污水处理厂工艺控制说明.doc

1、污水处理厂工艺设备控制说明一、预处理系统1.1粗格栅、螺旋输送机1台手动控制：现场控制箱手动。中控室远程监视控制（软手动）。自动控制：回转式粗格栅和皮带输送机由液位差计或者时间控制开停。液位差计控制（优先液位控制，其次时间周期控制）：液位差0.3m(数值可调), 开对应的格栅，同时螺旋输送机；液位差0.4m，超过10min，则报警；液位差0.3m(数值可调), 开对应的格栅，同时开皮带输送机；液位差0.4m，超过10min，则报警；液位差0.3m(数值可调)，开对应的1台，同时开螺旋输送机；液位差0.4m超过10min（数值可调），报警。液位差持续高于0.4m时，4台转鼓细格栅全开。1.4转鼓

2、精细格栅4台、螺旋输送机2台手动控制：现场控制箱手动。中控室远程控制（软手动）。自动控制：转鼓精细格栅和螺旋输送机由转鼓精细格栅自带PLC根据液位差计1LDT611控制自动开停液位差计控制：1LDT6110.3m(数值可调)，开对应的1台，同时开螺旋输送机（2BS0304）；1LDT6110.1m(数值可调)，停转鼓细格栅，延时2min(数值可调)后，停螺旋输送机。时间控制：每隔30 min(数值可调)开鼓细格栅10 min(数值可调)。液位差持续高于0.4m一定时间(暂定10min)，报警。螺旋输送机运行调节：建议后期将螺旋输送机改为变频启动、运行，方便调速、扭矩保护。1.5曝气沉砂单元1.

3、5.1罗茨风机3台（2用1备）、电动蝶阀3个（用于罗茨风机泄压排气）、桥式刮砂机1台、提升泵2台、砂水分离器1台手动控制：现场控制箱手动。中控室远程控制（软手动）。罗茨风机连续运行，2用1备，自动切换； 自动控制：桥式刮砂机每30min运行1次，曝气及提升泵同时进行，罗茨风机2用1备，砂水分离器及配套设备同步运行。二生化处理系统2.1潜水推进器28台位置：厌/缺氧段28台。手动控制：现场控制箱手动、MCC柜手动。中控室远程控制（软手动）。潜水推进器连续运行。漏水/过载/缺相保护，报警；低液位报警，停止。2.2膜池回流泵6台手动控制：现场控制箱手动、MCC柜手动。中控室远程控制（软手动）。混合液

4、回流泵连续运行。变频调速设定（人工设定，限低值（30或35Hz），各台频率应一致）。漏水/过载/缺相保护，报警；如同一系列超过2台故障/停止，则报警；低液位报警，停止。2.3缺氧区回流泵6台手动控制：现场控制箱手动、MCC柜手动。中控室远程控制（软手动）。缺氧区回流泵连续运行。变频调速设定（人工设定，限低值（30或35Hz），各台频率应一致）。漏水/过载/缺相保护，报警如同一系列超过2台故障/停止，则报警；低液位报警，停止。2.4好氧池回流泵6台手动控制：现场控制箱手动、MCC柜手动。中控室远程控制（软手动）。好氧池回流泵连续运行。变频调速设定（人工设定，限低值（30或35Hz），各台频率应一

5、致）。漏水/过载/缺相保护，报警；如同一系列超过2台故障/停止，则报警；低液位报警，停止。2.5手电两用附壁闸门22台位置：膜池回流（8台）、膜池进水（8台）、生化池进水（4台）、膜区进水处（2台）。手动控制：现场控制箱手动。中控室远程控制（软手动）。正常运行状态下，常开；自动状态下，关闭或未开到位，则报警。2.61排水泵1台手动控制：现场控制箱手动、MCC柜手动。废液中和后手动开泵。远程手动：中控室远程手动控制。自动控制：废液泵由废液池超声波液位计控制泵的启停。液位低于1.2m停泵；液位高于1.8m自动启动1台废液泵；液位高于2.5m自动启动2台废液泵；液位高于3.2m时系统报警。液位低于2

6、.5m时自动停1台泵，遵循先开先停、后开后停原则。2.7电动调节型蝶阀16个位置：空气管干管（2个、DN600），空气管支管（4个、DN400），空气管立管（6个、DN250）。手动控制：现场手动。中控室远程控制（软手动）。自动控制：开度调节(人工调节开度，开度低于设定值，则报警)。2.8电动调节型蝶阀6台（P03V0708）位置：进水管，DN700电动调节型蝶阀4个，DN450电动调节型蝶阀2个。手动控制：现场手动。中控室远程控制（开度调节(人工调节开度，开度低于设定值，则报警)三、MBR膜分离系统3.1仪表清单序号名称规格参数单位数量安装位置仪1 在线MLSS仪220VAC，50Hz，量程

7、020g/L；输出总线协议PROFIBUS。套2 膜池回流渠仪2 超声波液位计24VDC，量程05m；输出总线协议PROFIBUS。套2 膜池仪3 音叉液位计双叉标准型，螺纹连接套16产水专用设备仪4 压力变送器量程100100kPa，输出总线协议PROFIBUS。套8抽吸泵进口仪5电磁流量计DN250，量程0500m3/h，聚氨脂衬里，输出总线协议PROFIBUS，1.0MPa，分体式套8 抽吸泵出口仪6 在线浊度仪量程020NTU，输出总线协议PROFIBUS。 套8 抽吸泵出口仪7 电磁流量计DN250，量程0300m3/h，聚氨脂衬里，输出总线协议PROFIBUS，1.0MPa，分体式

8、套1 CIP泵出口仪8 浮球液位计5m套1 设备间排污泵仪9 音叉液位计双叉标准型，螺纹连接套2 真空罐仪10 音叉液位计双叉标准型，螺纹连接套2 压缩空气储罐仪11超声波液位计测量范围04m，罐体安装，介质：NaClO, 输出总线协议PROFIBUS。套1次氯酸钠罐仪12超声波液位计测量范围04m，罐体安装，介质：柠檬酸, 输出总线协议PROFIBUS。套1柠檬酸罐仪13超声波液位计测量范围04m，罐体安装，介质：硫代硫酸钠, 输出总线协议PROFIBUS。套1硫代硫酸钠罐仪14超声波液位计测量范围04m，罐体安装，介质：Na0H, 输出总线协议PROFIBUS。套1氢氧化钠罐仪15超声波液

9、位计测量范围05m，池体安装，介质：中和液, 输出总线协议PROFIBUS。套1中和液池仪16电磁流量计DN40，量程010m3/h，四氟衬里，输出总线协议PROFIBUS。套2次氯酸钠罐仪17电磁流量计DN40，量程010m3/h，聚氨酯衬里，输出总线协议PROFIBUS。1.0MPa，分体式套2柠檬酸罐仪18电磁流量计DN250，量程0300m3/h，聚氨酯衬里，输出总线协议PROFIBUS。1.0MPa，分体式套1污泥泵仪19电磁流量计DN40，量程010m3/h，四氟衬里，输出总线协议PROFIBUS。套1硫代硫酸钠罐仪20电磁流量计DN40，量程010m3/h，聚氨酯衬里，输出总线协

10、议PROFIBUS。1.0MPa，分体式套1氢氧化钠罐3.2仪表控制方式3.2.1在线MLSS计（仪1）将在线MLSS计（仪1）测量的污泥浓度数据送至中控室，现场及工控机上显示水质数据MLSS值（超过设定值，报警）。3.2.2超声波液位计（仪2）将超声波液位计（仪2）测量的液位数据送到中控室，现场及工控机及模拟屏上显示液位数据。工控机上可显示并可修改超低报警液位、低液位、中低液位、中液位、中高液位、高液位、超高报警液位的设定值。3.2.3音叉液位计（仪3）产生气水分离罐中的液位（高液位及低液位）。用于判断相应产水抽吸系统是否需要运行抽真空。3.2.4压力变送器（仪4）与膜池液位（仪2）之差产生

11、跨膜压差，将压差值送至中控室，工控机按设定压差值（显示并可修改）判断在线清洗系统是否启动，声光报警；报警响应：工控机显示“在线清洗请求”，人工进行清洗操作后，手动解除报警。工控机记录日压差平均值，显示日压差值曲线，可汇总。3.2.5电磁流量计（仪5）每台抽吸泵出水管后接电磁流量计（仪5），测量单台泵出水量。工控机显示每台泵实时出水流量，模拟屏显示即时总出水流量。工控机上可对流量累加，分单台泵小时累加及总流量小时累加、每天累加总流量三种，显示每日小时水量曲线图，每月、日水量曲线图，流量数据全部可存档，可汇总。3.2.6在线浊度仪（仪6）监测每个膜廊道出水浊度值，将浊度值送至现场PLC及中控室，工

12、控机按设定的浊度值（显示并可修改）判断膜组是否破损。当测量值高于设定值1.0NTU，中控室内声光报警。当测量值高于设定值10.0NTU，中控室内声光报警，并停抽吸泵，工控机上显示报警原因，人工确认故障排除后方可手动解除报警。3.2.7电磁流量计（仪7）CIP泵接电磁流量计，上位机显示瞬时流量、累计流量，显示每日小时水量曲线图，每月日水量曲线图，流量数据全部可存档，可汇总。通过PLC控制CIP泵的运行时间。3.2.8浮球液位计（仪8）用于产水设备间积水坑液位（每个浮球高低两个液位）。用于判断相应设备的启停，如浮球在高位超过30min，则报警。3.2.9音叉液位计（仪9）产生抽真空系统中真空罐中的

13、液位（高液位及低液位）。用于控制真空罐的排水气动阀和排气气动阀。3.2.10音叉液位计（仪10）产生压缩空气系统中压缩空气储罐中的液位（高液位及低液位）。用于控制压缩空气储罐排水气动阀和排气气动阀。3.2.11超声波液位计（仪11）将次氯酸钠罐内的液位（仪11）测量的数据送至中控室，现场及工控机上显示次氯酸钠液位数据值，以便对次氯酸钠加药计量泵的控制；液位处于低位（可人工设定），则计量泵不能启动，并报警。3.2.12超声波液位计（仪12）将柠檬酸罐内的液位（仪12）测量的数据送至中控室，现场及工控机上显示柠檬酸液位数据值，以便对柠檬酸加药计量泵的控制。3.2.13超声波液位计（仪13）将硫代硫

14、酸钠罐内的液位（仪13）测量的数据送至中控室，现场及工控机上显示硫代硫酸钠液位数据值，以便对硫代硫酸钠计量泵的控制。3.2.14超声波液位计（仪14）将氢氧化钠罐内的液位（仪14）测量的数据送至中控室，现场及工控机上显示氢氧化钠液位数据值，以便对氢氧化钠计量泵的控制。3.2.15超声波液位计（仪15）将中和液池内的液位（仪15）测量的数据送至中控室，现场及工控机上显示中和液液位数据值，以便对中和液排放泵的控制。3.2.16电磁流量计（仪16）次氯酸钠泵出口接电磁流量计，上位机显示瞬时流量、累计流量，显示每日小时水量曲线图，每月、日水量曲线图，流量数据全部可存档，可汇总。3.2.17电磁流量计（

15、仪17）柠檬酸加药计量泵出口接电磁流量计，上位机显示瞬时流量、累计流量，显示每日小时水量曲线图，每月、日水量曲线图，流量数据全部可存档，可汇总。3.2.18电磁流量计（仪18）污泥泵出口接电磁流量计，上位机显示瞬时流量、累计流量，显示每日小时水量曲线图，每月、日水量曲线图，流量数据全部可存档，可汇总。各污泥泵流量/时间，应可单独设定，PID控制。3.2.19电磁流量计（仪19）硫代硫酸钠计量泵出口接电磁流量计，上位机显示瞬时流量、累计流量，显示每日小时水量曲线图，每月、日水量曲线图，流量数据全部可存档，可汇总。3.2.20电磁流量计（仪20）氢氧化钠计量泵出口接电磁流量计，上位机显示瞬时流量、

16、累计流量，显示每日小时水量曲线图，每月、日水量曲线图，流量数据全部可存档，可汇总。3.3膜系统设备控制方式3.3.1手电两用铸铁镶铜方闸门手电两用铸铁镶铜方闸门共10台手动控制：现场/远程手动。中控室远程控制（软手动）。一般情况下常开，可远控，有开闭到位指示。膜组器在线清洗（次氯酸钠或柠檬酸清洗）和离线原位浸泡清洗（次氯酸钠或柠檬酸清洗）时，需关闭进口方闸门。清洗完成后先开启进口方闸门，开曝气，再启动抽吸泵产水。闸门关闭（或未开到位）状态下，不允许膜组器产水。模拟屏显示要求：显示运行状态（停机/开机/故障）。3.3.2手电两用附壁调节堰门手电两用附壁调节堰门共12台。手动控制：现场/远程手动。

17、中控室远程控制（软手动）。正常状态下，常开，可远控，开度可调节，有开闭到位指示。膜组器在线清洗（次氯酸钠或柠檬酸清洗）和离线原位浸泡清洗（次氯酸钠或柠檬酸清洗）时，需关闭出口堰门。清洗完成后先开启堰门，开曝气，再启动抽吸泵产水。堰门关闭状态下，不允许膜组器产水。模拟屏显示要求：显示运行状态（停机/开机/故障）。3.3.3膜产水/曝气单元3.3.3.1产水抽吸单元该系统共8个系列，每一系列含1套产水抽吸系统，每套产水系统对应1台产水泵、1台产水专用设备、1台压力变送器、1台电磁流量计、1台在线浊度仪及相应的气动阀附件。8套产水系统共用在线清洗系统、压缩空气系统及抽真空系统。运行方式：手动/自动/

18、停止 控制方式：正常情况下，产水系统由PLC控制自动变频恒流量（变频器由产水流量）控制运行，受时序控制，产水7分钟停1分钟间歇运行，每7天进行在线小洗，每个月进行在线大洗。但同时受膜池液位（超声波液位计）及跨膜压差（压力变送器控制（详见在线大洗控制方式描述）。产水系统运行时，开启系统产水泵及系统所对应的阀门。连锁关系：膜吹扫鼓风机与其连锁，鼓风机开启台数少于设定值（人工设定），或风量值低于设定值则报警；风量继续降低，则停抽吸泵。现场控制要求：现场需设手动控制箱，可现场启停及手动/自动设置。远程控制要求：运行状态引至中控室，工控机可远程设置选择产水泵运行方式并显示其运行参数及状态。控制优先级：现

19、场控制高于远程控制。膜池液位处于“超低报警液位”时（超声波液位计测定）强制停机信号。报警要求：设备故障时，中控室内需声光报警；报警响应：工控机上显示设备故障，设备停止，人工确认故障排除后方可手动解除报警。数据记录要求：记录设备故障信息。模拟屏显示要求：显示产水泵运行方式和相应产水流量。其他要求：抽吸泵运行前，必须确认鼓风机在运行并且风量不小于设定值。（1）远程手动方式原理：通过上位机产水系统运行远程手动控制画面，分别给定每个产水泵“给定流量”，产水泵参照“给定流量”PID控制运行，并反馈显示“运行流量”。系统操作：就地控制柜运行方式三位旋钮“现场手动/待机停止/自动”，将旋钮转至“自动”。 实

20、现上位机操控，点击操控设备，弹出控制画面。控制画面运行方式为二位旋钮“远程手动/远程自动”， 将旋钮转至“远程手动”，按照画面“给定流量”对应流量计反馈流量PID运行，“中液位”启动，“超低报警液位”停止。（2）远程自动方式原理：产水量设定值，与膜池液位联动：膜池梯级液位膜产水梯级产水量，液位越高，产水量越大。自控系统条件：膜产水系统每台产水泵处运行状态时产水气动阀门打开、CIP 气动阀关闭、曝气气动阀打开；产水泵开7分钟、停1分钟，循环运行。在1min停歇时，产水阀不关闭，但产水时必须开到位。产水泵运行流量对应膜池内超声波液位计反馈信号控制；膜池液位设定为7级液位，当膜池进水渠液位在设定区间

21、时，产水泵按照给定流量PID恒流量运行；当膜池进水渠液位处于“超低报警液位”时，所有产水泵组停止产水；当液位恢复到“中液位”时，自动恢复运行产水。产水浊度恢复至3NTU以下时，自动恢复产水。当产水泵前气水分离罐（产水专用设备）内液位在“低音叉液位”以上时产水泵运行；当液位低于“低音叉液位”30s以上时，表明气水分离罐内缺水，停产水泵/报警；直至液位恢复到“低音叉液位”以上时，恢复产水。跨膜压差TMP超过35kPa时，报警；超过50kPa时，停泵。污泥浓度超过设定值，报警；2个进气阀均关闭时，报警并停泵。进水闸门未开到位、出水堰门未打开，则报警并停泵。举例说明：以1#膜池为例，产水泵组运行流量给

22、定状态见下表：液位及控制说明控制水深膜池相对液位，m（画面可以进行给定值修改）泵控制动作单廊道泵流量系数（系数1对应流量230m3/h（画面可以进行给定值修改）超低报警液位HLL3.0持续5min以上，停泵180m3/h低液位HL3.1持续5min，调低流量185m3/h中低液位Ha3.3持续5min，调低流量205m3/h中液位Hb3.5持续5min，调高流量230m3/h中高液位Hc3.7持续5min，调高流量260m3/h高液位HH3.9持续5min，调高流量290m3/h超高报警液位HHH4.0报警300m3/h注意：（1）当膜池液位达超高液位（3.9.0m）或超低液位（3.0m）时，

23、中控室内声光报警，报警响应：液位恢复后报警自动解除，可以人工确认故障排除后手动解除报警。（2）膜池中液位（3.5m）为产水泵启动信号。（3）膜池低液位（3.0m）为产水泵停泵信号。3.3.3.2膜曝气系统膜曝气系统采用脉冲曝气技术，高低循环脉冲曝气。分为2个大的系列，即A、B系列，每个系列包括10个膜池，共20个膜池，两个系列膜曝气系统单独控制。 脉冲曝气控制原理：在每个膜池风管旁路设置一个小管径旁路和气动阀2（DN150）；在每个膜池风支管，设置一个气动阀1（DN350）和手动调节阀。 低曝气时，关闭阀门1，开启阀门2；高曝气时，开启阀门1和阀门2；各个膜池依次“开启/关闭”阀门1，以进行高

24、曝气。气动阀门2一般为常开，但CIP清洗时关闭。 气量在每个膜池重新分配的原理：即依次提高每个膜池的曝气压力，使气量轮流向“阻力小”的管路分配，实现各膜池间周期性高低循环脉冲曝气。脉冲曝气原理图下图所示。 脉冲曝气原理示意图以A系列为例，说明脉冲曝气控制原理。A系列10个膜池编号为A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10。将10个膜池分为两个单元，A1A5为一个单元，A6A10为一个单元。每个单元（7个膜池）内进行独立的高低循环脉冲曝气，具体如下。分组A系列一单元A系列二单元编号A1A5A6A10 高低脉冲时间控制：曝气类型设定模式时间备注时间高曝气，min可自行在上位机设

25、定模式(默认2min)低曝气，min可自行在上位机设定模式(默认8min)周期低曝气时间+高曝气时间(默认10min)说明：上位机低曝气时间设定=高曝气时间10高曝气时间为避免气动阀切换时风量分配的冲击，膜池由高曝气向低曝气切换的过程中，高曝气气动阀延时5s关闭（或者该膜池高曝气气动阀关闭信号延时至检测到下一个膜池高曝气气动阀打开信号后关闭）；如果电控系统给出高曝气气动阀打开或关闭信号后10s内未检测到下一个膜池（记为第二个膜池）高曝气气动阀打开或关闭信号，跳过该组，直接进入第三个膜池进行高曝气，并报警直至检测到刚才跳过的膜池高曝气动阀打开或关闭信号时，解除报警；第5个膜池完成高曝气后，本周期

26、内高低脉冲曝气完成，进入下一个周期，再从第1个膜池开始高曝气。高曝气顺序、循环进行在5个膜池间。CIP清洗时，该膜池高低曝气气动阀均关闭。当7个膜池中有进行CIP清洗时，高曝气循环跳过正在清洗的膜池；低曝气气动阀一般为常开，但CIP清洗时关闭，其他时间为常开阀状态。B系列控制原理同A系列。脉冲曝气可在就地控制柜和上位机远程控制。膜池控制单元划分示意图如下：膜系统（20廊道）A系列（10廊道）A1A10B系列（10廊道）B1B10A系列一单元A1A5A系列二单元A6A10B系列一单元B1B5B系列二单元B6B10单独控制单独控制单独控制单独控制单独控制单独控制3.3.4抽真空系统共用1套抽真空系

27、统，含液环真空泵2台（1用1备）、真空罐1台、气水分离罐1台及相应气动蝶阀、电磁阀和其他阀门组成。运行方式：手动/自动/停止，1用1备，24小时自动切换。抽真空系统的控制方式： （1）正常情况下，抽真空系统由PLC控制自动运行，受产水专用设备上部抽真空气动阀（阀开到位）控制。（2）当任一产水线专用设备中的音叉液位计处于低位超过30s时，设备上部抽真空气动阀打开，直至音叉液位计到达高位显示，如抽真空超过3min，仍未到高位，则报警。（3）抽真空系统正常运行时，真空泵、抽真空气动蝶阀、进口气动阀打开，如不能正常打开，则报警，并关闭对应所有廊道真空阀。（4）补水电动球阀间歇运行每天启动三次（可设定）

28、，每次补水20秒（可设定）。（5）抽真空泵工作时，当真空罐内液位（音叉液位计）达到高位时，自动停止真空泵，并关闭真空罐进口气动阀，延时12秒打开排气气动阀和排水气动阀。（6）当真空罐液位达到低位时，自动关闭放气气动阀和排水气动阀，延时12秒打开进口气动阀和真空泵，抽真空系统恢复正常工作状态。（7）抽真空系统停止时：当真空罐液位达到高位时，自动关闭真空罐进口气动阀，延时12秒打开排气气动阀和排水气动阀；当真空罐液位达到低位时，自动关闭放气气动阀和排水气动阀，延时12秒打开进口气动阀，抽真空系统处于待机状态。注意：清洗状态时，不允许抽真空。现场控制要求：现场需设手动控制箱，可现场启停真空泵及进口、放气及排水气动阀。远程控制要求：各设备运行状态引至中控室，工控机可远程设置选择设备运行方式并显示设备运行参数及状态。控制优先级：现场控制箱手动控制高于远程控制。报警要求：设备故障时，上位机声光报警；报警响应：工控机上显示设备故障，人工确认故障排除后手动解除报警。数据记录要求：记录设备故障信息。模拟屏显示要求：真空泵运行状态。3.3.5 CIP系统CIP系统共一套，主要由CIP泵2台（一用一备）、CIP电磁流量计、各廊道产水系统的CIP气动阀、产水气动阀及曝气气动阀，各廊道的进口闸门、出口调节