Profibus 現(xiàn)場總線技術在城市污水處理廠的應用

1. 前言

     城市污水處理系統(tǒng)主要是處理人類生活中產生的污水，目前城市污水處理工藝大都采用一級處理和二級處理兩道流程。一級處理主要是采用物理的方法，通過格柵攔截和沉淀等手段去除污水中的大塊懸浮物和顆粒，二級處理往往采用生化的方法，通過微生物的生命運動等手段來去除廢水中的懸浮性、溶解性有機物以及氮、磷等營養(yǎng)鹽。受污水處理工藝特點的影響，城市污水處理廠往往占地面積比較大，機械設備和儀表的數(shù)量比較多，機械設備和儀表往往都具備Profibus現(xiàn)場總線接口，使用支持Profibus現(xiàn)場總線技術的控制系統(tǒng)可以節(jié)約大量線纜，方便維護，并充分協(xié)調全廠的主要設備安全、、可靠的運行。

2. 系統(tǒng)設計及應用

   上海佳宜電子科技有限公司在現(xiàn)場總線產品的開發(fā)和應用上在國內處于地位，既有支持Profibus現(xiàn)場總線通信技術的SUPMAX800控制系統(tǒng)，又有Profibus PA的壓力/差壓、溫度、物位變送器以及閥門定位器，還有Profibus DP的電動執(zhí)行機構等產品。

圖1 城市污水處理儀控示意圖

    根據污水處理的工藝流程及設備位置，如圖1所示，SUPMAX800控制系統(tǒng)配置了4對DPU及Profibus DP主站，分別為預處理控制站（1對）、生化處理控制站（2對）、鼓風機脫水機控制站（1對）。預處理控制站控制的設備主要集中在入流井、細格柵、漩流沉砂池、匯流井、切換井、廠區(qū)污水泵房等。生化處理控制站控制的設備主要集中在快速混合池、生物絮凝反應池、平流沉淀池、回流及剩余污泥泵組等。鼓風機脫水機控制站控制的設備主要集中在、出口泵房、污水廠出流井、廠區(qū)雨水泵房鼓風機房、加藥間及藥劑貯罐、污泥濃縮池、污泥調節(jié)池、脫水機房等。

    Profibus PA總線主要連接符合Profibus PA協(xié)議的智能壓力變送器、溫度變送器和液位變送器，以及分析儀器等。Profibus DP總線主要連接各種符合Profibus DP協(xié)議的變頻器、智能馬達控制器、電動執(zhí)行機構等。各種設備包括格柵、鼓風機、污水泵、回流污泥泵、剩余污泥泵、脫水機、攪拌器、刮泥機、電動閥門、閘門、電動堰門、輸送機及各種水位儀表及水質分析儀器等通過Profibus現(xiàn)場總線進行數(shù)據采集和控制，并做到關鍵設備的連鎖，實現(xiàn)整個污水處理過程的自動化。

3. 結束語

   基于Profibus現(xiàn)場總線技術的控制系統(tǒng)及儀表在實際運行當中，運行良好，系統(tǒng)能滿足用戶的可靠性、實時性和擴展性等要求，大大提高了企業(yè)的綜合效益。Profibus現(xiàn)場總線技術在污水處理行業(yè)的實際應用中，提高了處理污水效率，降低了能耗，并減輕了現(xiàn)場維護人員的勞動強度，在污水處理行業(yè)具有良好的推廣價值和應用前景。