PLC控制的中水回用处理系统设计

PLC控制的中水回用处理系统设计

摘 要

水污染是我国城市面临的严重问题，它不仅危害人民的身体健康，更制约着我国经济的发展，破坏了生态平衡，并容易导致水荒的发生。中国水资源人均占有量少，空间分布不平衡。随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大。因此，中水回用目前与自来水生产、供水、排水、处于同等重要地位。

针对现阶段我国污水处理厂的计算机管理和自动控制系统水平较低, 污水厂的正常运行率和出水合格率不高,利用PLC与流量计、PH计、温度计和液位计组成污水处理控制系统，通过以太网实现上位机监控，对生产和生活过程中产生的废水进行净化、中和以及生化氧化等处理, 使其最终达到“中水”的排放标准。由于应用软件控制代替了硬件控制, 不仅提高了污水处理厂的正常运行率, 而且为自动化控制的顺利实现创造了条件。

本设计介绍了PLC在污水处理系统中的应用及 PLC控制系统的配置和控制方式，并对PLC和上位机组成的控制系统的主要功能进行了叙述，从而实现污水处理正果过程的实时监测和自动控制。

设计中运用了温度传感器、液位传感器、流量传感器和酸碱度传感器来采集信号，经PLC处理分析后分别控制各水泵、风机和阀门的启停与开关，从而实现了生产过程的自动化。

关键词：PLC；污水处理；中水回用；传感器；组态软件

Abstract

Water pollution is a serious problem faced by our city, It is not only harmful to people's health but also Restrict China's economic development. It destroyed the ecological balance, and easily lead to water shortages from occurring. The Chinese water resources average amount per capita are few, the spatial distribution is not balanced. Along with the Chinese urbanization, the industrialization acceleration, the water resources demand gap also day by day increases. Therefore, Sewage treatment and running water production、water supplying、draining water and the water sales commission is at the equally important position now .

For the low level of computer management and automatic control system of the p resent stage of China’s sewage treatment plants, and the low rate of the normal operation of wastewater treatment, using PLC and flowmeter, PH meter, level meter thermometer and composition of the industrial sewage treatment control system, monitoring by the Ethernet. Especially for the industrial wastewater produced by the factory, by neutralization and biochemical oxidation processing, the system will purify the water, making it up to the emission standard. Instead of hardware control, software control can imp rove the rate of the normal operation, and create the conditions for the smooth realization of the automatic control.

This design introduced PLC in sewage treatment system's application and the PLC control system's disposition and the control mode, and has carried on the narration to PLC and the superior machine composition's control system's major function, thus realizes the sewage treatment fruits of virtue process real-time monitor and the automatic control.

In the design has utilized the temperature sensor, the fluid position sensor, the flow sensor and the potential of hydrogen sensor gathers the signal, after PLC processing analysis controls various water pumps, the air blower and the valve separately opens stops with the switch, thus has realized the production process automation.

Key words：PLC；Sewage treatment；Sensor；Configuration software

目 录

绪 论

1.污水处理的背景

地球虽然有70.8％的面积为水所覆盖，但淡水资源却极其有限，人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分，仅占地球总水量的0.26％，而且分布不均。20世纪50年代以后，全球人口急剧增长，工业发展迅速。全球水资源状况迅速恶化，“水危机”日趋严重。一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。

全世界每天约有200吨垃圾倒进河流、湖泊和小溪，每升废水会污染8升淡水；所有流经亚洲城市的河流均被污染；美国40％的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染；欧洲55条河流中仅有5条水质差强人意。20世纪，世界人口增加了两倍，而人类用水增加了5倍。世界上许多国家正面临水资源危机：12亿人用水短缺，30亿人缺乏用水卫生设施。

水污染是我国城市面临的严重问题，它不仅危害人民的身体健康，更制约着我国经济的发展，破坏了生态平衡，并容易导致水荒的发生。中国水资源人均占有量少，空间分布不平衡。随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大。因此，污水处理目前与自来水生产、供水、排水、中水回用处于同等重要地位

2.我国污水处理的发展现状

虽然由于国家和各级政府对环境保护重视程度的不断提高，中国污水处理行业正在快速增长，污水处理总量逐年增加，城镇污水处理率不断提高。但目前中国污水处理行业仍处于发展的初级阶段。

一方面，中国目前的污水处理能力尚跟不上用水规模的迅速扩张，管网、污泥处理等配套设施建设严重滞后。另一方面，中国的污水处理率与发达国家相比，还存在着明显的差距，且处理设施的负荷率低。

因此中国应完善污水处理的政策法规，建立监管体制，创建合理的污水处理收费体系，扶植国内环保产业发展，推进污水处理行业的产业化和市场化。污水处理行业是一个朝阳产业，发展前景十分广阔。中国将在“十一五”期间投资3000亿元以推进城市污水处理和利用，中国污水处理行业由此迎来高速发展期。

从总体上看，我国污水处理正在经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足国民经济发展要求的深刻转变，污水处理需求将逐步实现自给。

我国污水处理主要面临的难题：

（1）人口增加，污水增多

在我国，随着城市人口的增加和工农业生产的发展，污水排放量也日益增加，水体污染相当严重，而且几乎遍及全国各地。到2000年底，全国设市的663个城市中有310个建有污水处理设施，建设污水处理厂427座，年污水处理量113.6亿立方米，污水处理率只有34.23%。

（2）加快发展，急需资金

在社会主义市场经济条件下，污水处理是从一定量的资金投入开始的。污水处理资金的规模决定着污水处理的规模。污水处理资金自身的发展速度决定着污水处理发展的速度和污水处理技术进步的速度。现实的污水处理中，技术先进、处理费用低的决策方案通常是预付资金量较大的方案。从这个意义上说，资金自身的发展速度越快，污水处理技术的进步和应用才能越快，污水处理也才能越快。

（3）处理资金，来源困难

长期以来，我国城市污水处理设施采取的是免费使用政策，不仅扩大再生产由财政投资，简单再生产也需要财政拨款才能完成，财政拨款因此成了污 …… 此处隐藏：10751字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……