污水處理廠有線通訊方式存在的問(wèn)題
目前,大多數(shù)國(guó)內(nèi)新建的污水處理廠中,以上位機(jī)+可編程控制器(PLC+工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)成的分布式監(jiān)控系統(tǒng)逐步成為污水處理廠自動(dòng)化系統(tǒng)的主流。如基于現(xiàn)代控制思想的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),它由PLC及自動(dòng)化儀表組成的檢測(cè)控制系統(tǒng)—現(xiàn)場(chǎng)分控站,對(duì)污水處理廠各過(guò)程進(jìn)行分散控制;再由通訊系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控計(jì)算機(jī)組成的中央控制系統(tǒng)—中央控制室,對(duì)全廠實(shí)行集中管理;各分控站與中央控制室之間由工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊工廠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式,光纖冗余,環(huán)形結(jié)構(gòu),分布式實(shí)時(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)100Mbps傳輸速率、全雙工通訊。網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)有光纜、雙絞線。
有線的通訊方式雖然優(yōu)于傳統(tǒng)的人工控制,但它還不能完全解決整個(gè)污水處理行業(yè)中的 自動(dòng)化問(wèn)題,其原因如下。
① 污水處理廠廠區(qū)比較大,一般污水處理廠占地幾公頃,大一點(diǎn)的占地十幾至幾十公頃,從入水測(cè)點(diǎn)到出水測(cè)點(diǎn)相對(duì)比較遠(yuǎn),有的綿延幾千米。這導(dǎo)致用傳統(tǒng)線通訊方式進(jìn)行信號(hào)采集,工程量和費(fèi)用巨大,線路的管理、維護(hù)也比較困難。如果要在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,土建和布線部分需要較長(zhǎng)的施工時(shí)間、很大的工程量和工程費(fèi)用,而污水處理廠無(wú)法承受停產(chǎn)進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)和改造所造成的經(jīng)濟(jì)損失和后果。
② 有些污水處理工藝在曝氣池加催化劑、絮凝劑后設(shè)初沉池去除懸浮固體中的可沉固體物質(zhì),沉下去的物質(zhì)作為污泥(污泥烘干機(jī))被排出。為了保證出水水質(zhì)和回流污泥的濃度,需要對(duì)初沉 池的泥水界面(即污泥層高度)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和數(shù)據(jù)傳輸。初沉池大多為圓形構(gòu)筑物,設(shè)有周邊刮泥機(jī),為了反映沉淀池的實(shí)際情況,需將泥水界面儀置于刮泥機(jī)的臂上隨刮泥機(jī)一同運(yùn)轉(zhuǎn),布線比較困難。
③ 隨著環(huán)境污染的日益嚴(yán)重,環(huán)保部門(mén)對(duì)環(huán)境的監(jiān)測(cè)力度也不斷加大。對(duì)于污水處理企業(yè),環(huán)保部門(mén)主要監(jiān)測(cè)的是反映水體受還原性物質(zhì)污染程度的出水COD值。國(guó)內(nèi)正在使用的監(jiān)測(cè)儀大部分為離線測(cè)定,少數(shù)為在線測(cè)定(自動(dòng)化程度低,人工參與的成分較多)。一般出水COD監(jiān)測(cè)點(diǎn)離廠區(qū)較遠(yuǎn),有的甚至在排水管網(wǎng)入河處,這樣不僅布線成本高,而且人工維護(hù)也非常困難。
鑒于以上原因,有線信號(hào)傳輸方式無(wú)法完全滿(mǎn)足污水處理行業(yè)的自動(dòng)控制與檢測(cè)需求, 而無(wú)線通訊技術(shù)為污水處理廠監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)與改造帶來(lái)了曙光。