shè)定值0.8s 載入比例系數(shù)0.6s 載入采樣時間100ms 載入積分時間6s 載入微分時間3s 中斷子程序及其處理程序 載入采樣時間100ms連接中斷，中斷號為10開中斷 實現(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)