基于PLC技术的污水处理控制体系设计与应用实践.docx

基于PLC技术的污水处理控制体系设计与应用实践

目录

一、内容描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1.1水污染现状与治理需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.2PLC技术在环保领域的应用前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1.3本课题研究的目的与价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.2.1国外污水处理控制系统发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.2国内污水处理控制系统发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.3PLC技术在污水处理中的研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.3研究内容与方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

1.3.2技术路线与实施方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

1.4论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

二、污水处理工艺及控制要求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.1常见污水处理工艺流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.1.1物理处理工艺流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.1.2化学处理工艺流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.1.3生物处理工艺流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.2污水处理主要工艺环节分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.2.1污水收集与输送．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2.2预处理单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.2.3主处理单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.2.4深度处理单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.2.5污泥处理单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.3污水处理过程控制需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.3.1流量与液位控制需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.3.2氧化还原电位控制需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

2.3.3pH值控制需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

2.3.4加药控制需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

2.3.5电机与泵类设备控制需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

2.4污水处理过程监测需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

2.4.1物理指标监测需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

2.4.2化学指标监测需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

2.4.3生物指标监测需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

三、基于PLC技术的控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.1PLC控制系统总体架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

3.1.1系统硬件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

3.1.2系统软件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．