常见污水处理厂的污水处理工艺流程及相关控制点

污水处理是使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域。

处理污水的方法有很多，一般可归纳为物理法、化学法和生物法等。污水处理工艺流程是用于某种污水处理的工艺方法的组合，根据污水的水质和水量，回收的经济价值，排放标准及其他社会、经济条件，经过分析和比较，必要时，还需要进行试验研究，决定所采用的处理流程。

2.1 污水处理工艺

污水进入污水处理厂进水管路，首先经粗格栅滤除体积较大的悬浮物，由提升泵将污水泵入细格栅再次过滤，旋转沉砂后完成污水一级物理处理。这个过程滤出来的栅渣可直接或经压榨后外运出去。

图1  常见污水处理厂污水处理工艺

而后二级生物化学处理。污水进入生物反应池，被缺氧菌和厌氧菌微生物分解，后经深度处理得到清水，再杀菌消毒后得到中水。过程中产生的污泥进入污泥脱水间进行污泥脱水和加药消毒处理，后污泥外运，其余污水循环处理。

2.2 清镇某污水处理厂污水处理工艺

清镇某污水处理厂采用常规污水处理工艺，涵盖了粗格栅及泵提升、细格栅及旋转沉砂、生物反应、深度处理、污泥脱水、清水及消毒、中水回用等污水处理流程。

图2  清镇某污水处理厂污水处理工艺流程

污水处理厂都已实现自动化或半自动化，不需要多少人工参与。对于污水处理自动控制主要体现在对相关工艺流程的控制，整个厂区的各个环节的控制集中于PLC各主从站及上位机。

3.1 粗格栅、提升泵及细格栅

图3  粗格栅及提升泵控制点   

粗格栅及提升泵主要控制点：远控手动启停各设备，及反馈状态信号；显示粗格栅液位差，提升泵房水位及泵的运行频率；粗格栅按照液位差自动启停，皮带输送机联动，提升泵按照提升泵井水位自动启停。

由于提升泵有几台，一用一备或是两用两备，这时设计时需要考虑到水位联动。比如4台（2用2备）提升泵，当水位达到高液位启动一台，达到高高液位时启动两台泵，液位回退到低液位关闭一台，回退到低低液位关闭两台，并且根据泵的启动次数和手自动、故障，智能决定主备关系。

细格栅及旋转沉砂主要控制点：远控手动启停各设备，及反馈状态信号；显示细格栅液位差；粗格栅按照液位差自动启停，螺旋输送机联动，旋转沉砂与提升泵运行信号联动。

3.2 曝气鼓风机

图4  鼓风机控制点

鼓风机主要控制点：远控手动启停各设备，及反馈状态信号；显示风机风量及频率，风机物理参数，如电机转速、压差、电机温度、轴承温度、轴承振动等等；鼓风机风量定制控制，并可手动修改风机运转频率；鼓风机参与生物反应池曝气，按工艺要求定时曝气。

3.3 生物反应池

生物反应池主要控制点：远控手动启停各设备，及反馈状态信号；显示各池水位，进水出水流量，COD等生化参数；进水堰门在液位高时关闭；各反应池按工艺要求，各设备于进水、曝气、排泥、滗水四种操作期间自动启停，交替循环。

图5  生物反应池控制点

3.4 深度处理间

深度处理主要控制点：远控手动启停各设备，及反馈状态信号；显示相关浊度、流量、液位；远控手动启停排泥和反冲洗操作；深度处理池按设定周期和持续时间自动交替排泥或反冲洗。

图6 深度处理控制点

3.5 污泥脱水

图7 污泥脱水控制点

   污泥脱水主要控制点：远控手动启停各设备，及反馈状态信号；显示各变频电机运行频率，进出水流量；污泥脱水机按污泥流量变频调节；污泥脱水系统和污泥加药系统按流程自动运行，如图8所示。

图8 污泥脱水、加药系统控制点

3.6 深度处理加药间

深度处理加药间主要控制点：远控手动启停各设备，及反馈状态信号；显示加药流量；加药机按污水浊度，或者周期自动加药。

图9 深度处理加药间控制点

随着国家对环境保护的日益重视，污水厂项目作为公司开拓的新领域、新业务，具有良好的发展前景。污水处理厂的控制，几乎与其他工业控制项目相同：控制器基于PLC，通信基于光纤加交换机的以太网。在了解污水处理工艺流程和主要控制点之后，污水处理厂的项目设计和实施便有的放矢。