厂商：《自动化博览》
  点击数：3294  发布时间：11-10-21 12:58

“十二五”期间，我国将投入的污水处理厂建设规模约3000~5000万吨，预测水务市场的年增长率不低于15%。同时，环保部专家指出，“十二五”期间，我国环保总体战略将从“十一五”的“控源减排”向“减负修复”过度，已建成的污水处理厂同时要加强运营的监管，包括污水处理厂负荷率的提升、污水收集管网的完善、污泥处理处置设施的建设运行，再生水的利用。水工业市场的快速增长和壮大为自动化企业带来了巨大的市场机遇，自动化技术将解决污水处理、污泥处理、污水再生利用的过程控制，信息化、智能化管理，为减少水资源的浪费，实现水资源的循环利用，修复生态环境发挥重要的作用。对此，笔者采访了天津市市政工程设计研究院高级工程师张泳，他就目前我国市政水处理行业发展、自动化技术的应用情况及未来机会等方面为我们进行了详细的讲解。

助力节能减排和水环境安全

水处理行业是对污水进行处理，使其能够达标排放，但在处理过程中，也消耗了大量的电能，产生富含污染物的污泥。如果采用合适的自动化技术，可以降低水处理过程中各个环节的电能、药品消耗，同时减少污泥产量。据张泳透露，现在国内污水处理厂曝气系统的控制，较多采用溶解氧单参数闭环控制系统， 此类系统存在着响应滞后、抗干扰性差等缺点。据统计，在污水处理厂中， 电费的支出占到污水处理厂年运行经费的40%~50%，而在这其中，曝气系统的电能消耗，就占到整个污水处理厂电能消耗的60%~70%。如果采用合适的溶解氧控制单元， 就可以节约10%~15%的电能消耗。而采用适宜的控制策略， 增加适宜的检测仪表，同样可以有效地减少化学除磷、污泥脱水、碳源投加等过程中的药品和碳源消耗，同时减少处理过程中污泥的产量。由此可见，在满足排放标准的前提下，自动化技术不仅对市政水处理出水稳定具有重要的作用，同时对水处理过程中自身的节能减排具有重要的作用。

自动化技术不仅可以有力推进水处理行业的节能减排，同时在保证水处理技术的安全性方面亦起到了至关重要的作用。对此，张泳给出了形象的比喻：“水处理行业中的仪表系统，可以实时检测各种水质参数，反映水质的变化趋势；监控系统收集、处理各种数据，在发生异常时发出报警，系统根据预案进行分析和处理。仪表系统对水质进行‘体检’，完善的监控系统统计整理出‘体检报告’，控制系统则是富有经验的、称职的‘医生’，他们共同维护着水环境的健康、安全。”

未来趋势——管控一体化集成系统

专家表示，未来水处理控制系统将是集计算机技术、信息技术、自动化技术、网络技术、智能化于一体的系统。水处理工业自动化控制的网络化作业、智能化作业将成为未来发展的主导优势。对此，张泳表示赞同：“随着大型的水务集团的建立，水处理行业中的自动化技术进入了管控一体化集成阶段。管控一体化系统将所有底层现场的电气控制、过程控制和仪器仪表检测系统都高度、有机地融合在综合自动化网络上。从自动化控制、生产管理，到企业管理的信息数据全部集成，再不是过去的单个处理单元、单个水厂的自动化孤岛，而是实现了生产监控系统、管理信息系统和生产决策系统的有机融合。”

此外，他补充到：“随着水处理过程复杂性的增加，排放标准和监测指标的提高，一些新型的仪表，尤其是营养物测定仪将被开发出来并投入规模化使用。同时，随着无线传感器和无线网络成本的降低，其低功耗、分布式的特点将带来水处理行业自动化技术的变革，自动化系统将更灵活、更便捷。人工智能和专家系统将为水处理行业提高生产效率、减少消耗、稳定达标排放、应对突发事件发挥重要的作用。”

   摘自《自动化博览》2011年第十期

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