【正文】 燈 Y002 接通，第 10 步中的 Y002斷開，調(diào)節(jié)池停止進(jìn)水。 仿真軟件的功能就是將編寫好的程序在電腦中虛擬運(yùn)行， 其實(shí)這個(gè)仿真軟件相當(dāng)于編程軟件的一個(gè)插件 。 (b) 沒有必要制作條使用的順序程序。 4. 能夠簡單設(shè)定和其他站點(diǎn)的鏈接 由于連接對象的指定被圖形化而構(gòu)筑成復(fù)雜的系統(tǒng)的情況下也能夠簡單的設(shè)定。 (2) 功能塊（以下，略稱作 FB） FB是以提高順序程序的開發(fā)效率 為目的而開發(fā)的一種功能。 此外，選擇 FX 系列的情況下，還能變換成 FXGP(DOS),FXGP(WIN)格式的文檔。 FX2N 系列是三菱 PLC 是 FX 家族中 比較 先進(jìn)的系列。選擇遠(yuǎn)程控制時(shí) ,控制閥由操作員在操作站上控制。排水直接進(jìn)入除鹽池中進(jìn)行除鹽。 （ 3） SBR 反應(yīng)池進(jìn)水閥門開啟，當(dāng)污水到一定液位時(shí)停止進(jìn)水。 除鹽系統(tǒng)經(jīng)過除鹽池完成除鹽程序。 ③污泥泵 。曝氣機(jī)的運(yùn)行是由可編程序控制器來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，在每個(gè)反應(yīng)周期內(nèi)，曝氣機(jī)在相應(yīng)的時(shí)間段內(nèi)運(yùn)行。 調(diào)節(jié)池 由于生活污水水量的不穩(wěn)定性和波動(dòng)較大， 使管渠和構(gòu)筑物正常工作，不受 廢水 高峰流量或濃度變化 的影響 ， 需在廢水處理 設(shè)施 之前設(shè)置調(diào)節(jié)池 ， 用以調(diào)節(jié)進(jìn)、出水 的 流量 。 格柵池 內(nèi)的格柵由一組平行金屬柵條制成 ,一般斜置于污水主渠道上 ,截留污水中的大塊固體物 ,如塑料制品、纖維及其他生活垃圾 ,以防止閥門、管道及其 后續(xù)處理設(shè)備堵塞或損壞 . 污水過柵越緩慢 ,攔污效果越好 ,但過柵緩慢易造成柵前渠道或柵下積砂而使過水?dāng)嗝婵s小 ,流速變大 .因此 ,污水過柵的流速應(yīng)根據(jù)污水中污染物的組成、含砂量及柵條間距等確定 .格柵條間距應(yīng)根據(jù)污水的種類、流量代表性雜物種類和尺寸大小等來確定 ,既要滿足除渣要求 ,又要滿足后續(xù)水處理構(gòu)筑物及設(shè)備的要求。液位監(jiān) 測系統(tǒng)接線如圖 所示。 本處理系統(tǒng)對液位的控制采用浮球液位傳感器， 浮球連續(xù)式液位傳感器是利用浮球內(nèi)磁鐵隨液位變化，來改變連桿內(nèi)的電阻與磁簧開關(guān)，磁簧開關(guān)的間隙愈小，精度愈高?？刂葡到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖見圖21，控制系統(tǒng)設(shè)有集中控制室 (加藥間低壓配電室內(nèi) )，框圖中的各設(shè)備可以在集中控制室內(nèi)控制。 本文所研究的污水處理流程如圖 12 所示 污水 格柵池 調(diào)節(jié)池 SBR 生化池 除鹽 出水 污泥泵 圖 12 污水處理流程圖 咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 本課題研究的主要內(nèi)容 本課題采用的處理工藝為：過濾 — 生化反應(yīng) — 除鹽污水處理工藝，以處理生活污水為主，另有少量的工業(yè)廢水，水中的 COD(化學(xué)耗氧量 )、 BOD(生化耗氧量 )含量分別為536 mg／ L、 I 12 mg／ L。 SBR 系統(tǒng)可在生物處理后進(jìn)行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用。 由于上述技術(shù)特點(diǎn)， SBR 系統(tǒng)進(jìn)一步拓寬了活性污泥法的使用范圍 。 SBR 法 系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 典型的生活污水處理完整工藝如下 圖 11 所示 ： SBR 污水處理工藝 SBR 是序列間歇式活性污泥法（ Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法 .與 傳統(tǒng) 污水處理工藝 不同， SBR 技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。同時(shí)為了響應(yīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水零排放，努力建設(shè)節(jié)約型企業(yè)的號召，污水處理工程改造項(xiàng)目很必要。 因此中國應(yīng)完善污水處理的政策法規(guī)，建立監(jiān)管體制，創(chuàng)建合理的污水處理收費(fèi)體系，扶植國內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推進(jìn)污水處理行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化和市場化。 雖然由于國家和各級政府 對環(huán)境保護(hù)重視程度的不斷提高，中國污水處理行業(yè)正在快速增長，污水處理總量逐年增加，城鎮(zhèn)污水處理率不斷提高。 2021 年，共取締一級水源保護(hù)區(qū)內(nèi)排污口 942 個(gè)，停建二級水源保護(hù)區(qū)內(nèi)可能造成污染的建設(shè)項(xiàng)目 1294 個(gè)，限期治理931 個(gè)。 截至 2021 年底，全國 661個(gè)設(shè)市城市中，已有 383 個(gè)城市建成污水處理廠 792座，污水處理率由 2021 年的 34％提高到 52％，并形成了適合國情的污水處理技術(shù)路線和管理 機(jī)制。世界上許多國家正面臨水資源危機(jī)：12 億人用水短缺， 30 億人缺乏用水衛(wèi)生設(shè)施。全球水資源狀況迅速惡化， “ 水危機(jī) ” 日趨嚴(yán)重。充分證明了自動(dòng)化控制系統(tǒng)對提高生產(chǎn)率，無人值守或少人值守，提高安全性 具有良好的效果。 隨 著自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展、完善 ,污水處理廠的自動(dòng)化水平也相應(yīng)提高。序批式活性污泥法 (簡稱 SBR)符合中小城鎮(zhèn)污水處理的基本要求，但必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，才能發(fā)揮其優(yōu)勢，使其具有更加廣闊的應(yīng)用前景 。 在污水處理中采用 PLC 控制系統(tǒng)改造后，提高了自動(dòng)控制的可靠性 ,不僅減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度 ,而且提高了污水處理廠的運(yùn)行效率和運(yùn)行效益 ,實(shí)現(xiàn)了污水廠生產(chǎn)管理的科學(xué)性。 20 世紀(jì) 50 年代以后，全球人口急劇增長，工業(yè)發(fā)展迅速。 20世紀(jì)， 世界人口增加 了兩倍，而人類用水增加了 5 倍。在這樣的背景下，污水處理行業(yè)成為新興產(chǎn)業(yè)，目前與自來水生產(chǎn)、供水、排水、 中水回用行業(yè) 處于同等重要地位。 中國水環(huán)境質(zhì)量 總體保持穩(wěn)定。在縣城及鄉(xiāng)、鎮(zhèn)中，全國已有 933個(gè)縣（含新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)團(tuán)級單位）建有污水處理廠，約占縣城總數(shù)的 %；縣城及鄉(xiāng)、鎮(zhèn)建有污水處理廠 1008座，處理能力達(dá) 1826 萬立方米 /日。另一方面，中國的污水處理率與發(fā)達(dá)國家相比，還存在著明顯的差距，且處理設(shè)施的負(fù)荷率低。 生活污水的處理工藝 生產(chǎn)廢水及生活污水的循環(huán)利用，是節(jié)約用水和減少水資源開采的有效途徑，既可利國利民，又是減少生產(chǎn)成本的重要舉措。用生 化法（包括厭氧和好氧）處理工生活污水在目前是最經(jīng)濟(jì)、最適用的污水處理工藝，根據(jù)生活污水的水量、水質(zhì)及現(xiàn)場的條件而選擇不同的污水處理工藝對投資及運(yùn)行成 具有決定性的影響。 運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間短、效率高，出水水質(zhì)好。 反應(yīng)池內(nèi)存在 DO、 BOD5 濃度梯度，有效控制 活性 污泥 膨脹。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。 (3)水資源緊缺的地方。 (6)非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點(diǎn)源污染的治理。 咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 第二章 控制方案 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 本污水處理控制系統(tǒng)采用的可編程控制器為三菱 FX2N型。 監(jiān)控計(jì)算機(jī) 三菱 FX2N48MR 操作站 控制站站 調(diào)節(jié)池電磁閥控制 生化池電磁閥控制 生化池空壓機(jī)控制 除鹽池電磁閥控制 格柵池電磁閥控制 圖 21 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 控制面板 咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 圖 22 控制柜正面示意圖 在控制柜上除了有手動(dòng)操 作按鈕外，還有各液位池的液位顯示。除鹽池中的鹽濃度檢測由余氯（自由氯）電極來完成， 此電極可以直接輸出 420mA 的模擬量信號 ，該信號可直接接數(shù)字顯示儀表進(jìn)行顯示，兩路繼電器輸出實(shí)現(xiàn)上下限控制，可以打開儀表面板設(shè)置上下限。 除渣系統(tǒng)主要由格柵完成。工作人員應(yīng)及時(shí)清查問題所在，當(dāng)該問題解決后，系統(tǒng)重新投入運(yùn)行。 SBR 反應(yīng)池池 SBR 反應(yīng)池中有一臺曝氣機(jī)。 ②曝氣 (開啟空壓機(jī) ) 50min。 除鹽池 若污水不經(jīng)除鹽程序，直接排出，當(dāng)水中的鹽類物質(zhì)含量達(dá)到一定的濃度時(shí)，就會改變水中生物的生存環(huán)境，導(dǎo)致水中生物的細(xì)胞里的水分大量流失，從而，使各種生物咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 脫水而死。 （ 2）調(diào)節(jié)池用于緩沖峰時(shí)污水的沖擊，可以儲存來不及深度處理的污水，同樣由液位計(jì)控制 ，高液位時(shí)停止進(jìn)水。 （ 6）打開排水閥，反應(yīng)池開始排水，到低液位時(shí)，排水停止。 系統(tǒng)中所有控制閥采用就地和遠(yuǎn)程控制方式 ,即使在程控系統(tǒng)完全故障的情況下還可以通過就地控制實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制。 咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 PLC 的 I/O 分配 啟動(dòng)開關(guān) SB1 X0 格柵井電磁閥 KM1 Y0 格柵井低位液位計(jì) B1 X1 格柵井高液位報(bào)警燈 HL1 Y1 格柵井高位液位計(jì) B2 X2 調(diào)節(jié)池高液位報(bào)警燈 HL2 Y2 調(diào)節(jié)池低位液位計(jì) B3 X3 調(diào)節(jié)池進(jìn)水閥 KM2 Y3 調(diào)節(jié)池高位液位計(jì) B4 X4 SBR 反應(yīng)池進(jìn)水閥 KM3 Y4 SBR 反應(yīng)池低液位計(jì) B5 X5 SBR 反應(yīng)池高液位報(bào)警燈 HL3 Y5 SBR 反應(yīng)池高液位計(jì) B6 X6 空壓 機(jī) KM4 Y6 除鹽系統(tǒng)低液位計(jì) B7 X7 污泥泵 KM5 Y7 除鹽系統(tǒng)高液位計(jì) B8 X10 SBR 排水閥 KM6 Y10 余氯儀低濃度檢測 B9 X11 除鹽池高位報(bào)警燈 HL4 Y11 余氯儀高濃度檢測 B10 X12 高濃度檢測報(bào)警燈 HL5 Y12 停止開關(guān) SB2 X13 除鹽系統(tǒng)排水閥 KM7 Y13 手動(dòng)格柵池進(jìn)水電機(jī) SB2 X14 手動(dòng)格柵池進(jìn)水電機(jī) KM8 Y14 手動(dòng)調(diào)節(jié)池進(jìn)水電機(jī) SB3 X15 手動(dòng)調(diào)節(jié)池進(jìn)水電機(jī) KM9 Y15 手動(dòng)反應(yīng)池進(jìn)水電機(jī) SB4 X16 手動(dòng)反應(yīng)池進(jìn)水電機(jī) KM10 Y16 手動(dòng)空壓機(jī) SB5 X17 手動(dòng)空壓機(jī) KM11 Y17 手動(dòng)排污泵 SB6 X20 手動(dòng)排污泵 KM12 Y20 手動(dòng)反應(yīng)池排水電機(jī) SB7 X21 手動(dòng)反應(yīng)池排水電機(jī) KM13 Y21 手動(dòng)除鹽池排水電機(jī) SB8 X22 手動(dòng)除鹽池排水電機(jī) KM14 Y22 I/O 設(shè)備確定及 PLC 的選型 I/O 設(shè)備確定 可編程控制器（ PLC） 三菱 FX2N48mr 電機(jī)（水泵） 江林泵業(yè) WQ 型 咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 液位變送器 西安力敏 ND21 余氯儀 諾博科技 NSC100 數(shù)字顯示儀表 力敏 LXMT600 污泥泵 藍(lán)升 ZW 排污泵 PLC 的選型 本系統(tǒng)一共需要 24 個(gè)輸入 /出點(diǎn)，設(shè)計(jì)中用到的是三菱公司出產(chǎn)的 FX2N 系列中的FX2N48MR 型號。 1. 軟件的 共通化 GX Developer 能夠制作 Q 系列， QnA 系列， A 系列（包括運(yùn)動(dòng)控制（ SCPU）） ,FX 系列的數(shù)據(jù) ,能夠轉(zhuǎn)換成 GPPQ,GPPA 格式的文檔。 用標(biāo)號編程做成的程序能夠依據(jù)匯編從而作為實(shí)際的程序來使用。 (3) 宏 只要在任意的回路模式上加上名字（宏定義名）登錄（宏登錄）到文檔，然后輸入簡單的命令就能夠讀出登錄過的回路模式，變更軟元件就能夠靈活利用了。 (a) 沒有必要再和可編程控制器連接。 程序仿真時(shí)用的是三菱編程軟件的配套軟件， Gx simulator6。 調(diào)節(jié)池中低液位 X003 時(shí)，調(diào)節(jié)池進(jìn)水電磁閥 Y003 接通，調(diào)節(jié)池進(jìn)水。 咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 當(dāng) T1 計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，第 19 步中的 T1 關(guān)斷，反應(yīng)池停止進(jìn)水， T2 開始計(jì)時(shí)，在 T2 計(jì)時(shí)的時(shí)間段中，空壓機(jī) Y006 運(yùn)行，向反應(yīng)池