PLC 在污水处理控制系统中的应用

【摘要】本文针对余杭污水处理厂的污水处理系统，设计了一套基于

PLC 的污水处理控制系

统，该系统完成对污水处理设备的自动控制、动态工艺流程的监视、工艺参数的监视和设定，
以及报警提示和故障诊断等功能，是一个实用性强、自动化程度高的一体化控制系统。通过
现场实地调试及系统目前良好的运行状态，证明了该系统设计的正确性及可靠性。

　　【关键词】

PLC，污水处理，控制系统，应用设计

　　一、前言

　　随着工农业生产的迅速发展和人民生活水平的不断提高，大量含有高浓度有机物和无
机物的水未经处理直接排放到自然水体，使环境和饮用水严重污染。因此，高效节能的城市
污水处理技术与工艺成为解决水污染问题的最有效途径。为确保污水处理工艺和设备能够长
期安全可靠地运行，采用西门子

S7-300 系列可编程序控制器和智能检测仪表组成下位机，

实现对现场设备的监控；西门子

WINCC V7.0 组态软件和服务器组成上位机，实现整个系

统的画面监测、参数设定和指令控制等功能。该系统集过程控制和科学管理于一体，具有可
靠性高、控制性能优越、管理功能完善等优点，对指导工艺及设备的正常运行，提高自动化
控制和管理水平发挥了重要作用。

　　二、污水处理的工艺流程和常用方法

1.污水处理的工艺流程

　　余杭污水处理厂污水处理工艺流程图如图

1 所示。

　　图

1 工艺流程图

　　污水通过进水管先后流经粗、细机械格栅去除污水中较大的悬浮杂物，随后进入旋流沉
砂池，经过吸砂泵的提升进入砂水分离器，分离出来的污水进入配水井

(砂粒定期外运填

埋

)，之后经厌氧区和好氧区等生物处理设备进入泥水分离区，出水达标后排放至余杭塘河，

分离出的污泥一部分经回流污泥泵进人厌氧区，另一部分经过污泥浓缩池进行污泥脱水，
分离出来的污水进入配水井（污泥定期外运焚烧）。

2.常见的污水处理方法

　　（一）污水净化处理系统方案

　　污水处理的基本原理是利用物理法、化学法和生物法三大类。而对工业污水有其独特的
处理方案，工业产生的污水中含有大量的固体渣滓污染物，对于固体渣滓污染物的处理方
法一般采用物理法，物理法的基本原理是利用物理作用是悬浮状态的污染物质与水分离，
在处理过程中污染物质的性质不发生变化。

(二)磁力分离法

　　磁力分离式利用磁场力截留和分离废水中污染物质的方法。主要应用于去除废水中磁性
及非磁性悬浮物和重金属离子，对废水中有机物和营养物的去除也有帮助。当废水通过磁场
时，水中磁性粒子同时受磁场吸引力、外力和重力、粒子互相作用等的作用，如磁力大于外
力磁性粒子既能被磁场捕获，从水中分离出来。

　　三、

PLC 在污水处理控制系统中的应用方案设计

1.污水处理控制系统总体方案

(一)控制系统构成

　　本污水处理厂控制系统采用上、下位机的主从式结构，三个

PLC 站。PLC1、PLC2 和