摘 要:隨著時(shí)代的發(fā)展與科技的進(jìn)步,電氣自動(dòng)化技術(shù)在各領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用越來越廣泛,并且成為當(dāng)今時(shí)代的技術(shù)發(fā)展趨勢,污水處理工作是一項(xiàng)關(guān)系到國計(jì)民生的重要工作,但在處理技術(shù)各個(gè)環(huán)節(jié)上,長期以來一直面臨著處理效率不高,能耗大,凈水質(zhì)量不理想等問題,而怎樣才能提高處理工作的效率,改善水質(zhì)、降低能耗。本文擬從電氣自動(dòng)化技術(shù)在污水處理工作中的應(yīng)用進(jìn)行該課題的探討,希望能通過在污水處理工作中引入電氣自動(dòng)化技術(shù)而提高污水處理效率,改進(jìn)污水處理質(zhì)量和水平。
關(guān)鍵詞:污水處理;電氣自動(dòng)化;現(xiàn)狀;實(shí)例
污水處理工作對(duì)于一個(gè)城市而言具有十分重要的意義,污水處理關(guān)系到一個(gè)城市的環(huán)境衛(wèi)生與城市健康,關(guān)系到廣大人民群眾的生產(chǎn)生活,是一項(xiàng)重要的公共服務(wù)與城市職能。污水處理涉及到多方面技術(shù)處理環(huán)節(jié)與技術(shù)處理措施的工作,而技術(shù)環(huán)節(jié)的效率,質(zhì)量與工作水平會(huì)直接影響到污水處理的效率,質(zhì)量與污水處理能力。電氣自動(dòng)化技術(shù)是一項(xiàng)對(duì)各類電氣設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制為核心的研究技術(shù),電氣設(shè)備在污水處理工作中大量使用,電氣設(shè)備的技術(shù)能力與控制水平會(huì)直接影響到污水處理工作的效率與污水處理質(zhì)量與能力,因此,通過在污水處理工作中積極引入電氣自動(dòng)化技術(shù),提高污水處理的技術(shù)能力,改進(jìn)設(shè)備運(yùn)行效率,提高污水處理工作的技術(shù)性與科技性,是污水處理工作改進(jìn)公益,提高效率,降低能耗的有益方案。本文擬通過結(jié)合實(shí)務(wù)對(duì)污水處理過程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討,來提高我國污水處理工作的技術(shù)水平與技術(shù)能力,以下就從具體問題展開詳細(xì)的論述與探討。
一、電氣自動(dòng)化技術(shù)概況
電氣自動(dòng)化技術(shù)屬于通過一定的技術(shù)措施與技術(shù)手段對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行操作控制方面的智能化與自動(dòng)化運(yùn)行控制的工藝技術(shù)。電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國的出現(xiàn)自上世紀(jì)五十年代就開始了,當(dāng)時(shí)的理論研究主要針對(duì)工業(yè)大型設(shè)備的自動(dòng)化操作問題,此后由于現(xiàn)代電力設(shè)備的廣泛應(yīng)用,以及自動(dòng)控制理論的不斷發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國獲得了長足地發(fā)展與進(jìn)步,尤其進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展,以及各種感應(yīng)技術(shù)的出現(xiàn),使得電氣自動(dòng)化技術(shù)獲得了飛速的進(jìn)步,目前已經(jīng)大量應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、建筑業(yè)、加工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域,成為當(dāng)今時(shí)代技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中不可或缺的重要技術(shù)之一?,F(xiàn)代的電氣自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中涵蓋了多方面的技術(shù)內(nèi)容,其技術(shù)內(nèi)容涵蓋自動(dòng)化控制技術(shù)、感應(yīng)技術(shù)、信息技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、模擬電子技術(shù)、接口技術(shù)、自動(dòng)檢測技術(shù)、可編程邏輯控制器技術(shù)等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。目前電氣自動(dòng)化技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用中已經(jīng)十分廣泛和深入,同時(shí)結(jié)合不同領(lǐng)域的具體特征而跟相關(guān)的技術(shù)結(jié)合,形成了電子自動(dòng)化技術(shù)的復(fù)雜系統(tǒng)。對(duì)于當(dāng)今時(shí)代而言,電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是十分廣泛的,大到航空航天等大型工程領(lǐng)域,小到廚房烹飪等老百姓日常生活,可以說在社會(huì)生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,都不同程度的有電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。而對(duì)于很多行業(yè)在技術(shù)革新與技術(shù)進(jìn)步上來說,在行業(yè)中涉及到電氣設(shè)備使用方面通過積極引入電氣自動(dòng)化技術(shù)來提高行業(yè)的技術(shù)水平與生產(chǎn)效率,是產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平提升與進(jìn)步的一種重要措施,同時(shí)從長遠(yuǎn)發(fā)展的眼光觀察,這也是很多行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)整體性的趨勢。
二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在污水處理工作中應(yīng)用的作用和意義
污水處理在工作方式上涵蓋多方面內(nèi)容,其中較為關(guān)鍵性的技術(shù)措施有厭氧生物好氧生物與微生物處理技術(shù)、離子交換樹脂處理技術(shù)、膜分離污水處理技術(shù)、電氣自動(dòng)化污水處理技術(shù)等多方面的技術(shù)措施。用于污水處理的生物處理技術(shù)在很早就已經(jīng)出現(xiàn),并且在發(fā)展的過程中不斷改進(jìn)換代,目前已經(jīng)發(fā)展到第三代處理技術(shù),通過此類技術(shù)的應(yīng)用可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中的質(zhì)量處理,在污水凈化方面具有十分顯著的作用,同時(shí)通過好氧生物處理技術(shù)還能夠以高負(fù)荷轉(zhuǎn)化利用空氣里面的氧元素含量,使得污水中的微生物生長代謝得到有效控制,從而在污水凈化處理上起到良好的效果。離子交換樹脂處理技術(shù)屬于污水處理各種技術(shù)措施中主要用于污水中所含重金屬處理的技術(shù)手段,通過該技術(shù)的應(yīng)用,能夠把污水中的重金屬進(jìn)行凈化排出,使得污水轉(zhuǎn)換為具有再利用價(jià)值的冷卻水,從而實(shí)現(xiàn)凈化污水,再生水資源的作用。反滲透污水處理技術(shù)是通過一定的過濾與分離措施將污水中的有害成分進(jìn)行分離與過濾處理的技術(shù),其原理是在壓力驅(qū)動(dòng)下,通過氣體里面的不同組分與高分子膜表層當(dāng)中的吸附能力和在膜內(nèi)溶解與擴(kuò)散方面的差異性用于實(shí)現(xiàn)污水中有害物質(zhì)分離工作的,該技術(shù)用于處理含有大量工業(yè)鹽與重金屬的污水具有十分顯著的效果。對(duì)于城市污水的處理工作,以上的這幾方面的技術(shù)都存在各自技術(shù)上的優(yōu)勢以及一定的局限性。污水的處理工作受到污染情況的不同所需要選擇采用的技術(shù)措施也存在一定差異。不過總體來說,電子自動(dòng)化技術(shù)在污水處理中不僅僅局限于某一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域,而對(duì)于很多技術(shù)措施上存在多方面的交叉與技術(shù)融合。以上的技術(shù)措施中,具有需要使用的電氣設(shè)備的技術(shù)措施,也會(huì)涉及到電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用問題,而電氣自動(dòng)化技術(shù)本質(zhì)上是將各種電氣設(shè)備的工作由原本的人工操作與人力控制,通過技術(shù)手段省略和優(yōu)化其中的技術(shù)環(huán)節(jié),而實(shí)現(xiàn)以自動(dòng)化控制代替人工控制的技術(shù)改進(jìn)與技術(shù)水平的提高。由于人工控制存在人的操作水平,觀察能力,思維習(xí)慣與工作強(qiáng)度等方面的制約因素,因而在很多單調(diào)或精密控制方面難以跟機(jī)械自動(dòng)控制相比,尤其對(duì)于一些精密檢測與操縱,人工的能力跟機(jī)械相比具有較大差距。而通過電氣自動(dòng)化技術(shù)的引入與應(yīng)用,可以很大程度上解決人工操作控制電氣設(shè)備造成的效率不高,操作失誤與工作時(shí)間無法連續(xù)等等問題,提高設(shè)備的工作效率與工作水平,使得電氣設(shè)備的優(yōu)勢能夠更為充分地發(fā)揮出來,同時(shí)解放人力資源,降低一些危險(xiǎn)與有害環(huán)境下技術(shù)環(huán)節(jié)對(duì)人力資源的依賴性,使得技術(shù)措施更加人性化,效率化,從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)水平的提高與生產(chǎn)效率的改進(jìn)。
三、現(xiàn)階段污水處理工作中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況
現(xiàn)階段我國在污水處理領(lǐng)域自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛,我國很多的污水處理廠當(dāng)中都不同程度地有電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,不過就技術(shù)應(yīng)用的深度與全面性而言,很多污水處理單位依然應(yīng)用的不夠全面。因電氣自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)階段在污水處理方面已經(jīng)形成了一整套的全自動(dòng)化控制系統(tǒng),通過構(gòu)建污水處理方面一套全面的集合監(jiān)控,感應(yīng),自動(dòng)化處理與數(shù)據(jù)采集記錄的處理系統(tǒng)來進(jìn)行污水處理的全過程控制,這樣可以最大限度的減少污水處理工作中的認(rèn)為操作造成的失誤和隱患。而相對(duì)于在單一技術(shù)環(huán)節(jié)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),整體性的通過中央處理系統(tǒng)來控制的電氣自動(dòng)化污水處理技術(shù)的應(yīng)用更為高效,高質(zhì)量。從現(xiàn)階段我國污水處理工作中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況觀察,我國的技術(shù)應(yīng)用還處在起步階段,盡管國際上有關(guān)污水處理的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)在很多國家投入使用,并通過實(shí)踐檢驗(yàn)證明確實(shí)對(duì)于改進(jìn)污水處理技術(shù)與處理效率具有現(xiàn)實(shí)意義,不過在我國由于各種原因,污水處理方面電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用尚不十分廣泛。我國的很多污水處理廠在電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用上控制水平不高、智能化水平低,整體性的技術(shù)應(yīng)用深度與技術(shù)效率并未充分發(fā)揮出來。距離真正的電氣自動(dòng)化整體性的精確控制系統(tǒng)用于控制污水處理工作還存在差距;由于電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的引入與應(yīng)用,在技術(shù)的投資建設(shè)與人員操作方面需要一定的技術(shù)與設(shè)備方面的投資,同時(shí)需要相關(guān)的技術(shù)人才來作為支持才能得以推行,而現(xiàn)階段我國的很多污水處理廠在技術(shù)投資與人事變動(dòng)方面審批復(fù)雜,效率低下,造成即使有好的技術(shù)措施與方案,在推行上也困難重重。而真正的將電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)全面用于污水處理的在現(xiàn)階段還并未達(dá)到較好的普及率。
四、污水處理過程中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用實(shí)例
某某地區(qū)污水處理廠以往在對(duì)于污水水質(zhì)的處理工作在措施上采取了斜管沉淀與濾池過濾的處理技術(shù),不過由于近一段時(shí)期以來污水的水質(zhì)惡化情況越來越嚴(yán)重,同時(shí)本地的水資源存在不足等現(xiàn)象,污水處理的管道發(fā)生了數(shù)次堵塞現(xiàn)象、而且污水過濾的效果變得越來越不理想、污水中的沉淀物有明顯增多趨勢、同時(shí)處理設(shè)備陳舊老化,故障頻繁,污水處理工作效率低下。污水處理日凈化量只能達(dá)到一千八百立方左右,同時(shí)在污水處理上每月的費(fèi)用開支達(dá)到兩萬元人民幣以上。污水處理工作凈化處理出來的水水質(zhì)差、處理成本高、能源消耗巨大、工作效率低下、而且循環(huán)水結(jié)垢過多,此類問題的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了污水處理的質(zhì)量和效率,造成污水處理廠面臨多方面的阻力與壓力,而采用自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)污水處理的設(shè)備工藝實(shí)施改造升級(jí),可以優(yōu)化污水凈化的處理流程,改進(jìn)凈化效果,一方面減少費(fèi)用跟能耗的指出,同時(shí)使得處理工作的效率與凈水質(zhì)量都得到提高。因此,污水處理廠在原有設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行了整體化綜合性地分析工作,就原有工藝當(dāng)中的細(xì)節(jié)與不足之處進(jìn)行了分析研究,以量入為出的原則科學(xué)設(shè)計(jì)改造方案,在水質(zhì)處理方面以針對(duì)更為有效地處理污水中的浮游物質(zhì)、沉淀物、藻類、著色物、溶解鹽等為目標(biāo),對(duì)于過濾環(huán)節(jié)的技術(shù)措施進(jìn)行了改造、通過新型的自動(dòng)化設(shè)備來提高處理效能,改善處理工作的水質(zhì)質(zhì)量,與此同時(shí),在水質(zhì)凈化上,針對(duì)核心環(huán)節(jié)混凝、沉淀兩項(xiàng)重要工作,在混凝作業(yè)中運(yùn)用聚合氯化鋁,通過冷卻水循環(huán)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)提升酸堿度值的工作目標(biāo),通過添加氯用于解決浮游物滋生的問題,在混凝工作上,通過配備新型的自動(dòng)化混凝設(shè)備來改進(jìn)工藝水平,提高工作效率,從而使得混凝工作的反應(yīng)效果得到提高。對(duì)于沉淀環(huán)節(jié)的改造工作,通過改造斜管沉淀的同向流方式,使用斜管沉淀異向流等措施,通過新技術(shù)與設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用使得沉淀效果得到提高。
五、結(jié)語
集合以上觀點(diǎn),在污水處理工作中引入與應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),是污水處理技術(shù)水平的改進(jìn)與提高措施,是將現(xiàn)代科技元素融入污水處理技術(shù)當(dāng)中而對(duì)污水處理工作進(jìn)行的優(yōu)化與調(diào)整。當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)科技化飛速發(fā)展的時(shí)代,科技在生產(chǎn)生活各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用是一個(gè)總體的趨勢,而對(duì)于各行各業(yè)來說,積極地利用科技進(jìn)步帶來的技術(shù)優(yōu)勢,與時(shí)俱進(jìn),進(jìn)行技術(shù)革新與研發(fā),以全新的姿態(tài)迎接與融入這一趨勢,才能在未來的發(fā)展中謀求更大的發(fā)展空間。污水處理工作是關(guān)系到國計(jì)民生的重要工作,而且工作任務(wù)繁重、環(huán)境惡劣,將現(xiàn)代科技元素有效的應(yīng)用于污水處理工作中,可以有效改善污水處理工作的效率,降低污水處理工作的難度,因此,對(duì)于電氣自動(dòng)化在污水處理工作中的技術(shù)領(lǐng)域的研究具有十分重要的意義。本文對(duì)于這一課題的研究是概括性的,不夠全面的,不過希望能拋磚引玉,通過探索與推進(jìn)使得這一領(lǐng)域的技術(shù)探討得到發(fā)展與推動(dòng),為我國污水處理工作技術(shù)水平的提高提供幫助。
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作者簡介:毛文玨(1984),男,漢族,浙江寧波人,本科,研究方向:水處理。