隨著我國經濟的蓬勃發展，環境污染也越來越嚴重，解決環境污染研究的課題也越來越受到重視，但仍有部分化工企業因規模較小，不重視技術創新，污水處理系統技術落后，在污水處理過程中，所有的工作僅憑技術員的經驗來完成，不僅會導致設備誤動作，而且檢測出的數據誤差較大，嚴重破壞了生態環境，威脅到了人們的身心健康。因此，如何進行化工企業污水處理系統的自動化改進就顯得尤為重要。

　　一、某化工廠原水參數及污水處理流程

　　湖南省某化工廠生產過程所需的原材料種類多，工藝比較復雜，產生的污水也很多，目前所選取的污水處理系統以人工為主，不僅效率低，而且處理效果較差，嚴重污染了周圍的生態環境。該化工廠的污水處理系統流程見圖1，部分原水參數見表1。

　　圖1中，調節池的作用是對水的質量和體積進行調節，池底有穿孔管，通過穿孔管鼓風、曝氣來將水中溶質進行均勻混合;出水口通向pH調節池，通過離心泵將出水推送過去;高壓脈沖電凝系統主要處理表面、涂裝污水等;生化集水池的作用是將混凝沉淀池的出水進行收集。

　　二、改進原有污水處理系統的思路及方法

　　2.1 1號控制站的改進

　　1號PLC控制站的作用是采集和控制調節池、pH調整池、高壓脈沖電凝床等流程中儀表、設備的數據，

　　改進后的流程見圖2。

　　圖2中的主要設備有以下幾部分：一是調節池。本化工廠的調節池是矩形、地下式，池內側刷有防腐涂層，在出水過程中，使用離心泵將出水送至pH調節池。在調節池中，有提升泵3臺，液位計和液位開關各1個。工作時，使用2臺泵，1臺留作備用，以防故障。控制3臺泵時，既可自動也可手動，既可現場也可遠程。二是提升泵。流量和量程均能直接影響整個設備的生產和傳輸能力。本化工廠控制系統采用的提升泵型號為25FZB-20L，最大特點是能夠自吸，且泵性能非常穩定，易操作，很好地替代了較為笨重的液下泵。三是pH調整池。該池為地上式，池中有機械攪拌機構，本系統的pH調節池內有攪拌機1臺、加藥計量泵2臺(其中1臺為備用)、pH計1套。四是高壓脈沖電凝床。外殼材料絕緣，脈沖供電方式，能在一定時間內將通斷電交替呈現。

　　2.2 PLC硬件的選用

　　本系統根據污水處理的工藝流程特點，選用FX2N-128MR-001型號PLC，性價比高，適應環境能力強，可靠性好。結合功能要求，部分I/O點數分配情況如表2所示。

　　本控制功能需用到模擬量輸入模塊。根據模擬量通道數，我們在留有一定余量的基礎上，選用FX2N4AD模塊，該模塊能夠轉換4路模擬量到數字量，分辨率高達12位(0～4000)。可選模擬值范圍為±10VDC(分辨率為5mV)或4mA～20mA、-20mA～20mA(分辨率為20μA)。本站選用與PLC配套的特殊模塊為FX2N-4AD模塊和FX-485ADP模塊。表3為FX2N4AD模塊BFM分配表。

　　2.3 PLC程序的引入

　　工作過程中，如果調節池液位介于低液位與高液位之間，則只有1臺泵運行；如果液位位于高液位與超高液位之間，則2臺泵同時運行;當液位低于低液位時泵停止運行；當液位位于超高、超低液位時報警。流程如圖3所示，控制程序如圖4所示，高壓脈沖電凝床控制過程如圖5所示。

　　該過程為：首先設定開關值，然后啟動設備，再讀取設定好的時間值。根據設定值，輸出正轉信號時設備正轉運行，輸出反轉信號時設備立即反向轉動，再輸出正轉信號時又改為正轉運行，是一個循環的過程。程序設計如圖6所示。

　　三、結語

　　本文主要對湖南某化工廠的污水處理系統進行了自動化改進，詳細介紹了污水處理系統1號PLC控制站的情況，對硬件中的部分I/O分配情況做了簡單介紹，并列舉出部分PLC程序圖。通過改進，廠方能夠及時掌握污水處理過程中的各項參數，不僅對本廠的污水處理技術提升具有實際意義，而且對其他企業進行污水處理環節的改進具有一定的借鑒作用。( >

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