Profibus 現(xiàn)場總線技術(shù)在城市污水處理廠的應(yīng)用
1. 前言
城市污水處理系統(tǒng)主要是處理人類生活中產(chǎn)生的污水，目前城市污水處理工藝大都采用一級處理和二級處理兩道流程。一級處理主要是采用物理的方法，通過格柵攔截和沉淀等手段去除污水中的大塊懸浮物和顆粒，二級處理往往采用生化的方法，通過微生物的生命運(yùn)動等手段來去除廢水中的懸浮性、溶解性有機(jī)物以及氮、磷等營養(yǎng)鹽。受污水處理工藝特點(diǎn)的影響，城市污水處理廠往往占地面積比較大，機(jī)械設(shè)備和儀表的數(shù)量比較多，機(jī)械設(shè)備和儀表往往都具備Profibus現(xiàn)場總線接口，使用支持Profibus現(xiàn)場總線技術(shù)的控制系統(tǒng)可以節(jié)約大量線纜，方便維護(hù)，并充分協(xié)調(diào)全廠的主要設(shè)備安全、高效、可靠的運(yùn)行。
2. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用
上海自動化儀表有限公司在現(xiàn)場總線產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用上在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，既有支持Profibus現(xiàn)場總線通信技術(shù)的SUPMAX800控制系統(tǒng)，又有Profibus PA的壓力/差壓、溫度、物位變送器以及閥門定位器，還有Profibus DP的電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)等產(chǎn)品。

圖1城市污水處理儀控示意圖

根據(jù)污水處理的工藝流程及設(shè)備位置，如圖1所示，SUPMAX800控制系統(tǒng)配置了4對DPU及Profibus DP主站，分別為預(yù)處理控制站（1對）、生化處理控制站（2對）、鼓風(fēng)機(jī)脫水機(jī)控制站（1對）。預(yù)處理控制站控制的設(shè)備主要集中在入流井、細(xì)格柵、漩流沉砂池、匯流井、切換井、廠區(qū)污水泵房等。生化處理控制站控制的設(shè)備主要集中在快速混合池、生物絮凝反應(yīng)池、平流沉淀池、回流及剩余污泥泵組等。鼓風(fēng)機(jī)脫水機(jī)控制站控制的設(shè)備主要集中在、出口泵房、污水廠出流井、廠區(qū)雨水泵房鼓風(fēng)機(jī)房、加藥間及藥劑貯罐、污泥濃縮池、污泥調(diào)節(jié)池、脫水機(jī)房等。
Profibus PA總線主要連接符合Profibus PA協(xié)議的智能壓力變送器、溫度變送器和液位變送器，以及分析儀器等。Profibus DP總線主要連接各種符合Profibus DP協(xié)議的變頻器、智能馬達(dá)控制器、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。各種設(shè)備包括格柵、鼓風(fēng)機(jī)、污水泵、回流污泥泵、剩余污泥泵、脫水機(jī)、攪拌器、刮泥機(jī)、電動閥門、閘門、電動堰門、輸送機(jī)及各種水位儀表及水質(zhì)分析儀器等通過Profibus現(xiàn)場總線進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制，并做到關(guān)鍵設(shè)備的連鎖，實(shí)現(xiàn)整個(gè)污水處理過程的自動化。
3. 結(jié)束語
基于Profibus現(xiàn)場總線技術(shù)的控制系統(tǒng)及儀表在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，運(yùn)行良好，系統(tǒng)能滿足用戶的可靠性、實(shí)時(shí)性和擴(kuò)展性等要求，大大提高了企業(yè)的綜合效益。Profibus現(xiàn)場總線技術(shù)在污水處理行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中，提高了處理污水效率，降低了能耗，并減輕了現(xiàn)場維護(hù)人員的勞動強(qiáng)度，在污水處理行業(yè)具有良好的推廣價(jià)值和應(yīng)用前景。