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于P1.C的工业污水处理限制系统的设计姓名：孙朝阳基于P1.C的工业污水处理限制系统的设计摘要目前，我国大多数污水处理限制系统自动化水平不高、平安性低、管理不当，效率普遍低丁世界标准.污水处理系统中的曝气过程限制、数据通讯和监控管理是急需解决的主要问题。中国污水处理自控系统相对落后，污水处理成本居高不下，污水厂排放的处理过的污水的水质不稳定，所以如何建立有效的自控系统.优化运行效果，削减运行费用，具有至要意义。木文介绍了工厂污水处理的基木工艺和流程，并通过探讨设计一套基于P1.C限制的污水处理系统。文章苜先介绍了基于P1.C污水处理限制系统的工艺及相关潦程，限制系统俊件结构及设计、工作原理以及设计P1.C限制系统的基本原则和步骤，来说明P1.C在污水处理过程中的应用”先依据污水处理要求设计了设备的电器限制与自动限制线路，主要包括设备的启停、状态信号故障信号、和信号采集等，最终依据工艺要求设计P1.C限制系统，其中包括P1.C的选里、系统资源配置以及依据污水处理工艺编制P1.C程序。关键词：污水处理，P1.a工艺流程.1绪论11.1 工业污水处理的国内外现状11.2 课网的背景21.3 探讨目的和意义31.4课题主要设计的内容32工业污水处理限制系统总体介绍42.1工业污水处理基本概念42.2常用的工业污水处理工艺42.3工业污水处理系统限制形式72.4工业污水处理系统的功能要求83硬件系统配翼103.1主要组成部分103.2电气限制系统错误!未定义书筌.3.3工业污水处理系统的工作原理错误!未定义书签3.4P1.C选型143.5P1.C的I/O资源配置143.6其他资源配置174软件系统设计234.1总体流程设计234.2曝气过程限制的任务314.3氯气投加环节324.4絮凝剂投加环334.5PID限制334. 6P1.C和变频器通讯345调试和运行结果354.1 硬件系统的调试355. 2软件系统的调试355.3运行结果36结论37参考文献37致谢38水与人的生活休戚相关，特殊在现代社会生活及生产中人们对水的需求量:与日俱增。然而，水资源是有限的。据报道我国人均拥仃淡水量为2400吨,为世界平均值的1/4,在全球149个国家（参加统计国家中），我国人均淡水资源位居110位，属于淡水资源贫乏的国家。而且我国水资源时空分布极不均衡，全国500多个城市缺水，其中多个严峻缺水，北方地区缺水现象尤其严峻，人均拥有淡水量仅有240吨。令人担忧的是淡水总量日益削减，用水成本不断上升，淡水的奢侈特别严岐.我国北方地区水资源的超采，己形成漏斗地势,水位下降、湖泊干枯、河水断流、生态恶化。淡水资源的短缺己经成为我国急需解决的问题。我国淡水资源不断削诚，而且污染现象较为严峻。随着社会的发展，水资源已经成为影响工业发展的重要因素，现代工业中生产工艺和设备对水质要求越来越高。但是我国工业用水耗费高，全更利用水少，中水运用率不高，有关资料显示，我国的工业用水近曳利用率平均为40%,50目前全国城市污废水的处理率（达排放标准的）仅有Ig左右，其余的污废水都干脆排入河川、湖泊、海洋.耗水量高、重包利用率低、污染严峻是我国工业系统水资源利用的突出问题。严峻的环境污染使有限的水资源日益削减、水质日益恶化,无疑是“雪上加霜”。据统计，由于水质污染，我国已有大约3亿人的饮水发生担心全现象，其中1.9亿人的饮水是超标水。气象学家预料，2100年全球变暖加剧，地表将有"3的面积变为沙漠，那时，干不将威逼全球一半的大陆人类的生存。这些现象都是水污染产生的严岐后果，因此工业污水处理项目的实施己经刻不待时.众多迹象表面，水资源的短缺无疑将成为制约经济持续协调发展的瓶颈，因此世界各国越来越重视水处理和水的再利用，通过各种技术进步提高供水质量,提高经济效益，并且工业污水处理过程中，经过厌氧和好氧处理，污水中的热量、沼气等再生能源可以为工业生产供应二次能源，豆正实现变废为宝、循环经济的目的。随着环境爱护的呼声越来越商，工业污水处理已经体现出其必要性和紧迫性，对于各种污水进行处理后排放成为各企业基本的要求。在工厂的工业污水处理过程中，污水来源的不稳定以及工厂中各种污水的成分的困难性，对工业污水处理的工艺和限制方式提出了特别高的要求。1.1 工业污水处理的国内外现状我国工业污水处理技术从“七五”国家科技攻关起先逐步进行探讨.“七五”和“八五''攻关项目在氧化塘、土地处理和电合生态系统等自然处理技术方面的探讨较多，以这些成果为设计依据，建立了一些氧化塘、土地处理等污水示范工程。在人工处理技术方面，“八五”对高负荷活性污泥、高负荷生物膜、一体化斜化沟技术进行了深化探讨.探讨成果己被应用于大批工业污水处理厂.污水厂污泥处置问题在“九五”科技攻关中受到重视，并配套开发成套的污泥处理。经过“七五”、“八五”和“九五”期间的努力.我国在工业污水处理技术方面取得了较大的成就。目前在水污染治理技术上，我国已能供应下列工艺技术传统活性污泥法技术、各种新型活性污泥工艺如：SBR法和氧化沟技术等、酸化水解好轨技术和多种类型的稳定塘技术等，这些污水治理技术已经在水体污染、改善水体环境方面发挥了突出的作用，标记若我国工业污水处理事业发展到了一个谢新的阶段。现阶段，我国工业污水处理的工作重点己经从工艺技术的探讨转移到具体项目的实施。国际上，大规模的水污染治理是在其次次世界大战后，I®若50年头经济的蓬勃发展带来的60年头日益严峻性的环境污染而绽开的。工业污水处理设施中，城市排水管线和工业污水处理厂的兴建和运行在水污染限制中发挥着竹干作用。至70年头末，美国投入了数千亿美元兴建了18000余座城市工业污水处理厂，英国、法国、德国更耗费了巨额资金兴建/7000至8000座城市工业污水处理厂。这些工业污水处理厂的投入对国家的水体污染改善起了关键的作用，也为人类治理水污染积累了丰富的阅历。现在，这些国家的工业污水处理水平乂有了进步提高，兴建了一批具有脱氮除磷功效的设施，对水体质量改善和水环境爱护起了重大的作用。1.2 课题的背景将来10年，中国工业污水处理项目工程建设投资将超过2500亿元，其中工业污水处理设法投入约300亿元。采纳先进、好用的技术改造传统工艺，在环保工程中广泛采纳先进的自动限制技术，是推动环保产业升级，实现环保发屣战略的重要环节。在这种形势下工业污水处理自动化限制系统无疑是一个具有巨大的社会效益、环境效益及经济效益的探讨课题。对于环境爱护问题，国务院明确规定全部工业污染源都必需达到排放标。其中处理过的污水还可以循环再利用，由于我国是个水资源匮乏的国家，而且时空分布上极不匀称，很多地区和城市严峻缺水。所以水资源也是一种爱护。因此,从环保、注水等多方面的因素考虑，对于工业污水处理特别有必要，因此，有效的结合目前最新的工艺状况、计量自控检测仪表运用、P1.C限制系统技术，将为当前工业污水处理限制系统供应有效的自控方法。1.3探讨目的和意义世界任何国家的经济发展，都会推动社会进步、促进工农业生产实力，使人民生活得到进一步改善，但是也随之带来不同程度的环境污染，污水也是造成环境污染的来源之一.这个污染源的出现引起r世界各国政府的关注，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程。我国是个严峻缺水的国家，虽然我国年平均水资源总最为28000亿m2,居世界第6位，人均水资源量为2220m2,居世界第110位，已经被联合国列为世界上13个缺水国家之一。目前我国约300个城市缺水，其中严峻缺水城市有50个。据中国经济信息网分析统计，全国按目前正常须要，年缺水总里约为300亿400亿立方米，因缺水造成的经济损失每年达2300亿.超过洪涝灾难.，水资沟的版乏和水资源的污染，已经泮峻的影响了人民的日常生活，严峻的影晌了我国的经济建设和发展。因此建设符合我国国情的污水厂自动限制系统对降低工业污水处理成本、改善环境、建立可持续发展社会和和谐社会、保持我国经济高速发展具有重要意义。1.4课题主要设计的内容本课题主要设计的内容是工业工业污水处理工艺及工业污水处理系统的组成和P1.C限制系统设计,主要由以下内容组成：（1）介绍了工业污水处理的基本内容，包括工业污水处理的发呈现状以及工业污水处理的工艺流程：（2）介绍了PIC的柒本结构和工作原理，并对工业污水处理限制系统进行设计分析：（3）具体分析设计工业污水处理的硬件系统：（4）具体分析设计工业污水处理的软件系统：（5）工业污水处理系统的谢试与运行。2工业污水处理限制系统总体介绍2.1 工业污水处理基本柢念城市污水、生活污水、生产污水或经过工业企业局部处理后的生产污水，往往都排入排水系统。这些污水除含有碳水化合物、蛋白质、圆基酸、动植物脂肪、尿索、犯、肥电和合成洗涤剂等物质外，还含有细菌、病毒等使人致病的微生物。经处理后的污水，最终出路有三种：排放水体：浇灌IH地：重复运用。污水污染物可依据化学性质和物理形态进行不同的分类。按化学性质，污水中的污染物侦可分为无机性物质和仃机性物质，其化学元素以炭、氮、磷为主。按物理形态，污水中的污染物质可分为固体悬浮物即呈颗粒状的污染物质、胶体污染物质和溶解性污染物质。好氧有机污染物的性质稳定，在微生物的作用下，借助微生物的新陈代谢功能而降解为无机物，如二氧化碳、水、硝酸根离子等稔定的无机物“有机物的种类很多，其共性是在微生物的作用下被降解时，都要消耗水中的溶解氯，所以在工程实际中，采纳以下的几个综合污染指标来表述：生物化学需氧量或生化需氧S(Bio-chemica1.OxygenDemand,BOD)mg1.,化学需氧量(ChemiCaIOxygenDemand,COD)mg/1.、总有机碳(ToCa1.OrganicCarbon)mg/1.、总需轨量CroIaIOxygenDemand)ng1.o虽然B()I.能较精确地描述污水的生化需氧量，但其测定的时间太长，需20大。考虑到好氧分解速率般在起先的儿天最快，在20C温度下，污水五日生化需氧星(BOD,),约占Boh的70%80¾因此把BOD,作为衡量污染水的有机物浓度指标。化学需氧量(COD)的特点是能筋精确的表示污水中有机物的含量，并且测定时间短，但它不能像BOD那样表示出微生物氧化的有机物地。2.2 常用的工业污水处理工艺不同的工业污水处理对象，不同的工业污水处理环境，将须要有不同的工业污水处理工艺来处理。因此，在选择工业污水处理工艺的时候必须要仔细考虑当地污水的状况，以及实际的工业污水处理的环境。工业污水处理的方法主要有物理、化学、物理化学，以及生物等几种。这些方法依据实际状况，可以单一运用，也可以针对不同的污水混合运用。目前，工业污水处理的方法一般以生物处理法为主，辅以物理处理法和化学处理法.常用的工业污水处理工艺有以下几种。（I）传统活性污泥法。传统活性污泥处理法是一种最古老的工业污水处理工艺，其工业污水处理的关键组成部分为沼气池与沉淀池，主要处理部分关系框图如图27所示。原污水清水排出图21传统活性污制法工之流程图污水中的有机物在曝气池停留的过程中，曝气池中的微生物吸附污水中的大部分有机物，并且在曝气池中被氧化成无机物，然后在沉淀池中经过沉淀后的部分活性泥须要回流到曝气池中。该工艺的优点有：有机物去除率高，污泥负荷高，池的容积小，耗电省，运行成本低。该工艺的缺点有：一般曝气池占地多，建设投资大，满足国家标准相关指标范围小、易产生污泥膨胀现象.磷和赳的去除率低。（2） A/0法。A/0法是在传统活性污泥法的基础上发展起来的种工业污水处理工艺，其中A代表AnoXiC（缺氧的），。代