污水处理系统的控制原理与处理方法毕业论文
污水处理毕业论文
污水处理毕业论文随着城市化进程的加快和人口的不断增长,城市污水排放量逐年增加,其中大部分未经处理直接排放到水体中,严重污染了环境和水资源。
因此,对城市污水的处理和利用成为一个重要的任务和挑战。
本文旨在研究污水处理技术及其应用,并探讨如何从污水中获得更多的资源和能源。
一、污水处理技术1. 生物法生物法是处理污水的最常用方法之一,主要分为活性污泥法、厌氧-好氧法、生物接触氧化法、固定化废水微生物技术等。
生物法的优点是处理效果好、运营成本低,但也存在着一些问题,如处理过程对环境要求高、运行稳定性需要保证等。
2. 物理法物理法主要是通过物理的方法去除污水中的固体、沉淀、悬浮物等,包括沉淀池、过滤器、离心机等。
物理法的优点是操作简单、处理效率高,缺点是对污水中的化学物质和生物物质处理效果不好。
3. 化学法化学法主要是运用化学原理和化学技术对污水进行处理,包括化学沉淀、吸附、离子交换等。
化学法的优点是对污水中的化学物质处理效果好,但其缺点是处理成本高,对环境影响大。
二、污水处理的应用污水处理的应用范围非常广泛,主要包括以下几个方面:1. 城市污水处理城市污水的处理是保护城市水资源和环境的重要手段之一,同时还可以获得一定的资源和能源。
城市污水处理主要采用生物法,可将大部分污染物去除,使得排放的水体达到国家标准。
2. 工业污水处理工业污水的处理与城市污水处理有所不同,处理方法和技术需要根据不同的工业特点进行选择,主要有化学处理、生物处理、物理处理等方法。
3. 农村污水处理城市化进程的加快和人口迁移,使得农村污水处理也成为了一个重要的问题。
农村地区一般采用小型生物处理系统进行处理,可将废水达到国家标准后用于灌溉或养殖等。
三、污水资源化利用随着人们对环境保护和资源利用的关注不断提高,污水的资源化利用也成为了一种新的趋势和模式。
1. 污泥的资源化利用污泥主要是处理后的污水中沉淀下来的物质,其中含有大量的有机质和养分等,是一种有机肥料的重要原材料。
污水处理系统中自动化控制技术(PLC)的控制原理
污水处理系统中自动化控制技术(PLC的控制原理.、八、一前言污水处理的PLC控制系统,具有结构简单、安装调试方便等特点,可广泛应用于污水处理厂及有关企业的污水处理,实现污水处理的自动化。
采用PLC控制技术后,操作人员的工作量和劳动强度大大降低,对能源和设备的利用更加合理,解决了设备分散、复杂、难以控制的难题,实现了节约能源,降低能耗,稳定出水指标,并且达到国家一级排放标准,对改善环境水体质量发挥了重要作用。
一、污水处理厂自动控制系统设计原则污水处理厂自动控制系统为了实现被控对象的工艺要求,以提高生产效率和出水水质,在设计控制系统时应遵循以下基本原则:(1)可靠性原则:污水处理关系到一个城市的居民的身体健康和生活环境,可靠性设计原理是污水处理投资的第一原则。
(2)成熟的技术原则:在设计中,既要考虑满足设计要求,但也应注意采用成熟的,先进的设备和技术,便于以后的维修。
(3)技术经济的原则:要着眼于现在和未来技术的发展,选择实用性强,兼容性好,具有成本效益的解决方案和设备配置。
二、自动控制系统设计对复杂对象的控制污水处理过程决定了开关量和模拟量,有顺序控制和实时控制,开环控制和闭环控制。
有许多参数需要检测和控制系统运行过程中,各种设备的位置相对较远,地理上分散的分布,提高了控制系统的要求。
1、系统方案设计。
控制系统的结构设计为基于分布式控制系统形成网络结构,该系统在水处理过程控制系统的可靠性设计,信息传输和友好的人机交互过程中的处理管理要素三个方面。
现场控制层有4个控制站,相互之间独立工作。
1 #控制站控制负责泵站,启动和停止、各种电气设备控制泵池数据采集功能; 2 #控制站负责综合控制调节池、厌氧池; 3 #控制站负责气浮设备室控制,检测包括接触氧化池,加入一个机械的控制和排水指标,这部分是系统的核心部分,其评价指标; 4 #控制站负责污泥处理室控制。
各现场控制站通过工业以太网交换机和操作站通信,并且可以独立的操作站,完成控制任务,与本地操作功能和远程控制站,具有高的可靠性和稳定性。
基于PLC的污水处理系统毕业设计论文
基于PLC的污水处理系统师大学协和学院信息技术系电子信息科学与技术专业9 王基仁指导老师阳[摘要]随着经济的快速发展与生活水平的提高,水污染的问题日益严重,水资源短缺的压力越来越大。
只有合理地使用水资源,才是水资源可持续利用的有效途径。
为了实现这一目的,加强污水再生利用是关键。
在国污水处理的自控系统相对比较落后,污水处理成本普遍居高不下,排放的处理水的水质不稳定,所以如何建立有效的自控系统,优化运行效果,缩减运行费用,具有重要意义。
序列间歇式活性污泥法(简称SBR),处理工艺简洁易行,占地少,布局紧凑合理,节省投资,是一种先进的污水处理工艺,本系统主要介绍了污水处理的基本工艺和流程,通过研究设计一套基于可编程序控制器(PLC)控制的污水处理模拟系统,实现了对格栅、沉淀、好氧曝气、厌氧沉淀分离以与生化池的接触消毒的模拟控制。
PLC是一种专为工业现场环境设计的计算机,抗干扰能力强,在污水处理系统采用PLC控制系统,可以大幅减轻工作人员的劳动强度,提高污水处理的运行效率, 提高自动控制的可靠性。
上位机方面,使用组态王作为上位机监控系统软件,用于对污水站的运行状态进行集中监控。
对污水站数据采集和自动控制系统的控制参数进行设置,监控设备的运行与控制状态,绘制重要参数的变化曲线。
[关键词]编程序控制器(PLC);污水处理;序列间歇式活性污泥法(SBR);组态王目录1 引言02 工艺流程与主体设计12.1主要容12.2工艺流程12.3工艺流程主要设施12.3.1 粗栏栅池12.3.2 细栏栅池22.3.3 SBR反应池32.3.4 生化池52.3.5 给水房62.3.6 鼓风机房63 上位机组态与下位机设计83.1 上位机设计83.1.1上位机组态介绍83.1.2上位机组态软件设计83.2 下位机设计93.2.1 下位机介绍93.2.2 下位机硬件介绍93.2.3下位机的接线方式103.2.4 下位机软件设计114 通信设置124.1 上位机设置134.2 下位机设置134.3 其他设置145 运行效果145.1 硬件模型运行效果145.2 上位机模型运行效果156 结束语17参考文献17英文翻译181 引言随着经济的快速发展,人们的生活水平逐步提高,但随之而来的水污染问题也越来越严重。
(完整版)基于PLC的污水处理系统毕业设计论文
摘要本论文主要研究污水处理系统的PLC控制系统,随着城市的快速发展,环境问题显得日益重要。
污水是破坏环境的一个重要因素,目前中国污水处理自控系统相对落后,污水处理成本居高不下,污水站排放的处理过的污水的水质不稳定,所以如何建立有效的自控系统,优化运行效果,具有重要的意义。
文章首先介绍了PLC控制系统的硬件结构、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤。
然后以SBR污水处理工艺为例,来说明PLC在污水处理过程中的应用。
先根据污水处理要求设计了设备的电气控制与自动控制线路,主要包括设备的启停、状态信号等。
最后按照工艺要求设计PLC控制系统,包括PLC的选型、系统资源配置以及按照污水处工艺编制PLC程序等。
建立高度自动化污水处理站,不仅可以加强整个系统的可靠性、准确性,还可以减少劳动强度,降低处理成本和节约能源。
污水处理站自动控制系统的建设将降低生产和维护成本,减轻生产及维护工人的劳动强度,并为生产工艺进一步改进提供方便,具有很好的经济效益和社会效益。
关键词:污水处理;PLC;硬件配置;软件设计AbstractMy main research is the PLC control system of sewage treatment. With the rapid development of cities, the environment becomes more and more important. Wastewater is one of the major factor of pollute the environment. The automatic controlling system of wastewater treatment is not very advanced in China. The water qualities of the treated wastewater are unstable. So PLC control system’s basic principle and step, then with the SBR wastewater treatment craft for example to illustrate the PLC in the application in the wastewater treatment process. Designed the electricity control of equipments and automatically control circuit according to the sewage treatment requirements, mainly include the start and stop of equipments, the state of the signal and so on. Finally design PLC control system according to the technological requirements, include the PLC type selection, the allocation of system resources and draw up PLC procedure according to the wastewater treatment craft.Establish a the system’s reliability but also may reduce the labor intensity and reduce processing costs and save energy. The establishment of sewage treatment plant’s automatic control system will reduce the production and maintenance costs, also can reduce production and maintenance workers in the labor intensity.Key words: sewage treatment; PLC; Hardware disposition; Software design目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (5)1.1课题背景 (5)1.2课题目的和意义 (5)1.3国内外发展现状 (6)1.4本文研究的主要内容 (7)第2章污水处理系统工艺流程 (8)2.1SBR的结构及工作原理 (8)2.2PLC控制系统设计原则与步骤 (9)2.3污水处理工艺过程阐述 (10)2.4PLC与MCGS组态软件的通信 (11)2.5本章小结 (13)第3章电气控制系统方案的选择及硬件设计 (14)3.1PLC的工作原理 (14)3.1.1 循环扫描技术 (14)3.1.2 PLC的输入输出响应时间 (15)3.2SBR污水处理电气控制系统设计要求 (15)3.3SBR污水处理电气控制系统的总体设计 (16)3.3.1 设计过程 (16)3.3.2 控制系统方案设计 (17)3.3.3SBR污水处理电气控制系统硬件电路设计 (17)3.4本章小结 (25)第4章污水处理系统的软件设计 (26)4.1污水处理系统软件设计的总体概述 (26)4.2污水处理各个子程序的设计 (26)4.2.1 粗、细格栅除污机控制子程序的设计 (26)4.2.2 进水阀门控制子程序的设计 (28)4.2.3 空气阀门、潜水搅拌机、回流污泥泵控制子程序的设计 (29)4.2.4 滗水器控制子程序的设计 (30)4.3本章小结 (31)第5章MCGS组态软件在本系统中的应用 (32)5.1对上位机监控软件的要求 (32)5.2上位机设计 (32)5.2.1 定义数据对象 (33)5.2.2 主画面的设计 (35)5.2.3 实时报警 (38)5.2.4 设备与变量连接 (39)5.3程序调试运行及安全机制 (40)5.4本章小结 (41)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)第1章绪论1.1课题背景地球虽然有70.8%的面积为水所覆盖,但淡水资源却极其有限,人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分,仅占地球总水量的0.26%,而且分布不均。
污水处理系统中自动化控制技术(PLC)的控制原理
随着我 国自动化控制技术的发展, 自 动化控制技术逐渐被污水处理厂 采用 。 尤其是近几年来 , 我国新建城市污水处理厂大都采用 了目前较为先进 的可编程控制器系统,大大缩短了我 国污水处理厂与世界上先进发达国家 污水处理厂在 自 动控制领域的距离 。 为保证污水处理过程 的安全性、 可靠性和生产过程的连续性 , 提高污水 处理 厂的 自 动化水平,控制系统采用 目 前 国内外污水处理长广泛应用并取 得良 好效果的基于可编程逻辑控制器 ㈣ 的集散型控制系统, 以及监控和 数据采集系统。 集散型控制系统的特点是将管理层和控制层分开。 管理层主 要是对全厂 的生产过程进行监视 、 数据存储和分析; 控制层 主要是通过现场 P L C 或计算机完成个子管辖域 内工艺过程和工艺设备的 自 动控制, 同时在传 统控制的基础上, 提供了智能控制的可能性。 l 、 P L C 概念
在P L C 启动运行后 , 其工作过程一般分为输入采样 阶段 、 用户程序执行 阶段、 输 出刷新三个阶段。完成上述三个阶段 即为一个扫描周期。 ( 1 ) 输入采样 阶段 P L C 在输入采样 阶段 , 先扫描所有输入端子, 并将各输入端子状态存入 各 自对应的输入元件映像寄存器 , 此 时, 输入元件 映像 寄存 器被刷新 , 接着 进入程序执行阶段 , 在程序执行阶段或输出刷新阶段 , 输入元件 映像寄存器 与外界隔离, 无论输入端子信 号如何变化, 输入元件映像寄存器 中的内容保 持不变,直到下一个扫描周期的输入采样阶段才将输入端的新状态写入 到
P L C自问世以来 , 尽管时间不长, 但发展迅速 。 为了使其生产和发展标准 化, 国际 电工委 员会 ( I E c ) 于1 9 8 7 年作了如下定义: “ 可编程控制器是一种 数 字运算操作 的电子系统 , 专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程 的存储器, 用于其内部存储程序 、 执行逻辑运算、 顺序控制 、 定时、 计数与算数 操作等面向用户的指令 ,并通过数字或模拟式输入, 输出控制各类型的机械 或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备, 都应按易于与工业控制系统 连成一个整体 , 易于扩充其功能的原则设计 。’ 之, 可编程控制器是一 台专 为工业环境应用而设计 的计算机, 它是将传统的继电器技术、 计算机技术和 通信技术相融合而发展起来 的一种新型的控制装置。在具体的 国内工业应 用 中, 由于它不是针对某一工业具体应用 , 因此它 的硬件应根据 实际需要来 进行配置 , 其软件则根据控制要求进行编写。
污水处理毕业论文【范本模板】
污水处理毕业论文绪论1、课题来源及意义随着工业化和城市化的发展,水环境污染、水资源紧缺日益严重,水污染控制、水环境保护已刻不容缓。
我国现在新建城市或城区采用雨污分流制,但老城市或老城区大多仍然是雨污合流的排水体制,许多合流污水是直接排放到水体.而将旧合流制改为分流制,受现状条件限制大,许多老城区建成年代较长,地下管线基本成型,地面建筑拥挤,路面狭窄,旧合流制改分流制难度较大。
合流污水的一大特点是旱季和雨季的水质、水量变化大,雨季污水BOD浓度低,不利于生化处理。
国家提出,2010的我国城市污水处理率要求达到40%,因此,研究有效的合流污水处理方法,对加快城市污水处理步伐具有重要的意义。
生活污水处理工艺研究和应用领域共同关注的问题长期以来,城市生活污水的二级生物处理多采用活性污泥法,它是当前世界各国应用最广的一种二级生物处理流程,具有处理能力高,出水水质好等优点.但却普遍存在着基建费、运行费高,能耗大,管理较复杂,易出现污泥膨胀、污泥上浮等问题,且不能去除氮、磷等无机营养物质。
对于我国这样一个资源不足、人口众多的发展中国家,从可持续发展的角度来看,并不适合中国国情.由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。
归纳起来,目前在城市生活污水处理研究和应用领域,普遍存在的问题有: (1)采用传统的活性污泥法,往往基建费、运行费高,能耗大,管理较复杂,易出现污泥膨胀现象;工艺设备不能满足高效低耗的要求。
(2)随着污水排放标准的不断严格,对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主,往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联,形成多级反应池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必要增加基建投资的费用及能耗,并且使运行管理较为复杂。
(3)目前城市污水的处理多以集中处理为主,庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资,因此建设大型的污水处理厂,集中处理生活污水,从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案.因此,如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展。
毕业论文—现代化的城镇污水处理厂-精品
毕业论文—现代化的城镇污水处理厂-精品现代化的城镇污水处理厂随着城镇化进程的加速,城市污水问题愈发凸显。
城市污水处理已成为环保领域中最关键的环节之一。
现代化的城镇污水处理厂不仅能够有效地处理污水、提高水资源利用率,还能减少环境污染、保障公众健康,因此得到了广泛的应用和广泛的认可。
现代化城镇污水处理厂的概念现代化城镇污水处理厂是指一种采用现代科学技术和先进的设备工艺,对城镇排放的污水进行完整的处理过程,以实现其水质达标排放或满足再利用的目的,从而实现对水资源的可持续利用和保护环境的作用。
现代化城镇污水处理厂的主要工艺(1)初级处理:通过格栅、沉淀池、泵站等设施,将污水中的大颗粒杂物、泥沙、油类等物质去除,使水质达到中等水平,为后续处理工艺做准备。
(2)生物处理:将初级处理后的污水输送到生物处理池中,通过菌群的作用,将水中的有机物质、氮、磷等成分降解,使水质得到进一步提高。
(3)二级处理:将生物处理后的污水进一步处理,通过沉淀、过滤等工艺对残留污染物进行去除,离子交换等技术对污水的重金属、微量元素进行去除,以达到排放要求。
(4)三级处理:通过高级氧化、消毒、臭味处理等技术,对处理后的污水进行最终加工,以保证其水质符合相关接受标准要求。
现代化城镇污水处理厂的优势与意义(1)节约资源,减少污染现代化城镇污水处理厂对城市污水进行整体处理,可实现垃圾资源的有效利用和重金属污染的去除,最大限度地减少水资源的浪费和环境污染的发生。
(2)保障公众健康,提高生活质量现代化城镇污水处理厂通过排放前后水质检测,保证排放出来的水质符合相关标准,有效地避免了城市污水污染对大众健康的威胁,可以有效地提高公众的生活质量。
(3)降低成本,提高效率现代化城镇污水处理厂采用自动化流程控制等技术手段,可以实现减少人工操作,降低人工成本,提高处理效率,使得污水处理更加经济环保。
结语现代化城镇污水处理厂已经成为各地城市化建设的重要环节,这种处理方式技术先进、节约资源、污染少、实现了循环利用和保护环境的目的,是城市道路、工厂、农田等重要场所进行排水处理的必然选择。
基于PLC污水处理控制系统毕业论文
基于PLC的工业污水处理控制系统的设计姓名:孙朝阳基于PLC的工业污水处理控制系统的设计摘要目前,我国大多数污水处理控制系统自动化水平不高、安全性低、管理不当,效率普遍低于世界标准。
污水处理系统中的曝气过程控制、数据通讯和监控管理是急需解决的主要问题。
中国污水处理自控系统相对落后,污水处理成本居高不下,污水厂排放的处理过的污水的水质不稳定,所以如何建立有效的自控系统,优化运行效果,减少运行费用,具有重要意义。
本文介绍了工厂污水处理的基本工艺和流程,并通过研究设计一套基于PLC 控制的污水处理系统。
文章首先介绍了基于PLC污水处理控制系统的工艺及相关流程,控制系统硬件结构及设计、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤,来说明PLC在污水处理过程中的应用。
先根据污水处理要求设计了设备的电器控制与自动控制线路,主要包括设备的启停、状态信号故障信号、和信号采集等,最后按照工艺要求设计PLC控制系统,其中包括PLC的选型、系统资源配置以及按照污水处理工艺编制PLC程序。
关键词:污水处理,PLC,工艺流程目录基于PLC的工业污水处理控制系统的设计 (1)基于PLC的工业污水处理控制系统的设计 (2)摘要 (2)1 绪论 (1)工业污水处理的国内外现状 (1)课题的背景 (2)研究目的和意义 (3)课题主要设计的内容 (3)2 工业污水处理控制系统总体介绍 (4)工业污水处理基本概念 (4)常用的工业污水处理工艺 (4)本设计系统工业污水处理工艺及描述: (7)工业污水处理系统控制形式 (7)工业污水处理系统的功能要求 (8)主要组成部分 (10)电气控制系统 (11)工业污水处理系统的工作原理 (12)PLC选型 (14)PLC的I/O资源配置 (14)其他资源配置 (17)总体流程设计 (23)曝气过程控制的任务 (31)氯气投加环节 (32)絮凝剂投加环 (33)PID控制 (33)PLC和变频器通讯 (34)5 调试和运行结果 (35)硬件系统的调试 (35)软件系统的调试 (35)运行结果 (36)6 结论 (37)1 绪论水与人的生活息息相关,特别在现代社会生活及生产中人们对水的需求量与日俱增。
医院污水处理毕业论文
医院污水处理毕业论文医院污水主要是医院的诊疗室、化验室、病房、洗衣房、 X 片照像室和手术室等排放的污水。
根据医院污水产生的过程,医院污水主要包括生活污水(住宅污水、医院生活污水、厨房污水)、特殊污水(RI废水即放射性同位素废水、化验室废水、传染病废水、动物房废水、显影废水)、雨水三部份。
其中生活污水占了医院污水的很大一部份。
在污水处理的过程中。
将生活污水、特殊废水、雨水集中处理,成为综合污水,医院综合污水的特性为 CODcr 为 150~300mg/L,BOD5 为 80~150mg/L,SS 为40~120mg/L,pH 值为 7~8[6]。
医院是一个特殊的场所,时常会萃着不少患者和非患者,病原体随着这些人的出入而潜入医院,进行繁殖。
所以亿元排放的污水中含有大量的有毒有害物质,特别是随着医疗器械、治疗技术的进步而伴有着排出多种废水。
这些废水如不及时处理,直接排放,势必会污染水源和环境、传播疾病、危害人们的健康,因此,如果将废水进行处理后达标排放,将会大大改善环境质量。
生物接触氧化法是活性污泥法与生物滤池结合的生物膜法,曝气滤池中填充填料,采用水下曝气机曝气,经曝气的污水流经填料层使填料表面长满生物膜,微生物部份固着、部份悬浮,污水和生物膜接触,在生物膜的生化作用下,污水得到净化,生物接触氧化法兼有活性污泥法和生物膜法的优点。
5.4 处理工艺的选择(1)由于是医院生活污水和其它医疗机构产生的混合废水,因此,水中所含有机物污染量比较大,因此应通过生物预处水,因为,水中所含有机物污染量比较大,因此应通过生物预处理的方法进行去除。
(2)由于污水每时每刻所排放的水量和水质是不一样的,为了保证生化池处于一个稳定处理环境,必须防止水质或者水量对生化池的冲击,因此在生化池前,应加一个调节水池,以调节进入生化池的水质和水量,目前,现有的调节池可供利用。
(3)采用了生化处理工艺后,污水中的有机物经过微生物的吸收、分解,转化成活性污泥,活性污泥在沉淀池中进行沉淀,活性污泥沉入池底。
污水处理厂 毕业设计论文
污水处理厂毕业设计论文一、引言随着工业化和城市化进程的加速,水污染问题日益严重,对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
污水处理厂作为水污染治理的重要设施,其设计和运行的合理性直接关系到污水处理效果和环境质量。
因此,进行污水处理厂的毕业设计具有重要的现实意义。
二、污水处理厂的设计规模和水质要求(一)设计规模设计规模的确定是污水处理厂设计的基础。
需要综合考虑服务区域的人口数量、工业发展状况、用水量以及未来的发展规划等因素。
通过对相关数据的收集和分析,确定污水处理厂的日处理水量。
(二)进水水质进水水质的确定对于选择合适的处理工艺至关重要。
需要对服务区域内的污水来源进行详细调查,包括生活污水、工业废水等。
通过对污水的采样和分析,确定主要污染物的浓度,如化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、悬浮物(SS)、氮、磷等。
(三)出水水质根据当地的环保要求和受纳水体的环境容量,确定污水处理厂的出水水质标准。
一般来说,出水水质应达到国家或地方规定的排放标准,以保护生态环境和水资源。
三、污水处理工艺的选择(一)常见的污水处理工艺目前,常见的污水处理工艺包括活性污泥法、生物膜法、氧化沟法、SBR 法等。
每种工艺都有其特点和适用范围。
活性污泥法是一种应用广泛的传统工艺,具有处理效果好、运行稳定等优点,但占地面积较大,能耗较高。
生物膜法具有生物量大、耐冲击负荷能力强等优点,但处理效果相对较差,容易发生堵塞。
氧化沟法具有工艺流程简单、运行管理方便等优点,但占地面积较大,对自动化控制要求较高。
SBR 法具有工艺流程简单、占地面积小等优点,但对操作人员的技术要求较高。
(二)工艺选择的考虑因素在选择污水处理工艺时,需要综合考虑进水水质、出水水质要求、处理规模、占地面积、运行成本、技术可靠性等因素。
同时,还应考虑当地的实际情况和工程经验。
对于水质变化较大、处理要求较高的污水处理厂,可选择具有较强抗冲击负荷能力的工艺,如氧化沟法、SBR 法等。
污水处理厂毕业论文
污水处理厂毕业论文污水处理厂毕业论文摘要:本文主要介绍了污水处理厂的基本构成以及各个部分的功能和工艺流程。
同时,也对比了常见的二级A/O法和SBR法的优缺点,并分析了污水处理厂的运行状况和效果,提出了一些建议,以便在实际应用中正确选择处理工艺,使其达到最佳运行效果。
关键词:污水处理,A/O法,SBR法一、引言随着城市化进程的不断加快和人口的持续增长,污水处理厂在我国的建设、改建和扩建中得到了广泛关注。
污水处理是一项非常重要的工程,直接关系到环境保护、人民健康和经济发展等方面。
本文将介绍二级A/O法和SBR法这两种常用的污水处理工艺,并基于实际调研数据分析污水处理厂的运行情况和效果,以期提供一些参考和建议,使污水处理能够达到最佳运行状态。
二、污水处理厂的基本构成污水处理厂通常由预处理、生化处理、深度处理等几部分组成。
1.预处理预处理是指将原水中较大的固体废物和可生化有机物去除,防止对生化处理影响。
包括格栅、旋流沉砂池、沉砂池等。
格栅是过滤污水中较大的固体废物,如树叶、小石子等。
旋流沉砂池是以涡流形成分离水和沙石,使固体废物自然沉降。
沉砂池通常是将沉积物进行分离,以减少对后续处理的影响。
2.生化处理生化处理也称为活性污泥法,是将污水中有机物进行生物降解处理的过程。
通常包括类扩散活性污泥法、二级A/O法、SBR法等。
其中,最为常见的是二级A/O法和SBR法。
(1)二级A/O法二级A/O法是指采用生物接触氧化、好氧反应、厌氧反应等多个过程联合进行处理的方法。
具有对难降解废水有较好降解效果,产生的污泥量小,处置成本低等优点,但需要较高的能耗,同时对污染物质的适用性较差。
(2)SBR法SBR法又称为间歇式序批反应器法。
该方法适用于小型污水处理系统,具有启动容易、容积利用率高、生物质浓度高等优点。
同时,由于该方法受进水质量和流量变化的影响较小,使处理效果更加稳定。
3.深度处理深度处理主要是采用化学反应、物理吸附等方法去除污水中残留的有机物和无机物。
基于PLC的污水处理系统毕业论文
基于PLC的污水处理系统毕业论文污水处理是现代社会极为重要的环保问题之一,对于城市化进程以及人类生态环境保护都具有不可忽视的作用。
目前,在污水处理领域,PLC(可编程逻辑控制器)技术已经被广泛应用。
本文旨在介绍基于PLC的污水处理系统的设计与实现,为相关领域的研究与应用提供参考和借鉴。
一、绪论随着人们生活与工业化水平的提高,污水排放量不断增加,大量污水的无组织排放不仅造成了水资源的浪费,更严重污染了环境,对人类的生命健康产生了潜在的危害。
因此,污水处理技术的研发与应用越来越受到重视。
PLC作为一种先进的自动控制技术,具有稳定可靠、可编程、可扩展、易于维护等特点,因而被广泛用于各种工业自动化领域。
在污水处理系统中,PLC技术的应用,可以实现智能化的运行控制,提高系统的安全性、稳定性和处理效率,减少人力和物力的浪费,是一种科技进步的体现。
二、PLC的基本工作原理PLC是一种可编程控制器,主要由CPU、输入/输出模块、存储器、通讯模块、模拟量模块组成。
在污水处理系统中,PLC的基本工作原理就是输入采集,处理输出。
即采集环境参数,比如水温、水位、PH值等,将其传递到CPU,CPU经过处理之后再将控制指令发送到输出模块,进行实际的控制操作。
因此,在实现基于PLC的污水处理系统中,需要对系统的输入输出端口、IO数量、通讯方式等进行具体的规划和设计。
三、基于PLC的污水处理系统的设计与实现1. 输入/输出设备的选型与设计在污水处理系统中,输入/输出设备是实现自动化控制的重要部分。
在选型方面,应考虑IO设备与PLC的通讯方式、速度和可靠性等。
同时,也应根据系统的实际需求,选取相应的IO数量和种类,比如数字量、模拟量、计数器等,以保证系统能够满足需要。
2. 控制程序的编写根据整个污水处理的工艺流程,需要编写控制程序实现自动化控制。
在编写程序时,应根据具体流程设计控制算法,使PLC能够实现对相应流程的控制。
此外,还需要对程序进行测试,确保其能够正确运行。
基于PLC的污水处理系统毕业论文
基于PLC的污水处理系统毕业论文标题:基于PLC的污水处理系统设计与实施摘要:污水处理是保护环境和人类健康的重要领域,随着工业化和城市化进程的加快,污水处理系统的效率和可靠性需提高。
本文设计并实施了一个基于PLC的污水处理系统,结合实际工程经验,进行了详细的系统设计、硬件选型和软件编程,并对系统的性能进行了测试和实验验证。
结果表明,该系统能够高效、稳定地处理污水,并节约能源和资源。
1.引言污水处理是处理和净化生活污水、工业废水和农田排水以及雨水的过程。
它涉及物理、化学和生物过程,需要有可靠的控制系统来协调和管理各个过程。
然而,传统的污水处理方法通常存在一些问题,如处理效果不稳定、能源消耗大、操作困难等。
因此,开发一种基于PLC的污水处理系统具有重要意义。
2.系统设计本文所设计的基于PLC的污水处理系统主要包括进水处理、初级处理、中级处理和终级处理四个部分。
通过控制PLC进行数据采集、传感器控制和执行器控制,实现对污水处理过程的自动化控制。
3.硬件选型在设计系统硬件时,我们选择了功能强大、稳定可靠的PLC作为控制器,并根据实际需要选用了合适的传感器、执行器和通信设备。
同时,为了确保系统的可靠性和安全性,我们对电气设备进行了合理的布局与隔离设计。
4.软件编程为了实现对污水处理系统的自动化控制,我们编写了相应的PLC程序。
程序包括数据采集模块、控制算法模块和用户界面模块。
通过适当的算法和参数调整,实现了对进水、搅拌、沉淀、过滤等过程的精确控制。
5.性能测试与实验验证为了验证设计的污水处理系统的性能,我们进行了一系列实验,并比较了不同参数和控制策略下的处理效果。
结果表明,该系统能够稳定地将COD和氨氮等主要污染物降解到国家排放标准以下,且处理效率较传统系统有明显提升。
6.结论与展望本文设计并实施的基于PLC的污水处理系统在处理效率、能源节约和操作方便等方面具有显著的优势。
然而,当前的系统仍存在一些局限性,如占地面积大、投资成本高等。
污水处理厂 毕业设计论文
污水处理厂毕业设计论文一、引言水是生命之源,对于人类的生存和发展至关重要。
然而,随着工业化和城市化的快速推进,大量的污水产生,如果不进行有效的处理,将会对环境和人类健康造成严重威胁。
污水处理厂作为污水治理的重要设施,其设计和运行的合理性直接关系到污水处理效果和环境质量。
因此,本次毕业设计旨在设计一座高效、稳定、经济的污水处理厂,以满足日益增长的污水处理需求。
二、设计规模与水质(一)设计规模根据所提供的资料和实际调研,确定本次污水处理厂的设计规模为每日处理污水_____立方米。
(二)进水水质通过对污水来源和成分的分析,确定进水水质主要指标如下:化学需氧量(COD)_____mg/L,生化需氧量(BOD₅)_____mg/L,悬浮物(SS)_____mg/L,氨氮(NH₃N)_____mg/L,总磷(TP)_____mg/L 等。
(三)出水水质根据国家和地方相关排放标准,确定出水水质应达到以下指标:COD_____mg/L,BOD₅_____mg/L,SS_____mg/L,NH₃N_____mg/L,TP_____mg/L 等。
三、处理工艺选择(一)工艺比选对常见的污水处理工艺,如活性污泥法、生物膜法、氧化沟法等进行了详细的比较和分析。
综合考虑处理效果、运行成本、占地面积等因素,最终选择了_____工艺作为本次设计的主体工艺。
(二)工艺流程污水首先经过格栅去除较大的悬浮物和杂物,然后进入沉砂池去除砂粒等无机物。
接着,污水进入初沉池,进一步去除悬浮物和部分有机物。
之后,污水进入生物处理单元,通过微生物的代谢作用去除有机物、氮和磷等污染物。
最后,经过二沉池进行泥水分离,出水达标排放。
四、主要构筑物设计(一)格栅格栅分为粗格栅和细格栅,粗格栅栅条间距为_____mm,细格栅栅条间距为_____mm。
格栅的设计能够有效地拦截污水中的固体杂质,保护后续处理设备的正常运行。
(二)沉砂池采用_____沉砂池,其优点是结构简单、运行稳定。
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污水处理系统的控制原理与处理方法毕业论文目录第一章概述 (3)第一节污水的产生和脱水工艺 (3)第二节处理利用污水的意义 (6)第三节原水中的杂质 (8)第二章工艺选择及工艺流程 (13)第一节工艺选择 (13)第二节工艺流程 (21)第三章物理法除油 (25)第一节立式除油罐 (25)第二节斜板除油 (29)第三节气浮法(浮选)除油除悬浮物 (32)结束语 (39)参考文献 (40)第一章概述第一节污水的产生和脱水工艺全国各油田基本都采用注水开发方式,即注入的高压水驱动原油使其从油井中开采出来。
但经过一段时间注水后,注入水将随原油被带出,随着开发时间的延长,采出原油含水率不断上升,例如目前油田综合含水率已达77%左右。
油田原油在外输或外运之前要求必须将水脱出,合格原油允许含水率为0.5%以下。
脱出的水中主要污染物为原油,此污水又是在油田开发过程中产生的,因此称为油田含油污水,为便于叙述简称污水。
未经任何处理的油田含油污水简称原水;经过自然除油或混凝沉降除油后的污水称除油后水;经过过滤的污水称滤后水;凡是经过处理后的污水都叫净化水。
由此可见,污水主要来自原油脱水站,其次是各种原油储罐的罐底水、将含盐量较高的原油用其他清水洗盐后的污水、进入污水处理站的洗井水等。
污水的性质和脱水工艺有关。
由于各油田或区块的油品性质和原油含水率不同,所以采用了不同的脱水工艺,代表性的脱水工艺有二种。
1.一段电化学脱水所谓原油电化学脱水是指在脱水器之前加入一定量的原油破乳剂,使油包水型乳状液破乳将水释放出来,再经脱水器将原油含水脱至合格。
一段电化学脱水工艺流程如图1-1所示。
从中转站输送求的含水原油经分离缓冲、加入原油破乳剂,升压升温后进电脱水器脱水。
合格的脱水原油用泵外输;从电脱水器底部放出的污水直接进入污水处理站。
此流程适用]:处理含水率为20%或20%以下的原油。
由于一般电脱水之前都将含水原油升至较高温度(如原油为55℃左右),故此工艺放出的污水温度较高,因而便于处理。
但当脱水器油水界面控制不当时,污水含油量偏离高又给污水处理带来困难2.两段电化学脱水两段电化学脱水工艺如图1-2所示。
含水原油在中转站加破乳剂后,用泵送入脱水转油站进行脱水。
在脱水转油站首先进行热沉降脱水,使含水率降到20%以下,再加热升温进行电脱水。
已脱水净化的原油经缓冲罐由泵外输;电脱水器放出的污水先进沉降脱水罐,然后由该罐底部将防水放至污水处理站。
此流程适用于处理原油含水率为50%至20%的原油。
此流程脱出污水温度比使用一段电化学脱水的温度低,但比三段脱水的要高。
3.三段电化学脱水三段电化学脱水工艺如图1-3所示。
从中转站送来的含水原油,首先经游离水脱除器将游离水脱出来,经此段可使含水率降到50%“以下}再加热后进行沉降脱水,经此段可使含水率降至20%;再升压及加热进行电脱水。
以上三种脱水器放出的污水统一放入开式污水沉降罐,收油后用污水泵送入污水处理站4此流程适用于处理含水率为50%以上的原油。
该工艺脱出的污水温度较低?尤其是游离水脱除器的海水温度更低,有时达40℃以下污水不易处理。
第二节处理利用污水的意义如果含油污水不处理利用,任意排放必将带来严重的后果,不但浪费了水和原油,而且会严重污染环境,影响油田安全生产。
因此必须合理地处理利用含油污水.1.保护环境随着世界各国工业的发展和城市人口的增加,排出的大量工业废水和生活污水,严重污染丁水体,破坏了生态平衡。
美国、苏联和日木等工业发达的国家,都出现过严重污染水体问题。
例如,美国的52条河流都遭到过不同程度的污染;苏联的贝加尔湖由于每年排入6000万吨的污水,因而使排入口附近水生物减少1/3~1./2;日本由于大量有机汞和金属镉等等有毒物质排入水体,出现了“水病’’和骨痛病等事件。
近十几年来各国都采取了治理措施,从而工业废水和生活污水的污染问题已基本得到解决.我国对环保工作抓得比较早,但由于各种原因直到近十几年才开始重视。
油田对处理利用水问题比较重视,在油田刚刚开始脱水的时候(1963年),便开始研究污水处理]工艺。
1969年建成并投产了全国第一座油田含油污水处理回注站,把处理后的净化水代替地下水同时回注到油层中。
1973年油田开发时正是贯彻污水处理“三同时”方针(污水处理工程与主体工程同时设计、同时施工、同时投产、同时投产)。
虽然大庄油田治理污水较早.但在1980年以前污水站的建设速度一直低于原油含水率增长的速度,因此不少污水外排至附近水泡子,出现了泡子水位上涨淹没公路及油井现象。
由于水泡子水面布满了污油,曾发生过两起污油着火事故,其中一次危及滨洲铁路.造成停车20多小时,由于吸取了以上经验教训,后来陆续开的胜利、大港、华北、辽河、中原等油田,从开始建设就贯彻了污水处理的“三同时”方针,目前全国陆上各油田污水基本都进行处理回注,从而达到了保护环境的目的。
2.提高水的循环利用率水在地球上有1.4×1038m 3之多,但可利用的淡水只占0.64%。
由于工业的迅速发展和城市人口的增加:生活用水和工业用水量急剧增加,因此不少国家颇感水源不足。
解决水源缺乏的办法之一是提高水的循环利用率,美国1972年循环利用率达到78%,苏联1971年循环利用率为54%,1990年达到80%。
油田污水经处理后代替地下水进行回注是循环利用水的一种方式。
如果污水处理回注事为100%,即不管原油含水率多高,从油层中采出的水全部处理回注,那么注水量中只需要补充由于采油造成地层的亏空的水量便可以了。
例如,油田1989年原油年产量为5500×104a t (15.0710⨯4d t ),综合含水率为77%,洗井水量占注水量的5%,那幺污水全部排放及全部处理回注时应补充清水量各为污水量==⨯-07.1577.0177.050.45(104m 3/d )补充亏空水量= 15. 07 x 1.31=19. 75 (104m 3/d )注水量= 50. 45+19.75=70。
2(104m 3/d)洗井水量= 70.2×5%=3.5(104m 3/d)全部排放时补充清水量= 70.2+3.5=73. 7(104m 3/d)污水全部回注,但洗井水不回收时,补充清水量= 1 9.75+3.5= 23.25 (104m 3/d)。
由此可见,由于污水全部处理回注,大大减少了清水用量。
3.回收原油原水中一般含有2000~5000mg/L原油,处理后几乎可以全部回收。
据统计油田1988年共回收原油37.0×104m3/d,折合人民币约4400万元,用此款可配套建成规模为2.0×104m3/d的污水处理站10座。
可见,处理污水经济效益是十分明显的。
4. 方便生产,方便生活假若含油污水不按规定处理回注,随意乱放,那么矿区就会形成遍地是污水,到处有污油,人和车都不好行走,生产和生活都很不方便。
5 保证安全生产含油污水到处排放的结果,会造成污油遍地皆是,容易引起火灾,对安全生产构成很大的威胁第三节原水中的杂质一、原水中杂质分类含油污水主要是从地层中随原油一起被开采出来的,该水经过了原油收集及初加工整个过程,因此污水中杂质种类及性质都和原油地质条件、注入水性质、原油集输条件等因素有关。
这种污水是一含有固体杂质、液体杂质、溶解气体和溶解盐类等较复杂的多相体系。
原水中的细小杂质,按污水处理的观点,可以分为五大类.1.悬浮固体其颗粒直径围取1 ~100μm,因为大干100μm的固体颗粒在处理过程中很容易被沉降下来。
此部分杂质主要包括:(1)泥砂:0. 05μm~4μm的粘士、4~60μm的粉砂和大于60um的细砂,(2)各种腐蚀产物及垢;Fe2O3、CaO、MgO、FeS、CaSO4、CaCO3等;(3)细菌:硫酸盐还原菌(SRB)5~10μm,腐生菌(TGB)10~30μm;(4)有机物:胶质沥青质类和石蜡等重质油类。
油田1988年对16座污水处理站除油罐底沉淀的污泥情况进行过调查,发现各站都有不同数量的污泥。
污泥成分分析结果表明:以淤泥重为100%,16座站平均含量为:灼烧减重41.2%,说明有机物含量占40%左右Fe2O3占7.7%,说明污水系统腐蚀较严重;其他金属氧化物细Al2O3、Ca0、Mg0等占8.0%,酸不溶物占44.0%,主要包括重晶石(BaS04)和Si02等,说明有泥浆及从油井中带出来的泥沙等。
2.胶体粒径为1 x 103-~1μm,主要由泥砂、腐蚀结垢产物和微细有机物构成,物质组成与悬浮固体基本相似。
3.分散油及浮油污水原水中,一般有2000~5000mg/L的原油,其中90%左右为10~100μm的分散油和大干100μm的浮油。
4.乳化油原水中10%左右的1 x 103-~10μm的乳化油5.溶解物质在水中处于溶解状态的低分子及离子物质,主要包括:(1)溶解在水中的无机盐类。
基本上以阳离子和阴离子的形式存在,其粒径都在1×103-μm以下,主要包括如下离子:Ca+2、Mg+2、K-、Na+,Fe+2、Cl-、HCO-3、CO-23等,此外还包括环烷酸类等有机溶解物,(2)溶解的气体。
如溶解氧、二氧化碳、硫化氢、烃类气体等,其粒径一般为3 ×104-~5×104-μm。
处理后污水无论是回注或是排放,上述五类杂质中有关部分都要去除。
二、原水水质分析根据净化水的不同去向,选择不同的分析项目。
1.净化水用于回注时分析项目分析项目见表1—1。
二、国主要油田原水水质分析油、悬浮固体及水温等是原水的重要指标。
含油量一般为1000~5000mg/L,相应的悬浮固体含量为50~150mg/L,这两项指标在同一污水站瞬时变化很大。
水温一般为40~45℃,个别油田有差异,如华北油田为60~70℃,长庆油田为30℃左右。
在进行污水处理站设计之前对其水质要详细分析。
三、水质标准1.油田污水的水质标准( 1 ) 国家规定的含油污水净化回注标准为:含油不大于 30mg/L含铁不大于 0.5mg/L含悬浮物不大于 2mg/Lp H值 6.5-8.5含硫化氢不大于 0.2mg/L含氧量不超过 1mg/L含二氧化碳不超过 0.5 mg/L腐生菌含最小于 200个/ L硫酸盐还原菌小于 5个/L嗜铁菌小于 100个/L( 2 ) 国家还规定外排的含油污水标准:含油量不大于 10 mg/LpH值 5-9含机械杂质不大于 2mg/L含铁不大于 0.5mg/L含硫化物小于 0.1mg/L目前我国现场使用的污水处理站在额定生产情况下,能达到国家规定排放标准的还不多,所以,应该尽量将处理的污水回注,除非极特殊情况下才允许外排。
由于各油田或区块油藏孔隙结构和喉道直径不同相应的渗透率也不相同,因此注水质标准也不相同,目前全国主要油田都制订了本油田注水水质标准,尽管各标准差异较大,但都要符合注水水质基本要求。