【正文】 數據處理，然后，通過模擬輸出口對變頻器進行控制，進行控制其他設備的運行，如下表37所示。 PLC的I/O資源配置根據系統(tǒng)的功能要求，對PLC的I/O進行配置，具體分配如下表。在該系統(tǒng)中，還需要采集模擬量并利用模擬量控制的功能要求，因此需要在擴展一個模擬量輸入輸出擴展模塊。8點DC輸入8點輸出型。CPU226在工業(yè)污水處理系統(tǒng)中使用的數字量輸入點和輸出點都比較多，因此除了PLC主機自帶的I/O外，還需要擴展一定數量的I/O擴展模塊。圖33工業(yè)污水處理系統(tǒng)部分主電路圖35湖南鐵路科技職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 （論文） PLC選型根據工業(yè)污水處理系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)的功能要求，以及其復雜程度，從經濟性、可靠性等方面來考慮，選擇西門子S7—200系列PLC作為工業(yè)污水處理系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)的控制主機。接觸器KMKMKM6分別控制MMM3的工頻運行；接觸器KMKM9分別控制MM3的變頻運行；FRFRFR3分別為三臺電機過載保護用的熱繼電器；QF主電路的空氣開關；FU1為主電路的熔斷器。圖33為工業(yè)污水處理系統(tǒng)的主電路圖的部分圖。(6）污泥回流泵的運行與停止根據液面的高低進行控制。(4）進水泵房中的潛水泵根據液面高低進行運行、停止及運行數量的控制。(2）運行粗、細格柵機，進行間歇運行，即運行一段時間然后停止一段時間，循環(huán)進行。在自動方式下進行閉環(huán)控制，系統(tǒng)根據檢測到外部傳感器的狀態(tài)對設備進行啟?？刂?，其工作過程如下。工業(yè)污水處理系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)總框圖如圖42所示，PLC為核心控制器，通過檢測操作面板按鈕的輸入、各類傳感器的輸入，以及相關模擬量的輸入，完成相關設備的運行、停止和調速控制。(3）電氣控制柜。(2）顯示面板。(1）操作面板。電氣控制系統(tǒng)主要包括操作面板、顯示面板、電氣控制柜等單元。污泥脫水系統(tǒng)主要包括離心式脫水機，其主要功能是對氧化池中處理過污水的活性污泥進行脫水處理，由于對污水進行處理后，活性污泥中有新的微生物及其他雜質，因此需要先對活性污泥添加一定量的藥物，便于污泥脫水。在該系統(tǒng)中用到一定化學藥劑主要包括混凝劑、絮凝劑、復合堿等，主要用來調節(jié)改善混凝條件及絮凝體結構，利用高分子助凝劑的強烈吸附架橋作用，使細小松散的絮凝體變的粗大而緊密，容易發(fā)生沉降。(4）沉淀系統(tǒng)。使活性污泥的生化反應更加充分，這樣才能最大程度地分解污水中的有害成分。氧化溝的功能是對污水進行生化處理，分解污水中的有害物質，使其達到一定的水質標準，其中是轉碟曝氣機是關鍵設備，在氧化溝中設置有溶解氧儀對污水中的含氧量進行檢測，根據其反饋到PLC的值來控制曝氣機變頻器的運行，改變污水中溶解氧的含量。(3）氧化溝系統(tǒng)。細格柵系統(tǒng)的主要功能是進一步凈化污水中的顆粒物體，將污水中細小的沙粒濾除，其中的細格柵機是根據程序設定時間進行間歇工作，而轉鼓清污機的運行和停止則根據細格柵兩側的液位差來決定，當液位差超過某個值時，啟動清污機；當液位差小于某個值時停止清污機的運行，這和粗格柵系統(tǒng)的運行方式一致。
(2）除砂系統(tǒng)。進水管道的主要功能是將污水中的大塊物體排除，其中的粗格柵是根據程序設定的時間進行間歇工作，而清污機的運行和停止是根據粗格柵兩側的液位差來決定的，當液位差超過某個值時，啟動清污機；當液位差小于某個值時停止清污機的運行。圖41工業(yè)污水處理系統(tǒng)基本組成示意圖(1）進水系統(tǒng)。湖南鐵路科技職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 （論文）3 硬件系統(tǒng)配置氧化溝是工業(yè)污水處理系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，其結構的不同形成了不同的氧化方法例如，奧貝爾、卡魯賽爾和一體化氧化溝法，對于不同的結構，其配套的設備也有較大的不同，所以其結構比較復雜，不同的結構對應不同的控制系統(tǒng)，因此需要根據不同的結構特點設計相應的控制系統(tǒng)?？刂聘黝愒O備的啟動和停止，包括：格柵機啟停、清污機啟停、潛水泵啟停、潛水攪拌器啟停、污泥回流泵等設備。 信號輸出部分主要包括兩個方面：一個是數字量輸出，即各類設備的接觸器；另外一個是模擬量輸出，用來控制曝氣機變頻器。通過將溶解氧儀設置在適當位置上，將檢測值反饋到PLC中，通過運算輸出控制曝氣機的轉速信號。以上三種都為數字量輸入，該輸入為模擬量輸入。檢測進水泵房和污泥回流泵房中液位的高低，用來控制潛水泵或污泥回流泵的啟動和停止，以及投入運行的潛水泵的數量。檢測粗細格柵兩側液位差，用來控制清污機的啟動與停止。大多數為人工方式控制的輸入檢測，主要有自動按鈕、手動按鈕、格柵機啟動按鈕、清污機啟動按鈕、潛水泵啟動按鈕、潛水攪拌機啟動按鈕、污泥回流泵按鈕、曝氣機工頻、變頻按鈕，以及變頻加速減速按鈕等。工業(yè)污水處理系統(tǒng)信號輸入檢測方面主要涉及四類信號的監(jiān)測，主要包括：按鈕的輸入檢測、液位差的輸入檢測、液位高低的輸入檢測，以及曝氣池中含氧量的輸入檢測。由于PLC的CPU強大的網絡通信能力，使得工業(yè)污水處理系統(tǒng)的數據傳輸與通信變得可能，并且也可實現其遠程監(jiān)控。 PLC作為工業(yè)污水處理系統(tǒng)的控制系統(tǒng)使得設計過程變得更加簡單，可實現的功能變得更多。長期以來，工業(yè)污水處理技術雖然經過了迅速發(fā)展，但仍滯后于城市發(fā)展的需要，工業(yè)污水處理率低、設備運轉率低等極大地影響了城市發(fā)展。早期的控制系統(tǒng)多采用繼電器——接觸器控制系統(tǒng)，但隨著電子技術的飛速發(fā)展，控制要求的不斷提高，該類控制方法已不能滿足現代工業(yè)污水處理系統(tǒng)的控制要求，因此已逐漸被淘汰，取而代之的是DCS、現場總線控制、PLC等控制方法。經處理的污水進入沉淀池中，在刮泥機的作用下進行物理沉淀，為了加強沉淀效果，同時加入混凝劑和絮凝劑利用高分子助凝劑的強烈吸附架橋作用更加容易沉降。同時在該系統(tǒng)中設置有溶解氧儀超聲波檢測器，通過它對污水中的含氧量進行檢測，根據其反饋到PLC的值來控制曝氣機變頻器的運行，改變污水中溶解氧的含量。在該氧化溝系統(tǒng)中進行生化處理，分解污水中的有害物質，此環(huán)節(jié)用到一些化學藥劑來加強處理效果，如復合堿、氯氣、油絮凝劑等。：本工業(yè)污水處理工藝流程圖如下圖24所示：圖24 工藝流程圖污水由進水系統(tǒng)通過粗格柵和清污機進行初步排除大塊雜質物體，到達除砂池中。SBR法與傳統(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)生化反應代替生化反應，靜置理想沉淀代替動態(tài)沉淀等。SBR法是歇式活性污泥法的簡稱，是一種按照一定的時間順序間歇式操作的污水生物處理技術，也是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥工業(yè)污水處理技術，又稱序批式活性污泥法。總體而言，AB法工藝較適合于污水濃度高，具有污泥消化等后續(xù)處理設施的大中規(guī)模的城市工業(yè)污水處理廠，且有明顯的節(jié)能效果，而對于有脫氮要求的城市工業(yè)污水處理廠，一般不宜采用。另外，由于A段去除了較多的BOD，造成了碳源不足，難以實現脫氮工藝的要求。尤其在采用污泥消化和沼氣利用工藝時，優(yōu)勢最為明顯。B段起到出水把關作用，處理穩(wěn)定性較好。B段與常規(guī)活性污泥法相識，負荷較低。A/B法是吸附生物降解法的簡稱，該工藝沒有初沉淀，將曝氣池分為高低負荷兩段，并分別有獨立的沉淀和污泥回流系統(tǒng)。因此，在對除磷脫氮有特別要求的城市工業(yè)污水處理廠，一般首選A2/O工藝。A2/O是一種厭氧—缺氧—好氧工業(yè)污水處理工藝。其工藝流程圖如下：圖22 A/O法工藝流程圖（3）A2/O法。該工藝通過增加好氧池與缺氧池所形成的硝化反硝化反應系統(tǒng)，很好的處理了污水中的氮含量，具有明顯的脫氮效果。A/O法是在傳統(tǒng)活性污泥法的基礎上發(fā)展起來的一種工業(yè)污水處理工藝，其中A代表Anoxic（缺氧的），O代表Oxic（好氧的）。該工藝的缺點有：普通曝氣池占地多，建設投資大，滿足國家標準相關指標范圍小、易產生污泥膨脹現象，磷和氮的去除率低。曝氣池（微生物吸附有機物氧化為無機物）沉淀池（活性泥下沉）回流活性泥原污水清水排出圖21傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程圖污水中的有機物在曝氣池停留的過程中，曝氣池中的微生物吸附污水中的大部分有機物，并且在曝氣池中被氧化成無機物，然后在沉淀池中經過沉淀后的部分活性泥需要回流到曝氣池中。（1）傳統(tǒng)活性污泥法。目前，工業(yè)污水處理的方法一般以生物處理法為主，輔以物理處理法和化學處理法。工業(yè)污水處理的方法主要有物理、化學、物理化學，以及生物等幾種。 常用的工業(yè)污水處理工藝不同的工業(yè)污水處理對象，不同的工業(yè)污水處理環(huán)境，將需要有不同的工業(yè)污水處理工藝來處理?？紤]到好氧分解速率一般在開始的幾天最快，在20℃溫度下，污水五日生化需氧量(BOD5)，約占BOD20的70%～80%，因此把BOD5作為衡量