第六章污水處理廠監視控制與自動控制

監視控制方式與項目的選擇

監視控制儀表設備的選擇6.16.3污水泵站的自動控制及其設備6.4生物脫氮系統的控制和優化6.56.2污水處理廠的計算機控制系統（略）厭氧生物處理系統的過程控制

SBR的控制與優化6.66.8污水處理廠的自動控制及應用6.96.7生物除磷系統的控制與優化6.1監視控制方式與項目的選擇

6.1.1監視控制方式（※）

考慮污水與污泥處理設施規模、布置、形式、擴建、維護管理體制、經濟性等方面。監視控制方式可分為以下幾種。1．個別監視操作方式對主要設備和處理過程進行直接監視，現場操作。2．集中監視個別操作方式集中監視，總體整合后，個別操作。3．集中監視控制（操作）方式對設施整體進行監視并操作，電氣控制室集中。4．分區監視分散控制方式系統分成若干個子系統，分區監視，分散控制。5．集中監視分散控制方式中央控制室監視，分區控制。6．集中管理式分區監視分散控制方式在分區監視和分區控制中加上管理功能。監視控制方式選擇,應考慮的事項：1.處理廠的規模表6.1不同規模處理廠的監視控制方式（※）處理廠規模監視控制方式小型處理廠分別監視操作方式集中監視分別操作方式集中監視控制(操作)方式中型處理廠集中監視控制(操作)方式分區監視分散控制方式集中監視分散控制方式大型處理廠分區監視分散控制方式集中監視分散控制方式集中管理式分區監視分散控制方式2.處理廠的工藝布置

布置形式和分布區域3.工藝流程

流程不同、設施數量和復雜程度不一樣4.擴建可能性5.管理體制

遠距離控制、無人值守、委托管理6.經濟因素

降低建設和運行管理費用6.1.2監視控制項目選擇監視控制項目時考慮：處理廠規模、管理體制、節省人力和自動化的程度、運行管理合理化的程度等，在明確設計思想之后，確實掌握設施、設備與處理的狀況，并為有效地實施來選擇必要的監視控制項目。監視控制項目如表6.2所示。

6.2監視控制儀表設備的選擇監視控制儀表設備主要功能：（1）把處理過程的狀態迅速準確地傳達給操作人員；（2）將操作人員的意圖迅速準確地傳達給處理過程。它一般可分為監視盤、操作盤、檢測儀表盤、變換器盤、繼電器盤、微控制器、程序控制器和現場盤等構成等。

6.2.1監視操作儀表設備監視控制方式及其使用的監視操作盤都有各種類型。對常用的監視操作盤類型進行大致區分，如表6.3～6.5所示。有以監視為主體的配電盤，以操作為主體的操作盤和兼具監視與操作功能的監視操作盤等三種類型。它們可組合使用，又能單獨使用。

6.2.2控制設備根據控制水平和控制種類來選擇合適的控制設備。基本控制方式：

1、順序控制

2、反饋控制

3、前饋控制復合控制、模糊控制、神經控制和專家系統等控制方式。

1、模糊控制

2、神經控制

3、專家系統6.3污水處理廠的計算機控制系統（略）6.4污水泵站的自動控制及其設備污水泵站的運行控制也可分為手動控制和自動控制兩大類。6.4.1污水泵站的自動控制

為了保證污水泵站的安全可靠運行。無論是手動控制還是自動控制，都應當有完善的控制設備。一人控制時，由人來決定泵的運行和停止，僅用開關就可按一定的順序對包括輔助設備在內的有關泵的設備進行啟動或停止的聯動操作；通過閘閥調節壓水管上閘閥的開啟度，此外，還應設置各種保護與報警裝置對泵站的運行監視。這種控制方式一般用于污水泵站與污水處理廠設在同一地點的情況下，當不在同一地點時，應當應用遠距離自動控制。6.4.1.1檢查與維護圖6.9給出了污水泵的有關控制設備與儀表，它們的檢查與維護有以下幾項。(1)日常檢查。日常檢查的項目、內容和周期可參考表6.8，更詳細的檢查可參照有關的使用說明書。(2)定期檢查（表6.9）應當說明的是表6.9是針對用自來水作為水封和冷卻水的情況。如果使用含有細小懸浮物的井水或污水處理廠處理水，其檢查周期應當適當縮短，還要定期清洗各種給水排水池等。此外，不僅要檢查每個儀器和設備，還要進行包括控制電路在內的保護聯動試驗，以確認電路是否異常。

(3)由于控制電路只要在啟動、停止和增減負荷時就動作，很容易發現其故障。而保護電路只有在發生故障時才動作，不易發現其存在的隱患。因此，有必要認真檢查保護電路。

(4)高壓與低壓動力電路，控制電路和儀表電路的絕緣電阻的測定應分別進行。6.4.1.2啟動啟動應注意以下事項。

(1)在啟動泵時，既要確認泵本身也要通過操作盤的指示燈等，確認有關聯動機構是否處于啟動狀態，然后打開操作開關。

(2)圖6．10是泵的啟動指令發出后，泵軸水封、冷卻、潤滑、有關吸水輔助設備和有關聯動機構的動作，電動機的啟動、壓水管閘閥開啟狀態等一系列過程的流程圖。用電流表、指示燈和經過時間等依次檢查上述過程是否順利進行。

(3)進人正常運轉時，記錄電流、功率、轉數、壓水管閘閥的開啟度、運轉啟動時間等必要事項。

(4)由于有關聯動機構的故障，泵在啟動過程中停止時，假如又正在下雨，必須盡快啟動泵，而且又沒有足夠的時間來修復的情況，將控制方式改為單個手動控制，然后重新啟動。(5)由于吸人式泵啟動時需要幾分鐘的吸水時間，應當考慮到吸水所需的時間，提前開始啟動的準備工作。(6)一般來說，正常的運轉控制方式都是聯動運行的，發生故障時很難迅速地改變控制方式。因此，應當有備無患，特別是對于水泵電機的啟動，即使在電氣系統發生故障時，機械部分也能運轉，這一點應充分認識到。6.4.1.3運轉

運轉時應注意以下事項。

(1)運轉時在一定的時間周期或適當時候，除了通過監視盤掌握聯動機構的運行狀況之外，還應當巡視泵的運轉現場、檢查并記錄電流、壓力、流量、壓水管閘閥的開啟度、轉數、振動、溫度、水封、冷卻水、潤滑水等有關位置的狀況或有無異常現象。

(2)對于雨水泵的運轉，應當密切注視雨量計、沉砂池及干管水位計的指針變化，注意天氣預報，經常維持在低水位運轉。6.4.1.4停泵停泵時應注意