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水处理控制系统

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论1、1 水处理控制系统的意义我国是个缺水的国家,人均水资源占有量仅为世界人均占有量的1/4。而且我国的水资源在时空和地域分布上的分布不均匀,更加重了实际的缺水情况。因此近些年来我国城市水资源进一步紧张,许多城市严重缺水。与此同时,水资源污染却日益严重,因此许多工厂都建立自己的自来水处理厂,来改变目前水资源紧缺且污染的现状。我国城市污水处理事业是在80年代初逐步发展起来的,经过几年的发展已经初具规模。但是,与国外同期的工业污水处理厂相比较,始终存在效率低、自动化程度低、能耗高且运行费用高等缺点。随着全球能源供应紧张和对自动化程度要求的不断增加,我国的自来水处理厂必然向着高度自动化和无人职守的方向发展。环境保护问题日益成为影响和制约人类社会发展的因素之一。随着工业的不断发展和城市人口的急剧增加,大量工业和生活污水未经处理流入江河湖海,使环境和饮用水被严重污染。因此,建立高度自动化的自来水处理厂是解决供水问题的有效途径。PLC 作为一种新型的工业控制器,以其通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点,在工业控制中得到越来越广泛的应用,在自来水处理中也得到一定程度的推广,而且在其稳定性、高自动化程度的不断加强,使得其成为城市自来水处理自动化方面的首选。1、2 本人主要工作在本次毕业设计中我采用的是用PLC控

制水处理控制系统的完成,在这期间我利用三年来学习的专业知识综合PLC的控制系统知识对水处理控制系统的进行了全方面的设计,在我的设计中有以下亮点: 首先,用PLC替代了传统的继电器来控制系统,与传统的继电器相比 (1)

控制逻辑:继电器控制逻辑采用硬接线图逻辑,利用继电器机械点的串联或者并联及延时继电器的滞后动作等组合成控制逻辑,其连线多而且复杂,一旦系统构成后,想再改变或增加功能都很困难、而PLC才用存储逻辑,其控制逻辑以程序方式存储在内存中,要改变控制逻辑,只需要改变程序,故称为“软接线”,其连线少,体积小,加之PLC中没只继电器的触点数理论上无限制,因此灵活性扩展性很好。

(2)工作方式当电流接通时,继电器控制线路中各继电器都处于受约状态。而PLC的控制逻辑中,各继电器都处于周期性循环扫描接通中,从宏观上看,每个继电器受制约接通的时间是短暂的。

(3)控制速度:继电器控制逻辑依据触点的机械动作实现控制,工作频率低。而PLC是由程序指令控制半导体电路来实现控制的,速度快,一般一条拥护指令的执行时间在微妙数量级。

(4)限时控制(5)记数控制(6)设计与施工(7)可靠性和可维护性PLC在性能上比继电器控制逻辑优异,可靠行高,设计施工周期短,调试修改方便,而且体积小,功耗低,维护方便等、再次,使用程序控制系统又是一大亮点,程序是人们根据系统的

要求,编写一套有目的的语言文字。既便于修改维护也便于工程

人员的交流,而且随着计算机软件的发展,采用机构化编程方式

更使程序设计从单一向多人共同发展,大大缩短了系统开发周

期。

1、3 总体方案设计步骤1、深入了解和分析被空控对象的工艺条件和控制要求(1)被控对象就是受控对象的工艺条件和控制要求(2)控制要求主要是指控制的基本方式,应完成的动作,自动工

作循环的组成,必要的保护和联锁等、对较复杂的控制系统,还可

以将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和

调试2、确定I/O设备根据被控对象对PLC控制系统的功能要求,确定系统所需的用户输入,输出设备、常用的输入设备有按纽,选

择开关,行程开关,传感器等,常用的输入设备有继电器,接触器,指示灯等等、3、选择适合的PLC类型根据已确定的拥护I/O设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的PLC类型,包

括机型选择,容量选择,I/O模块的选择,电源模块的选择等等、4、分配I/O点分配PLC的输入输出点,编制出输入/出分配表或者画出输入/输出端子接线图、接着就可以进行PLC程序设计,同时可

进行控制柜或操作台设计和现场施工、5、设计应用系统梯形图程序根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程、这一步是整个应用系统设计的核心工作,也是比较困难的一步,要设计

好梯形图,首先要分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的

实践经验、6、将程序输入PLC 当使用简易编程器将程序输入PLC

时,需要先将梯形图转换成指令助记符,以便输入、当使用可编程

控制器的辅助编程软件在计算机上编程时,可通过上下位机的连接电缆将程序下载到PLC中去、7、进行软件测试程序输入PLC后,应先进行测试工作、因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方,因此在将PLC连接到现场设备上去之前,必须进行软件测试,以排

除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期、8、应用系统整体调试在PLC软硬件设计和控制柜及现场施

工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几

个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制系统的步序较多,则可先进行分段调试,然后再连接起来总调、调试

中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功、9、编制技术文件系统技术文件包括说明书,电气原理图,电器布置图,电气元件明细表。第2章水处理控制系统控制方案2、1 水处理控制系统的工作原理水处理是提供工业或民业用水的常用办法,处理过程是通

过滤池过滤,滤池工作一定时间就要进行反冲洗,反冲洗过程要求

按一定的时序控制风机的启停及各类的开与关,阀门动作顺序要求严格、某水源工程一期设计8个滤池,每个滤池有6个控制阀,而

滤池的反冲洗过程要求同一时间不能有两个滤池同时冲洗,采用手动控制时工人的劳动强度大,难免出现误动作,对此特定的过程选

用三菱公司的可编程控制器进行控制,经实践检验系统运行可靠,

效果良好、在系统投运时,首先根据江水的浑浊度设置每个滤池冲洗时间间隔,即设置计数器和计时器的计数和计时值、时间间隔过

长易出现滤池大高液位现象,过短造成滤池冲洗过于频繁,风机启动频繁减少设备的使用寿命、投运时根据当时江水的状况设置时间间隔为12h,运行效果良好、因在软件设计时全面考虑了边界条件,可一次性将8个滤池的手动开关打到PLC自动状态、因每个滤池的冲洗周期均为12h,同时切换为PLC自动,会出现两个或两个以上的滤池同时冲洗,程序中设置了自动优选功能,做到每次只有一个滤池冲洗,保证运行安全可靠、2、2 水处理控制系统控制方案要求自来水厂对江水处理过程通常是通过滤池过滤。滤池工作一定时间就要进行反冲洗,反冲洗过程要求按一定的时间控制风机的启停及各类阀门的开与关,且阀门动作顺序要求按时间严格控制。此设计过程中,设计了8个滤池,每个滤池有6个控制阀门,而滤池的反冲洗过程要求同一时间不能有2个滤池同时冲洗。根据上述要求和系统运行的条件,可以把8个滤池按串联的方式工作,且通过时间这一要素来控制8个滤池按先后顺序依次工作。由于8个滤池的具体工作过程相同,只是时序上的不同而已。因此,我们可以拿某一个滤池为代表来分析和设计程序(如1号滤池)。根据1号滤池工艺过程及冲洗时间的过程:过滤阶段要求反冲洗阀V1-

3、排水阀V1-

4、气路阀V1-5关闭,进水阀V1-1出水阀V1-2打开,江水进经V1-1进入滤池,经过滤后由V1-2引出净化水。当滤池工作一定时间后就要进行反冲洗,以保证滤池的正常工作。要进行反

冲洗时。首先关V1-1,9分钟后启动鼓风机D,当风机出口压力P≥0、15MPa时,打开电动蝶阀K,反冲洗过程开始。当冲洗过程结束时,打开V1-1和V1-2,同时打开V1-6排气,1分钟后关闭。滤池反冲洗时间程序见表1、1。滤池反冲洗控制系统原理如图1、2所示。表2-1 滤池反冲洗时间程序阀门状态时间/m进水阀V1-1出水阀V1-2反冲阀V1-3排水阀V1-4气路阀V1-5排气阀V1-6说明0以前开开关关关关过滤阶段0关关开水冲洗开始14~18水冲洗过程18开开排气开始18~19关过滤过程图2-1滤池冲洗过程PLC控制系统第3章水处理控制系统硬件设计3、1 水处理控制系统的I/O点统计根据自来水厂水处理的开展要求:由于该系统的控制输入量多,控制过程也很复杂,因此采用手动控制方式工人的劳动强大很大,且难免会出现误操作,所以在此采用自动控制的方式。根据自动控制方式与手动控制方式相结合的方法设计水处理控制系统的要求:输入量共12个分别为:第1个输入信号是液位传感器

第2个输入信号是压力传感器第3个输入信号是启动按钮

第4个输入信号是停止按钮第5个输入信号是进水阀开关

第6个输入信号是出水阀开关

第7个输入信号是反冲阀开关

第8个输入信号是排水阀开关

第9个输入信号是气路阀开关

第10个输入信号是排气阀开关第11个输入信号是启动鼓风机开关

第12个输入信号是启动电动蝶阀输出量共有50个分别为:第1个输出信号是1#滤池的进水阀

第2个输出信号是1#滤池的出水阀第3个输出信号是1#滤池的反冲阀

第4个输出信号是1#滤池的排水阀第5个输出信号是1#滤池的气路阀

第6个输出信号是1#滤池的排气阀第7个输出信号是鼓风机第8个输出信号是电动蝶阀第9个输出信号是1#滤池的进水阀

第10个输出信号是1#滤池的出水阀第11个输出信号是2#滤池的反冲阀

第12个输出信号是1#滤池的排水阀第13个输出信号是1#滤池的气路阀

第14个输出信号是1#滤池的排气阀第15个输出信号是3#滤池的进水阀

第16个输出信号是3#滤池的出水阀第17个输出信号是3#滤池的反冲阀

第18个输出信号是3#滤池的排水阀第19个输出信号是3#滤池的气路阀

池的进水阀

第22个输出信号是4#滤池的出水阀第23个输出信号是4#滤池的反冲阀

第24个输出信号是4#滤池的排水阀第25个输出信号是4#滤池的气路阀

第26个输出信号是4#滤池的排气阀第27个输出信号是5#滤池的进水阀

第28个输出信号是5#滤池的出水阀第29个输出信号是5#滤池的反冲阀

第30个输出信号是5#滤池的排水阀

第31个输出信号是5#滤池的气路阀

第32个输出信号是5#滤池的排气阀

第33个输出信号是6#滤池的进水阀

第34个输出信号是6#滤池的出水阀

第35个输出信号是6#滤池的反冲阀

第36个输出信号是6#滤池的排水阀

第37个输出信号是6#滤池的气路阀

第38个输出信号是6#滤池的排气阀

第39个输出信号是7#滤池的进水阀

第40个输出信号是7#滤池的出水阀第41个输出信号是7#滤池的反冲阀

池的气路阀

第44个输出信号是7#滤池的排气阀

第45个输出信号是8#滤池的进水阀

第46个输出信号是8#滤池的出水阀

第47个输出信号是8#滤池的反冲阀

第48个输出信号是8#滤池的排水阀

第49个输出信号是8#滤池的气路阀

第50个输出信号是8#滤池的排气阀其主机I/O点数64点/64点具有丰富的功能指令,且不仅满足该应用系统目前的要求,还给以后自来水厂改进该系统留有一定的余地。在该系统中应用到了液体和压力连续来年量的控制,还应选用带有A/D转换的模拟输入模块配接相应的液体传感器LT和压力传感器PT。3、2 PLC 选型及介绍3、2、1 PLC型号选择的方法在控制系统逻辑关系较复杂(需要大量中间继电器,时间继电器,计数器等),工艺流程和产品改型较频繁,需要进行数据处理和信息管理(有数据运算,模拟量的控制,PID调节等),系统要求有较高的可靠性,准备实现工厂自动化联网等情况下,使用PLC控制是很必要的、目前,国内外众多的生产厂家提供了多中系列功能各异的PLC产品,一般选择机型要以满足系统功能需要为宗旨,不要盲目贪大求全,以免造成投资和设备资源的浪费、机型的选择可从以下几个方面来考虑、1、对输入/输出的选择要先弄清楚控制系统的I/O总点数,再按实际所需

总点数的15~20%留出备量(为系统的改造等留有余地)后确定所需PLC的点数、另外要注意,一些高密度输入点的模块对同时接通的输入点数有限制,一般同时接通的输入点不得超过总输入点的60%;PLC每个处处点的驱动能力也是有限的,有的PLC其每点处处电流的大小还随所加负载电压的不同而异;一般PLC的允许处处电流随环境温度的升高而有所降低等、 PLC的输出点可分为共点式,分组式和隔离式几种接法、隔离式的各组输出点之间可以采用不同的电压种类和电压等级,但这种PLC平均每点的价格较高、如果输出信号之间不需要隔离,则应选择前两种输出方式的PL

C、2、对存储量的选择对存储容量只能作粗略的估算,在仅对开关量进行控制的系统中,可以用入总点数乘10字/点+输出总点数乘5字/点来估算;计数器/定时器按(3~5)字/个估算;有运算处理按(5~10)字/量估算;在有模拟量输入/输出的系统中,可以按每输入/一路模拟量约需(80~100)字左右的存储容量来估算;有通信处理时按每个接口200字以上的数量粗略估算、最后,一般按估算容量的50~100%留有裕量、对缺乏经验的设计者,选择容量时留有大量的裕量要大些、3、对I/O响应时间的选择PLC的I/O响应时间包括输入电路延迟,输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟(一般在2~3个扫描周期)等、对开关量控制系统,PLC和

I/O响应时间一般都能满足实际工程的要求,可不必考虑I/O响应问题、但对模拟量控制的系统,特别是闭环系统就要考虑这个问题、4、根据输出负载的特点选型不同的负载对PLC的输出方式

有相应的要求、例如,频繁通断的感性负载,应选择晶体管或者晶

闸管输出型的,而不应选用继电器输出型的、但是继电器输出型的PLC有许多优点,如导通压降低,有隔离作用,价格相对较便宜,承受瞬时过电压和过电流的能力较强,其负载电压灵活(可交流,可直流)且电压等级范围大等、所以动作不频繁的交,直流负载可以选择继电器输出型的PL

C、5、对在线和离线编程的选择离线编程是指主机和编程

器共用一个CPU,通过编程器的方式选择开关来选择PLC的编程,监控和运行工作状态、编程状态时,CPU只为编程服务,而不对现场进行控制、专用编程器属于这种情况、在线编程是指主机和编程器

各有一个CPU,主机的CPU完成对现场的控制,在每个扫描周期末尾与编程器通信编程器把修改的程序发给主机,在下一个扫描周期主机将按新的程序对现场进行控制、计算机辅助编程既能实现离线

编程,也能实现在线编程、在线编程需购置计算机,并配置编程软件、采用哪种编程方式应根据需要决定、6、根据是否联网通信

选型若PLC控制的系统需要联入工厂自动化网络,则PLC需要有

通信联网功能,即要求PLC应具有连接其他PLC,上位计算机及CRT 等的接口、大,中型机都有通信功能,目前大部分小型机也具有通

信功能、7、对PLC结构形式的选择在相同功能和相同I/O点数据的情况下,整体式比模块式价格低、但模块式具有功能扩展灵活,维修方便,容易判断故障等优点,要按实际需要选择PLC结构形

式、3、2、2 水处理控制系统PLC型号的选择基于本次系统要求

和以上对系统的需求分析得:输出点数必须大于11,输入点数必须大于26,必须给传感器提供24v电压,给计数器提供+5v直流电压,根据其价格比和系统的稳定性,在本设计中选用三菱公司生产的FX2N-128MT系列为可编程序控制器作为主控单元,下面为FX2N-128MT的各项技术指标:一般技术指标:◎ 环境温度使用时:0~55℃,储存时:-20~+70℃◎ 环境湿度35%~89%RH(不结露)使用时◎ 抗震 JIS C0911标准10~55Hz 0、5mm(最大2G)3轴方向各2h(但用DIN导轨安装时0、5G)◎ 抗冲击 JIS C0912 标准10G3轴方向各3次◎ 抗噪声干扰用噪声仿真器产生电压为1000VP-P,噪声脉冲宽度为1μs,周期为30~100Hz的噪声,在此噪声干扰下PLC工作正常◎ 耐压AC1500V1min ◎ 接地第三种接地,不能接地时,亦可浮空◎ 使用环境无腐蚀性气体,无尘埃◎ 电源电压AC100~240V50/60Hz◎允许瞬间断电时间对于10ms以下的瞬间断电,控制动作不受影响◎ 传感器电源 DC4V460mA 以下(无扩展部件) DC5V 基本单元290mA 扩展单元690mA(有扩展单元)表3-1输入技术指标:输入电压24V DC 隔离光点耦合输入电流7mA响应时间10ms表3-2 输出技术指标:项目晶体管输出外部电源5~30V DC最大负载电阻负载0、5A/1点,0、8A/4点感性负载12W/24V DC灯负载1、5W/24V DC开路漏电流0、1mA/30V DC最小负载响应时间OFF→ON0、2ms以下

ON→OFF0、2ms以下隔离方式光耦合器隔离表3-3 功能技术指标项目性能指标注释操作控制方式反复扫描程序有逻辑控制器LSI

执行I/O刷新方式批处理方式(在END指令执行是成批刷新)有直接I/O指令及输入滤波器时间常数调整指令操作处理时间基本指令∶0、48us/步功能指令∶几百us/步编程语言继电器符号语言(梯形图)+步进指令可用SFC方式编程程序容量/存储器类型2K步RAM(标准配置)4K步EEPROM卡盒(选配)8K步RAM,EEPROM,EPROM卡盒(选配)项目性能指标注释指令数基本指令20条,步进指令2条,应用指令87条输入继电器DC输入24V DC,7mA,光电隔离X0~X37(8进制)I/O点数~共64点输出继电器继电器250V AC,30V DC ,2A(电阻负载)Y0~Y37(8进制)晶体管30V DC, 0、5A/点,0、8A/4点辅助继电器通用型

M0~M499(500点)范围可通过参数设置来改变锁寸型电池后备

M500~M1023(524点)特殊型M8000~M8255(256点)状态初始化用用于初始状态S0~S9(10点)通用S10~S499(400点)可通过参数设置改变其范围锁存电池后备S500~S899(100点)报警电池后备S900~S999(100点)定时器100ms0、1~32

76、7sT0~T199(共200点)10ms0、01~3

27、67sT200~T245(共46点)1ms(积算)0、001~

32、767s电池后备(保持)T246~T249(4点)100ms(积算)0、1~32

76、7sT250~T255(6点)计数器加计数器16bit1~32767通用型C0~C99(100点)范围可通过参数设置电池后备C100~C199(100点)3、2、3 PLC 触点保护措施PLC 本身具有很高的可靠

性,具有完整的自诊断程序,出现故障时可借助自诊断程序找到故障部位。但对PLC 输入、输出触点应进行必要的保护。本系统中PLC 的触点采用熔断方式进行过流保护。输出触点可根据感性负载和容性负载进行保护。感性负载通过增加阻容吸收电路进行保护,容性负载通过二极管泄流进行保护,具体见图3-

1、图3-2所示。

图3-1 感性负载的触点保护图3-2 容性负载的触点保护研究故障及故障分析:(1)电机不正常运行时报警并停机;逻辑错误检测程序:将系统中各部件逻辑关系编人程序,当上下、前后、左右互为条件关系同时出现时,PLC停机;(3)信号比就检测程序:各信号及逻辑元件应严格按照时序脉冲的先后进行逻辑组合,通过信号灯自动组合显示程序,建立故障扫描时钟,使自动线在运行过程中能自动检测出故障单元,从而消除故障。3、3 I/O端口的分配将2个模拟输入信号11个开关信号输入和50个输出信号按各自的功能类型分配好,并与PLC的I/O端口一一对应,编排好地址。为了叙述简便,将一号滤池简约1#,其余的依次类推。列出外端I/O信号端地址编号对照表见表3-1,表3、2。表3-1输入信号端地址编号对照编号功能X0液位传感器X1压力传感器X2启动按钮X3停止按钮X4进水阀开关X5出水阀开关X6反冲阀开关X7排水阀开关X8气路阀开关X9排气阀开关X10启动鼓风机开关X11启动电动蝶阀表3-2输出信号端地址编号对照编号功能编号功能Y11#进水阀Y324#排气阀Y21#出水阀Y335#进水阀

Y31#反冲阀Y345#出水阀Y41#排水阀Y355#反冲阀Y51#气路阀

Y365#排水阀Y61#排气阀Y375#气路阀Y7鼓风机DY405#排气阀

Y10电动蝶阀KY416#进水阀Y112#进水阀Y426#出水阀Y122#出水阀Y436#反冲阀Y132#反冲阀Y446#排水阀Y142#排水阀Y456#气路阀Y152#气路阀Y466#排气阀Y162#排气阀Y477#进水阀Y173#进水阀Y507#出水阀Y203#出水阀Y517#反冲阀Y213#反冲阀Y527#排水阀Y223#排水阀Y537#气路阀Y233#气路阀Y547#排气阀Y243#排气阀Y558#进水阀Y254#进水阀Y568#出水阀Y264#出水阀Y578#反冲阀Y274#反冲阀Y608#排水阀Y304#排水阀Y618#气路阀Y314#气路阀Y628#排气阀3、4 水处理控制系统硬件接线图本次水处理控制系统的设计采用的是自动与手动相结合的方法,通过上一章节的的分析外部输入有2个模拟信号和10个开关信号组成,而外部输出中有50个输出量,水处理控制系统的PLC外接线图如图3-3所示: 图3=3水处理控制系统PLC的外接线图本次设计中,开关

SB1—SB10为手动开关、因为考虑到在实际的工作中有可能出现各种各样的情况,例如PLC出现故障,计时器出现暂时无法恢复的问题,或者其他不可预计的情况发生,PLC无法正常进行自动控制、这时配置手动开关就可以维持水处理系统可靠安全的运行,并且在PLC出现故障时可以起到检测故障所在环节的作用。第4 章水处理控制系统梯形图设计控制程序是控制整个系统工作的条件,是保证系统正常、安全、可靠的关键。因此,控制系统程序设计必须经过反复调试、修改,直到满足要求为止。程序设计主要包括

绘制控制系统流程图、设计梯形图、编制语句表程序清单。4、1常用梯形图设计在PLC控制系统中,梯形图的设计是最关键的问题。梯形图不但沿用和发展了电气控制技术,而且其功能和指令已远远超过了电气控制范畴。它不仅可实现逻辑运算,而且还具算术运算、数据处理和联网通信等功能。由于它是把继电器控制的优点与计算机的功能齐全、灵活性、通用性相结合,因此,在设计方法上与继电器控制设计和计算机程序既有相同点,也有不同点。常用的梯形图设计方法有以下几种:(1)经验设计法。(2)翻译设计法。(3)逻辑代数设计法。(4)顺序控制设计法。(5)功能模块设计法。根据本次设计的实际情况及以上几种设计方法的比较,自来水处理的PLC控制系统设计采用第四种设计方法即顺序控制设计法来进行设计。顺序控制设计法:对那些按动作的先后顺序进行控制的系统,非常适宜使用顺序控制设计法编程。在顺序控制设计法编程时,顺序功能图是很重要的工具,顺序功能图能很清楚表示各个工作点的功能,点与点之间的转换顺序及其转换条件。

控制步骤分析:

(1)

分析控制系统,将控制过程分为若干个工步,明确各个工步的功能,确定各工步的转换条件。

(2)

为每个工步设定控制位。控制位最好使用同一个通道的若干连续位。

(3)

在前两点的基础上画出功能表图。

(4)

根据功能图画出梯形图。

顺序控制设计法有一定的规律可循,所编写的程序易读,易修改。现根据工艺步骤画出工业污水处理的PLC控制工作流程图,流程图如图3、2所示:流程图已经设计出,现在只要根据此流程图及I/O和所用内部元件地址分配表就可以设计出此次设计的顺序功能图。

顺序功能图语言简称SFC编程语言,顺序功能图又称为功能表图或状态转移图。它将一个完整的控制过程分为若干个阶段(状态),各阶段具有不同动作,阶段间有一定的转化条件,条件满足就实现状态转移,上一状态动作结束,下一状态动作开始。采用状态转移方式表达一个完整的控制过程。

4、2 水处理控制系统梯形图设计4、2、11#滤池状态转移图的设计根据自来水厂水处理控制系统的工艺流程及设备要求,编写控制程序如下4-2所示。4-21#滤池状态转移图4、2、21#滤池状态转移图转换成梯形图由以上分析可看出,水处理控制系统的SFC图基本上是以机械控制的流程表示状态(工序)的流程,而STL 图全部是由继电器来表示控制流程的程序、4-31#滤池状态梯形图

4、3水处理控制系统编码表根据状态梯形图同样可以把它转换成对应的语句表如下所示。LD X002 ANI X003 MC N0 SP M100 ORI X001MC N0 移母线SP M100LD M8002 运行开始对状态S0驱动 SET S0 STL S0 LD X000 SET S21 STL S21 RST Y003 关反冲阀 RST

Y004 关排水阀 RST Y005 关气路阀 RST Y006 关排气阀 SET

Y001 开进水阀 SET Y002 开出水阀 OUT T0 K3600 延时60分钟LD T0 SET S22 STL S22 RST Y001 关进水阀 OUT T1 K5400延时

9分钟 LD T1 SET S23 STL S23 OUT Y007 开鼓风机 LD X001 SET S24 STL S24 OUT Y010 开电动蝶阀 OUT T2 K6000 延时10分钟LD T2SET S25STL S25 RST Y002 关出水阀SET Y005 开气路阀OUT T3 K2400 延时4分钟LD T3SET S26STL S26RST Y005 关气路阀SET Y003 开反冲阀SET Y004 开排水阀OUT T4K2400 延时4分钟LD T4SET S27STL S27RST Y003 关反冲阀RET 步进程序结束SET Y001 开进水阀SET Y006 开排水阀OUT T5 K600 延时1分钟LD T5SET S28STL S28SET Y002 开出水阀OUT T6 K600 延时1分钟LD T6SET S29STL S29RST Y006 关排水阀RET 步进程序结束MCR N0 返回母线END结束语我国是个缺水的国家,人均水资源占有量仅为世界人均占有量的1/4。而且我国的水资源在时空和地域分布上的分布不均匀,更加重了实际的缺水情况。因此近些年

来我国城市水资源进一步紧张,许多城市严重缺水。与此同时,

水资源污染却日益严重,因此许多工厂都建立自己的自来水处理厂,来改变目前水资源紧缺且污染的现状。我国城市污水处理事

业是在80年代初逐步发展起来的,经过几年的发展已经初具规模。但是,与国外同期的工业污水处理厂相比较,始终存在效率低、自动化程度低、能耗高且运行费用高等缺点。随着全球能源供应紧张和对自动化程度要求的不断增加,我国的自来水处理厂必然向着高度自动化和无人职守的方向发展。环境保护问题日益成为影响和制约人类社会发展的因素之一。随着工业的不断发展和城市人口的急剧增加,大量工业和生活污水未经处理流入江河湖海,使环境和饮用水被严重污染。因此,建立高度自动化的自来水处理厂是解决供水问题的有效途径。PLC 作为一种新型的工业控制器,以其通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点,在工业控制中得到越来越广泛的应用,在自来水处理中也得到一定程度的推广,而且在其稳定性、高自动化程度的不断加强,使得其成为城市自来水处理自动化方面的首选。用PLC 设计的自控系统在某自来水处理厂投入使用以来,大大降低了操作人员的劳动强度,并改善了操作人员的工作环境。设备具有调试简单、操作方便、使用安全、运行可靠、效率高、故障率低,污水处理效果好的特点,同时由于软硬件均采用模块化结构,方便了工程技术人员的安装、调试和维修,为我们带来了很好的社会效益和经济效益。本毕业设计论文设计,是在PLC迅速发展的背景下,采用三菱公司的FX2N系列PLC来控制某自来水厂水处理流程,整个论文结构清晰明朗,主要由四个部分组成其中包括水处理的意义,水处理系统的工作原理,水处理的I/O点统计,

水处理控制系统PLC的I/O点分配,硬件接线图,状态转移图,梯形图,编码表等内容参考文献[1] 张万忠等编、可编程控制应用技术、北京:化学工业出版社,2002[2] 余雷声等编、电气控制与PLC应用、北京:机械工业出版社,1999[3] 杨长能等编、可编程序控制器基础及应用、重庆:重庆大学出版社,1992[4] 丁伟等编、可编程控制器在工业控制中的应用、北京:化学工业出版社,2004[5] 史国生等编、电气控制与可编程控制器技术、北京:化学工业出版社xx[6] 常斗南、可编程程序控制器原理、应用、实验、北京:机械工业出版社,1998[7] 邓则名、电器与可编程控制器应用技术、北京:机械工业出版社,1997[8] 王永华、现在电气及可编程控制技术、北京:北京航空航天大学出版社,2002[9] 李俊秀、可编程控制器应用技术实训指导、北京:化学工业出版社,2002[10] 戴一平、可编程控制器技术、北京:机械工业出版社,2002

污水处理中常用的专业术语复习课程

污水处理中常用的专业术语 一、水质指标 1、COD-化学需氧量(chemical oxygen demand ) 在规定条件下,用氧化剂处理水样时,在水祥中溶解性或悬浮性物质消耗的该氧化剂的量。计算时折合为氧的质量浓度。 2、BOD-生物需氧量(biochemical oxygen demand ) 在特定条件下,水中的有机物和无机物进行生物氧化时所消耗溶解氧的质量浓度 3、TN-总氮 有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐的总和。 4、TP-总磷 正磷酸盐、焦磷酸盐、偏磷酸盐、聚合磷酸盐和有机磷酸盐的磷含量之和。 5、SS-总悬浮物 水中总的悬浮物含量。 二、污水处理方法 1、污水处理 污水处理是指用物理、化学或生物方法,或几种方法配合使用以去除废水中的有害物质。 排放到污水处理厂的污水及工业废水可利用各种分离和转化技术进行无害化处理,如下:

生物法 利用微生物的代谢作用,使废水中的有 机污染物氧化降解成无害物质的方法, 又叫生物化学处理法,是处理有机废水 最重要的方法 活性污泥、生物滤池、 生活转盘、氧化塘、厌 气消化等 2、废水的生物处理法: 是基于微生物通过的作用将复杂的有机物转化为简单的物质,把有毒的物质转化为无毒的物质的方法。根据在处理过程中起作用的微生物对氧气的不同要求,生物处理可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两种。 3、好氧生物处理: 是在有氧气的情况下借好氧化细茵的作用来进行的。细菌通过自身的生命活动——氧化、还原、合成等过程,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物获得生长和活动所需能量,而把另一部分有机物转化为生物所需的营养物质,使自身生长繁殖。 4、厌氧生物处理: 是在无氧气的情况下,借厌氧微生物的作用来进行。厌氧细菌在把有机物降解的同时,需从CO2、NO3-、PO43-等中取得氧元素以维持自身对氧元素的物质需要,因而其降解产物为CH4、H2S、NH3等。 三、污水处理工艺 (一)污水生化(生物)处理法分类

工业循环水水质标准 2

循环冷却水的水质标准表 项目 单位 要求和使用条件 允许值 悬浮物 Mg/L 根据生产工艺要求确定 <20 换热设备为板式,翅片管式, 螺旋板式 <10 PH 值 根据药剂配方确定 7-9.2 甲基橙碱度 Mg/L 根据药剂配方及工况条件确 定 <500 钙离子 Mg/L 根据药剂配方及工况条件确定 30-200 亚铁离子 Mg/L <0.5 氯离子 Mg/L 碳钢换热设备 <1000 不锈钢换热设备 <300 硫酸根离子 Mg/L 对系统中混凝土材质的要求 按现行的<岩土工程勘察规范>GB50021 94的规定执行 硫酸根离子与氯离子之和 <1500 硅酸 Mg/L <175 镁离子与二氧化硅的乘积 <15000 游离氯 Mg/L 在回水总管处 0.5-1.0 石油类 Mg/L <5 炼油企业 <10 注: 甲基橙碱度以碳酸钙计; 硅酸以二氧化硅计; 镁离子以碳酸钙计。 3.1.8密闭式系统循环冷却水的水质标准应根据生产工艺条件确定; 3.1.9敞开式系统循环冷却水的设计浓缩倍数不宜小于3.0.浓缩倍数可按下式计算: N=Q M /Q H +Q W (3.1.9) 式中 N 浓缩倍数; Q M 补充水量((M 3 /H); Q H 排污水量((M 3/H);

Q W 风吹损失水量(M 3 /H). 3.1.10敞开式系统循环冷却水中的异养菌数宜小于5×105个/ML 粘泥量宜小于4ML/M 3 ; 表10-3锅炉加药水处理时的水质标准 表10-4蒸汽锅炉采用锅外化学水处理时的 水质标准 项目 给水 锅水 额定蒸汽压力,MPA 《1 》1 《1.6 >1.6 <2.5 <1 >1 <1.6 >1.6 <2.5 悬浮物, <5 <5 <5 总硬度 <0.03 <0.03 <0.03 总碱度 无过热器 6-26 6-24 6-16 有过热器 <14 <12 PH >7 >7 >7 10-12 10-12 10-12 含油量 <2 <2 <2 溶解氧 <0.1 <0.1 <0.05 溶解固形物 无过热器 <4000 <3500 <3000 有过热器 <3000 <2500 亚硫酸根 10-30 10-30 磷酸根 10-30 10-30 相对碱度(游离氢氧化钠 <0.2 <0.2 <0.2 项目 单位 给水 锅水 悬浮物 Mg/L <20 PH 值 》7 10-12 总硬度 Mg/L <4 溶解固形物 Mg/L <5000 相对碱度 Mg/L 总碱度 Mg/L 8-26

工业循环冷却水处理系统

工业循环冷却水处理系统 一、概述 循环冷却水在使用之後,水中的Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等离子,溶解固体和悬浮物相应增加,空气中污染物如灰尘、杂物、可溶性气体以及换热器物料泄露等,均可进入循环冷却水,使循环冷却水系统中的设备和管道腐蚀、结垢,造成换热器传热效率降低,过水断面减少,甚至使设备管道腐蚀穿孔。 循环冷却水系统中结垢、腐蚀和微生物繁殖是相互关联的,污垢和微生物粘泥可以引起垢下腐蚀,而腐蚀产品又形成污垢,要解决循环冷却水系统中的这些问题,必须进行综合治理。 采用水质稳定技术,用物理与化学处理相结合的办法控制和改善水质,使循环冷却水系统中的腐蚀、结垢、生物污垢得到有效的解决,从而取得节水、节能的良好效益。臭氧产品已在国内电子、电力、饮料、制药行业广泛应用,质量达到国外同行业90年代水平。投入产出比的可比效益为:1:2-1:10以上,节约能源,提高设备使用效率,延长设备的使用寿命和运行的安全性,减少环境污染。 臭氧可以作为唯一的处理药剂来替代其它的处理冷却水处理剂,它能阻垢、缓蚀、杀菌、能使冷却水系统在高浓缩倍数甚至在零排污下运行,从而节水节能,保护水资源;同时,臭氧冷却水处理不存在任何环境污染。国外应用臭氧进行循环水处理已经取得了成功,而我国在这个领域却是空白。 二、系统工艺 循环水冷却通常分为密闭式循环水冷却系统和敞开式循环水冷却系统。密闭式循环水冷却系统中,水是密闭循环的,水的冷却不与空气直接接触。敞开式循环水冷却系统,水的冷却需要与空气直接接触,根据水与空气接触方式的不同,可分为水面冷却、喷水冷却池冷却和冷却塔冷却等。 敞开式循环水冷却系统可分为以下3类: 1.压力回流式循环冷却系统 此种循环水系统一般水质不受污染,仅补充在循环使用过程中损失的少量水量。补充水可流入冷水池,也可流入冷却构筑物下部。冷水池也可设在冷却塔下面,与集水池合并。 补充水→ 冷水池→ 循环泵房→生产车间或冷却设备→冷却塔 压力回流式循环冷却系统

污水处理厂自控系统方案.

天水工业园区 污水处理厂自控系统 技 术 方 案 北京华联电子科技发展有限公司 2014年9月29

天水工业园区污水厂自控系统方案及相关技术说明一、系统概述: 天水工业园区污水处理厂的自控系统由PLC站与监控操作站控制管理系统组成的自控系统和仪表检测系统两大部分组成。前者遵循“集中管理、分散控制、资源共享”的原则;后者遵循“工艺必需、先进实用、维护简便”的原则。 为了满足武威工业园区污水处理厂工程实现上述要求,必须保证控制系统的先进性和可靠性,才能保证本厂设备的安全、正常、可靠运行。 本方案本着质量可靠、技术先进、性价比高的原则,结合我公司在实施其它类似项目中的设计、实施和组织的成功经验,充分考虑技术进步和系统的扩展,采用分层分布式控制技术,发挥智能控制单元的优势,降低并分散系统的故障率,保证系统较高的可靠性、经济性和扩展性,从而实现对各现场控制设备的操作、控制、监视和数据通讯。 1.1 系统基本要求 工控通讯网络为光纤冗余环型工业以太网,通讯波特率≥100Mbps,系统自适应恢复时间<300ms,通讯距离(无中继器)≥1Km,网络介质要求使用可直埋的光缆, 在出现故障时, 可在线增加或删除任意一个节点, 都不会影响到其他设备的运行和通讯。本系统采用先进的监控操作站控制系统,即系统采用全开放式、关系型、面向对象系统结构,支持不同计算厂家的硬件在同一网络中运行,并支持实时多任务,多用户的操作系统。 主要用于污水厂的生产控制、运行操作、监视管理。控制系统不仅有可靠的硬件设备,还应有功能强大,运行可靠,界面友好的系统软件、应用软件、编程软件和控制软件。 1.2系统可靠性的要求 控制系统在严格的工业环境下能够长期、稳定地运行。系统组件的设计符合真正的工业等级,满足国内、国际的安全标准。并且易配置、易接线、易维护、

水处理专业技术名词解释

名词解释——水处理篇 1.生化需氧量(Bio-Chemical Oxygen Demand,简称BOD),表示在有氧条件下(20℃),由于微生物(主要是)的活动,可降解有机物被微生物降解所需的氧量,常以BOD表示,5d生化需氧量BOD5和20d 生化需氧量BOD20。 2.化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,简称COD),在酸性条件下,以强氧化剂(我国法定用重铬酸钾)将有机物氧化为CO2和H2O所消耗的氧量,以COD cr 表示。如采用高锰酸钾为氧化剂,则写作COD Mn,由于高锰酸钾氧化作用较弱,测出的耗氧量值较低,故又称耗氧量,以OC表示。 3.总需氧量(Total Oxygen Demand,简称TOD),有机物主要组成元素是C、H、O、N、S等,被氧化后,分别产生CO2、H2O 、NO2和SO2,所消耗的氧量称为总需氧量。TOD 以燃烧法测定,仅需几分钟。 4.总有机碳(Total Oxygen Carbon,简称TOC),总有机碳TOC是目前在国内外使用的表示污水被有机物污染的综合指标,它所显示的污水中有机物的总含碳量。 5.富营养化(Eutrophication)在缓慢流动的湖泊、水库、内海等水域,由于生物营养元素的增多,促进了藻类等浮游生物的繁殖。大量繁殖的藻类会在水面形成密集的“水花” 或“红潮”。藻类的死亡和腐化又会引起水中溶解氧的大量减少,使水质恶化,鱼类死亡,严重时会使水体消亡,这一过程称之为富营养化。 6.水体自净(Water Self-Purification):污染物在进入天然水体后,通过物理、化学和生物因素的共同作用,使污染物的总量减少或浓度降低,层受污染的天然水体部分地或完全地恢复原状,这种现象称为水体自净。按其作用机制可分为物理净化、化学净化和生物净化。 7.氧垂曲线(Dissolved Oxygen Sag Curves),有机污染物排入水中后,经微生物降解而大量消耗水中溶解氧,使河水亏氧;另一方面,空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中,又会使溶解氧得到恢复。所以耗氧与复氧同时存在,污水排入河水后,DO曲线呈悬索状下垂,故称氧垂曲线。 8.水质评价(Water Quality Assessment),是根据监测取得的大量水质资料,对水体水质所作出的综合性定量评价。其目的是:对不同地区各个时期水质的变化趋势进行分析; 分析对工农业和生态系统的影响;分析对人体健康的影响。水质评价包括现状评价和预测评价,所用方法主要有综合指数法和水质质量系数法。

工业循环水国标word版本

工业循环水国标

中华人民共和国标准 工业循环冷却水处理设计规范 Code for design of industrial recirculating cooling water treatment GB50050-95 主编部门:中华人民共和国化学工业部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:1995年10月1日 中国计划出版社 1995年北京 目次 1总则 2术语、符号 2.1术语 2.2符号 3循环冷却水处理 3.1一般规定 3.2敞开式系统设计 3.3密闭式系统设计 3.4阻垢和缓蚀 3.5菌藻处理 3.6清洗和预膜处理 4旁流水处理 5补充水处理 6排水处理 7药剂的贮存和投配 8监测、贮存和化验 附录A水质分析项目表 附录B本规范用词说明 附加说明 附:条文说明 1总则 1. 01为了控制工业循环冷却水系统内由水质引起的结垢、污垢和腐蚀,保证设备的换热效率和使用年限,并使工业循环冷却水处理设计达到技术先进、经济合理,制定本规范。 1. 02本规范适用于新建、扩建、改建工程中间接换热的工业循环冷却水处理设计。 1. 03工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1. 04工业循环冷却水处理设计应在不断地总结生产实践经验和科学试验的基础上,积极慎重地采用新技术。 1. 05工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,尚应符合有关现行国家标准、规范的规定。 2术语、符号 2.1术语

2.1.1循环冷却水系统Recirculating cooling water systemc 以水作为冷却介质,由换热设备,水泵、管道及其它关设备组成,并循环使用的一种给水系统。 2.1.2敞开式系统Open system 指循环冷却水与大气直接触冷却的循环冷却水系统。 2.1.3密闭式系统Closed system 指循环冷却水不与大气直接触冷却的循环冷却水系统。 2.1.4药剂Chemicals 循环冷却水处理过程中使用的各种化学物质。 2.1.5异状养菌数学课Count of heterotrophic bacteria 按细菌平皿计数法求出每毫升水中的异养菌个数. 2.1.6粘泥Slime 指微生物及其分泌的粘液与其它有机和无机的杂质混合在一起的粘浊物质。2.1.7粘泥量Slime content 用标准的浮游生物网,在一定时间内过滤定量的水,将截留下来的悬浊物放入量筒内静置一定时间,测其沉淀后粘泥量的容积,以mg/m3表示。 2.1.8.污垢热阻值Fouling resistance 表示换热设备传热面上因沉积物而导致传热效率下降程度的数值,单位为m2.k/w。 2.1.9腐蚀率Corrosion rate 以金属腐蚀失重而算得的平均腐蚀率,单位为mm/a。 2.1.10系统容积System capacity volume 循环冷却水系统内所有水容积的总和。 2.1.11浓缩倍数Cycle of concentration 循环冷却水的含盐浓度与补充水的含盐浓度之比值。 2.1.12监测试片Monitoring test coupon 放置在监测换热设备或测试管道上监测腐蚀用的标准金属试片。 2.1.13预膜Prefilming 在循环冷却水中投加预膜剂,使清洗后的换热设备金属表面形成均匀密致的保护膜的过程。 2.1.14间接换热Indirect heat exchange 换热介质之间不直接接触的一种换热形式。 2.1.15旁流水Side stream 从循环冷却水系统中分流部分水量,按要求进行处理后,再返回系统。 2.1.16药剂允许停留时间Permitted retention time of chemicals 药剂在循环冷却水系统中的有效时间。 2.1.17补充水量Amount of makeup water 循环冷却水系统在运行过程中补充所损失的水量。 2.1.18排污水量Amount of blowdown 在确定的浓缩倍数条件下,需要从循环冷却水系统中排放的水量。 2.1.19热流密度Heat load intensity 换热设备的单位传热面每小时传出的热量。以W/m2。 2.2符号 编号符号含义

污水处理自动化控制系统

污水处理自动化控制系统 Date: 2009-9-25 系统概述: 污水处理主要分为生活污水处理、试验污水处理两部分,控制系统的控制水平和控制产品的质量直接影响污水处理的连续性和周边环境的安全性,所以必须选择好的控制产品,且有好的服务的品牌控制产品是此次控制系统选型的标准。 由于污水的成分比较复杂和特殊,如何按照污水处理工艺要求精确的完成任务,并实时监控各个电气设备、传感器、在线分析仪表等设备的运行情况和故障,是本项目的重点。在中央控制室,设有管理系统,完成污水处理设备的监控、数据采集、数据存储、数据分析、报警应急预案、广播报警等功能。 系统组成: 系统管理计算机:工控机IPC-610 1台 系统管理软件:WEBACCESS 1套 控制系统:ADAM5510EKW/TP 2套 网络交换机:EKI2525 1套 模拟屏控制系统:ADAM5000E 1套 功能介绍: ADAM5510EKW/TP 控制器编程平台为MULTIPROG软件,符合IEC6113-3编程标准。在生活污水系统和试验污水处理系统各配置一套ADAM5510EKW/TP控制系统,由控制系统各自完成符合控制要求的功能。 现场监测:

监测各个传感器(如PH计、液位、物位)、在线分析仪表、电气运行状态、电机运行时间等参数 自动控制: 控制方式分为就地控制和远程控制,其中,远程控制又分为远程手动控制和远程自动控制两部分。 为了方便现场污水设备的检修和调试,操作人员不必到现场,即可对设备进行手动操作和监控设备运行状况(如电量变送器、反馈信号等辅助手段)。自动控制主要按照工艺控制要求,实现各电气设备、传感器、机械设备等配合按控制程序自动运行。 ADAM5510EKW/TP通过EKI2525交换机与中央控制室计算机WEBACCESS软件以以太网方式通讯,通讯协议MODBUS TCP,为以WEBACCESS软件为核心的管理系统提供数据。 管理系统: 管理系统是以WEBACCESS软件为核心开发而成,主要功能如下: 1、工艺流程界面:将污水工艺流程动态再现,将操作人员熟悉的工艺显示在计算机上,大大缩短操作人员对管理系统的熟练操作时间和系统培训时间。 2、数据显示 由控制系统完成数据采集和状态监测,汇总到管理系统,由管理系统直观的显示各实时数据和电气设备状态信息,并完成数据分析(如趋势曲线)、数据存储。 3、报警应急预案 管理系统汇总所有电气设备故障信息、传感器故障信息、在线分析仪表故障信息、控制系统故障信息、系统通讯故障信息等相关报警信息,并对故障信息进行实时监测,一旦故障发生,判断故障级别,同时对应发生的故障,都有相应的应急预案程序和措施,并发布报警,目的是保证污水处理系统的安全性和可靠性。 4、模拟屏系统

污水处理专用术语翻译

1,Regulating Pool 调节池 2, Pumping Station 提升泵房 3, Anaerobic Tank 厌氧池 4, Facultative Tank 兼氧池(翻译把兼氧好氧池分开了) 5, Aerobic Tank 好氧池 6, Biochemical Sedimentation Tank 生化沉淀池 7, Reaction Tank 反应池 8, Physical and Chemical Sedimentation Tank 物化沉淀池9, Fan Room 风机房 10, Sludge Pool 污泥池 11, The Sludge Concentration Pool 污泥浓缩池 12, Sludge Dewatering Room 污泥脱水间 Cids 酸 Process Flow Chart 工艺流程图 Wastewater 废水 Emission On Standard 达标排放 Overflow Into The Regulating Pool 溢液进调节池Sludge transport污泥外运 Biogas 沼气 Agent 药剂 Bar Screen格栅 Returned Slude污泥回流

Boiler Room 锅炉房 Switching Room 配电室 Add The Pharmacy 配药间 Office Lab 办公化验室 Legend 图例 Filter Press 板框压滤机Temperature(温度) pH(pH值) BOD5 at 20°C(五日生化需氧量)Total nitrogen (as N)(总氮) COD (mg O2 /l)(化学需氧量)Total phosphorus (as P)(总磷)Suspended solids (悬浮物SS)Total ammonia (as N) (总氨氮)Oils, fats & grease (动植物油类)Phenols (酚类) Mercury (as Hg)(汞) Nickel (as Ni)(镍) Cobalt (as Co)(钴) Lead (as Pb)(铅) Antimony (as Sb)(锑) Tin (as Sn)(锡)

工业循环水处理技术改进措施

工业循环水处理技术改进措施 环境保护、节水减排、废水回用是对目前循环冷却水系统提出的新挑战。企业应根据自身特点,积极采用成熟的新技术、新材料和新装置,优化循环冷却水处理系统,提高循环冷却水处理技术水平,为企业甚至整个社会的可持续发展做出应有的贡献。 1导言 循环水处理是个巨大而艰巨的系统工程,我们要解决的就是腐蚀、结垢、微生物粘泥这三个问题,要针对本厂实际情况结合自己设备存在的问题,做出正确判断,更重要的是要对整个设备进行优化管理,加大管理监察力度,围绕水质稳定做工作,争取达到对循环水水质、水温的合理控制,防患于未然,在实现节能降耗的同时,为全厂生产设备的安全运行提供有利保障。 2段国内外循环水处理的实际情况 2.1现阶段国内外循环水处理情况 循环水冷却处理技术于上世纪初期已在国外得到了良好的应用和发展,但也因为诸多实际因素的限制暴露出各种问题。上世纪末期循环水处理技术才被引入我国,在经过了一段漫长的发展历程后,方呈现出逐渐成熟趋势。在近几年的发展过程中,全世界循环水处理效率得到了很大程度的提升,应用于循环水处理的相关处理剂也逐渐增多,更甚至发展成为国际化和规模化的处理剂产品,在此方面,我国对于循环水处理剂的进出口量也在不断增长。 2.2现阶段国内外循环水主要处理手段 现阶段我国在处理循环水方面主要应用以下几种方式:首先是化学处理方式,该方式主要通过应用化学药剂,对循环水中所包含的多种不稳定物质实施高强度处理,从而有效降低污水的腐蚀性以及阻止污水结垢,另一方面能够合理降低常规工作状态下的排水量和补水量;其次是物理处理方式,该方式主要是应用相关处理材料对循环水进行科学全面的分析,同时通过改变循环水的能量、温度及压强,有效加强循环水处理材料的抗腐蚀及抗结垢等功能。 3循环水运行中存在的问题 3.1循环水系统内长期漏油 由于设备老化等原因,循环水系统长期漏油,久而久之,这样就会使装置换热设备内表面形成一层油膜,影响循环水的处理效果,泄漏的油脂还会成为众多微生物丰富的营养源,造成循环水系统微生物大量迅速繁殖难以控制,微生物粘泥、藻类急剧增多,使换热器内表面长期被油泥覆盖,致使缓蚀阻垢剂无法与换热器内表面接触从而丧失其缓蚀阻垢作用,导致换热器极易产生结垢和腐蚀。 3.2阻垢缓蚀效果差 由于不同时期水质和生产工艺条件都会发生变化或波动,就要及时改进、调整、优化缓蚀阻垢剂配方,如果配方长期不换,菌藻对杀菌剂已产生了免疫功能,阻垢缓蚀效果抗冲击和污染能力就会降低,杀菌效果差。 3.3凉水塔排泥设施不完善,水池没有做到定期清淤 凉水塔底部一般呈平底状,池底排泥阀无法排掉池底的淤泥,所以循环水厂的排泥阀不起作用,淤泥只能靠清扫水池才能排掉。但由于生产的连续不间断性,给清池工作带来很大的困难。 4现代循环水处理技术 随着循环水处理技术的发展,现代循环水处理技术采用有机阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭澡剂综合运用的方法,轮换交替使用,这样可以达到药剂间相互增效的作用。目前有机阻垢剂品种繁多,主要有有机磷系列、聚羟酸系列、聚羟酸脂系列等,一般来讲,复合配方的阻垢

污水处理厂自动控制系统技术规范

XXXX污水处理厂工程 PLC系统技术规范 批准: 审核: 校核: 编制: XXXXXXXXXXXXXX 目录 附件一技术规范 1 1 总则 1 2 工程概况 1 3 技术要求 1 3.1 工程描述 1 3.2 总则 4 3.3 硬件要求 5 3.4 软件要求 8 3.5 人机接口 9 3.6 数据采集系统 10 附件2 供货范围 13 附件三技术资料的交付进度 14 附件四设备的交付进度 18 附件一技术规范 1 总则 本技术规范适用于XXXX污水处理工程PLC系统的技术条件,本技术条件只规定了所供设备的最低限度的技术要求,所有的材料及零部件(或元器件)应符合有

关规范要求,且应是新的和优质的。本工程所采用的控制系统应为经过在本行业具有广泛应用实例的,代表当今技术的优质设备,应具有最大的可利用率、可靠性、可操作性、可维护性和安全性。 供货范围: 投标方供货范围应包括控制、监视和测试所必须的全套硬件设备、全套软件、调试及各项服务直至系统验收;所有计算机监控系统机柜内部的供电及信号电缆、设备布置等应属投标方的供货和设计、安装、调试范围。投标方应采用标准化的元器件和标准化的设备组件,以适合XXXX污水处理工程使用更换的需要。 资料提供: 投标方提供的所有文件、工程图纸及相互通讯,均应使用中文。不论在合同谈判还是签约后的工程建设期间,中文应是主要工作语言。 控制系统总接地应直接接到XXXX污水处理工程电气接地网上。 现场装置应能由运行人员在控制室内通过上位机就能进行启/停、正常运行的监视和调整以及事故工况的处理。当系统通讯故障或操作员站故障时,运行人员应能够通过所设置的硬件手动操作设备进行操作,以确保装置安全停机。 2 工程概况 (略) 3 技术要求 3.1 工程描述 3.1.1 自动化水平和控制室布置 3.1.1.1 自动化水平 本控制系统采用先进的经过在本行业具有广泛应用实例的控制系统,控制系统应设计成具有完善的数据采集、PID回路控制、顺序控制及联锁保护等功能的系统。 在控制室内对污水处理工程系统的监视控制应满足下列要求: -- 在就地运行人员少量干预配合下,实现系统启/停 -- 实现正常运行工况的监视和调整

水处理名词解释

污水水质指标 目录 作用及意义 污水所含的污染物质千差万别,可用分析和检测的方法对污水中的污染物质做出定性、定量的检测以反映污水的水质。国家对水质的分析和检测制定有许多标准,其指标可分为物理、化学、生物三大类。 一、物理性指标 (1)温度 许多工业排出的废水都有较高的温度,这些废水排入水体使其水温升高,引起水体的热污染。水温升高影响水生生物的生存和对水资源的利用。氧气在水中的溶解度随水温的升高而减小,这样,一方面水中溶解氧减少,另一方面水温升高加速耗氧反应,最终导致水体缺氧或水质恶化。 (2)色度 色度是一项感官性指标。一般纯净的天然水是清澈透明的,即无色的。但带有金属化合物或有机化合物等有色污染物的污水呈各种颜色。将有色污水用蒸馏水稀释后与参比水样对比,一直稀释到二水样色差一样,此时污水的稀释倍数即为其色度。 (3)嗅和味 嗅和味同色度一样也是感官性指标,可定性反映某种污染物的多寡。天然水是无嗅无味的。当水体受到污染后会产生异样的气味。水的异臭来源于还原性硫和氮的化合物、挥发性有机物和氯气等污染物质。不同盐分会给水带来不同的异味。如氯化钠带咸味,硫酸镁带苦味,硫酸钙略带甜味等。 (3)固体物质 水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解物质(DS)和悬浮固体物质(SS)。水样经过过滤后,滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS)。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS)和固定性固体(FS)。将固体在600℃的温度下灼烧,挥发掉的量即是挥发性固体(VS),灼烧残渣则是固定性固体(FS)。溶解性固体表示盐类的含量,悬浮固体表示水中不溶解的固态物质的量,挥发性固体反映固体中有机成分的量。 水体含盐量多将影响生物细胞的渗透压和生物的正常生长。悬浮固体将可能造成水道淤塞。挥发性固体是水体有机污染的重要来源。

工业循环水水质标准

工业循环水水质标准 循环冷却水的水质标准表 项目单位要求和使用条件允许值 根据生产工艺要求确定 <20 悬浮物 Mg/L 换热设备为板式,翅片管式,<10 螺旋板式 PH值根据药剂配方确定 7-9.2 根据药剂配方及工况条件确甲基橙碱度 Mg/L <500 定 根据药剂配方及工况条件确钙离子 Mg/L 30-200 定 亚铁离子 Mg/L <0.5 碳钢换热设备 <1000 氯离子 Mg/L 不锈钢换热设备 <300 对系统中混凝土材质的要求 按现行的<岩土工程勘察规硫酸根离子 Mg/L 范>GB50021 94的规定执行 硫酸根离子与氯离子之和 <1500 <175 硅酸 Mg/L 镁离子与二氧化硅的乘积 <15000 游离氯 Mg/L 在回水总管处 0.5-1.0 <5 石油类 Mg/L 炼油企业 <10 注: 甲基橙碱度以碳酸钙计; 硅酸以二氧化硅计; 镁离子以碳酸钙计。 3.1.8密闭式系统循环冷却水的水质标准应根据生产工艺条件确定; 3.1.9敞开式系统循环冷却水的设计浓缩倍数不宜小于3.0.浓缩倍数可按下式计算: N=Q/Q+Q(3.1.9) MHW 式中 N 浓缩倍数;

3Q 补充水量((M/H); M 3Q排污水量((M/H); H 3Q 风吹损失水量(M/H). W 33.1.10敞开式系统循环冷却水中的异养菌数宜小于5×10个/ML粘泥量宜小于4ML/M; 5 表10-3锅炉加药水处理时的水质标准 表10-4蒸汽锅炉采用锅外化学水处理时的 水质标准 项目单位给水锅水 悬浮物 Mg/L <20 PH值》7 10-12 总硬度 Mg/L <4 溶解固 Mg/L <5000 形物相对碱 Mg/L 度 总碱度 Mg/L 8-26 项目给水锅水 额定蒸汽压力,MPA 《1 》1 >1.6 <1 >1 >1.6 《1.6 <2.5 <1.6 <2.5 悬浮物, <5 <5 <5 总硬度 <0.03 <0.03 <0.03 总碱度无过热器 6-26 6-24 6-16 有过热器 <14 <12 PH >7 >7 >7 10-12 10-12 10-12 含油量 <2 <2 <2 溶解氧 <0.1 <0.1 <0.05 溶解固形物无过热器 <4000 <3500 <3000 有过热器 <3000 <2500 亚硫酸根 10-30 10-30 磷酸根 10-30 10-30 相对碱度(游离氢氧化钠 <0.2 <0.2 <0.2 /溶解固形物) 表10-5热水锅炉水质标准 项目锅内加药处理锅外化学处理

冶金工业废水处理技术

冶金工业废水处理技术 冶金工业产品繁多,生产流程各成系列,排放出大量废水,是污染环境的主要废水之一。冶金废水的主要特点是水量大、种类多、水质复杂多变。按废水来源和特点分类,主要有:冷却水,酸洗废水,除尘和煤气、烟气洗涤废水,冲渣废水以及由生产工艺中凝结、分离或溢出的废水等。 冷却水的处理 冷却水在冶金废水中所占的比例最大。钢铁厂的冷却水约占全部废水的70%。冷却水分间接冷却水和直接冷却水。间接冷却水,如高炉炉体、热风炉、热风阀、炼钢平炉、转炉和其他冶金炉炉套的冷却水,使用后水温升高,未受其他污染,冷却后,可循环使用。若采用汽化冷却工艺,则用水量可显著减少,部分热能可回收利用。直接冷却水,如轧钢机轧辊和辊道冷却水、金属铸锭冷却水等,因与产品接触,使用后不仅水温升高,水中还含有油、氧化铁皮和其他物质,如果外排,会对水体造成淤积和热污染,浮油会危害水生生物。处理方法是先经粗颗粒沉淀池或水力旋流器,除去粒度在100微米以上的颗粒,然后把废水送入沉淀,除去悬浮颗粒;为提高沉淀效果,可投加混凝剂和助凝剂;水中浮油可用刮板清除。废水经净化和降温后可循环使用。冷轧车间的直接冷却水,含有乳化油,必须先用化学混凝法、加热法或调节pH值等方法,破坏乳化油,然后进行上浮分离,或直接用超过滤法分离。所收集的废油可以再生,作燃料用。 酸洗废水的处理 轧钢等金属加工厂都产生酸洗废水,包括废酸和工件冲洗水。酸洗每吨钢材要排出1~2米废水,其中含有游离酸和金属离子等。如钢铁酸洗废水含大量铁离子和少量锌、铬、铅等金属离子。少量酸洗废水,可进行中和处理并回收铁盐;较大量的则可用冷冻法、喷雾燃烧法、隔膜渗析法等方法回收酸和铁盐或分离回收氧化铁。若采用中性电解工艺除氧化铁皮,就不会出酸洗废水。但电解液须经过滤或磁分离法处理,才能循环使用。 洗涤水的处理 冶金工厂的除尘废水和煤气、烟气洗涤水,主要是高炉煤气洗涤水、平炉和转炉烟气洗涤水、

循环水处理标准GB

新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》G B50050-2007释义新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007要实施了,杭州冠洁工业清洗水处理科 技有限公司与您共同学习,共同提高。 国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007 说明 1. 新版国标《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007规范修订的背景、意义及其特点 1.1 我国《标准化法实施条例》规定:“标准实施后,制定标准的部门应按科学技术的发展和经济建设的需要适时进行复审,标准复审周期一般不超过五年”。我们这本《工业循环冷却水处理规范》第一版是GBJ80-83,第二版,也就是现行版GB50050-95,发布至今已达12年之久,远远超过了标准化的规定,所以要进行修订。 1.2 循环冷却水处理技术的发展 我国循环冷却水处理药剂及技术虽然起步较晚,但紧跟国外的发展趋势,并结合国情进行研究开发和推广应用,具有起点高、发展快的特点。在消化吸收的基础上,先后开发出HEDP、ATMP、EDTMP、PAA、DDM(G4)、聚马、马丙、聚季铵盐。瞄准具有70 年代水平的聚磷酸盐/膦酸盐/聚合物/杂环化合物的循环冷却水处理“磷系复合配方”,进行研究开发,填补了国内空白,满足了大化肥循环冷却水处理药剂国产化的要求。80 年代,随着石油装置和大型冶金装置的引进,对栗田、Nalco Drew、片山等国外著名公司的循环水处理剂及冷却水处理技术进行消化吸收。一大批新的循环水处理剂配方相继开发成功,使我国的循环冷却水处

理技术又取得了重要进展,在磷系复合配方的基础上,开发出“磷系碱性水处理配方”、“全有机水处理配方”、“钼系水处理配方”和“硅系水处理配方”。实现了循环冷却水在自然平衡pH 条件下的碱性条件下运行,这类水处理配方除具有“磷系复合配方”的优点外,还避免了加酸操作带来的失误,深受用户的欢迎。90 年代以来,随着水处理技术的进一步提高,国内水处理剂及技术开始出口。同时新型膦酸盐、新型水处理杀生剂的不断开发成功,水处理药剂的前沿研究与国外水平基本接近。“全有机水处理剂配方”应用比重不断提高,与此同时,低磷、无磷、无金属水处理配方不断推向市场。 我国的循环冷却水处理是20 世纪70 年代后期从国外引进磷系配方开始的,至今已取得了巨大的进步,说明我国的水处理药剂应用水平不低,表1 为我国循环冷却水处理配方发展过程。 表1 我国循环冷却水处理配方发展 年代配方 1975~1979 聚磷酸盐/膦酸盐/聚丙烯酸(用酸调pH) 聚磷酸盐/膦酸盐/锌/聚丙烯酸(用酸调pH) 1980~1985 多元醇磷酸酯/锌/磺化木质素(用酸调pH) 1980~1985 膦酸盐/聚合物或共聚物(碱性处理) 硅酸盐或钼酸盐配方 1986~1992 磷酸盐/二元、三元共聚物全有机配方,系统可连续运行1~2 年1993 新型膦酸盐及新型共聚物开始进入市场,碱性处理比重在提高 1998 开始开发无磷无金属配方 目前循环冷却水处理已经在我国各个行业的循环水系统中得到应用。不论是国产

水处理控制系统完整解决方案

水处理控制系统完整解决方案 中国系统集成在线——众所周知,由于自然因素和人为因素,原水里含有各种各样的杂质。从给水处理角度考虑,这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类。城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分,使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要。 主要工艺流程 混凝反应处理 原水经取水泵房提升后,首先经过混凝工艺处理,即: 原水 + 水处理剂→混合→反应→矾花水 药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止,整个称混凝过程。常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等。汕头市使用的是碱式氯化铝。根据铝元素的化学性质可知,投入药剂后水中存在电离出来的铝离子,它与水分子存在以下的可逆反应: Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+ 氢氧化铝具有吸附作用,可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结,再被吸附架桥,从而形成较大的絮粒,以利于从水中分离、沉降下来。 混合过程要求在加药后迅速完成。混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌,使药剂迅速均匀地散于水中。 经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池,进入净水第二阶段。 沉淀处理 混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀,这个过程在沉淀池中进行。水流入沉淀区后,沿水区整个截面进行分配,进入沉淀区,然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底,污泥不断堆积并浓缩,定期排出池外。 过滤处理 过滤一般是指以石英砂等有空隙的粒状滤料层通过黏附作用截留水中悬浮颗粒,从而进一步除去水中细小悬浮杂质、有机物、细菌、病毒等,使水澄清的过程。 滤后消毒处理 水经过滤后,浊度进一步降低,同时亦使残留细菌、病毒等失去浑浊物保护或依附,为滤后消毒创造良好条件。消毒并非把微生物全部消灭,只要求消灭致病微生物。虽然水经混凝、沉淀和过滤,可以除去大多数细菌和病毒,但消毒则起了保证饮用达到饮用水细菌学指标的作用,同时它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制细菌繁殖且预防污染。消毒的加氯量(液氯)在1.0-2.5g/m3之间。主要是通过氯与水反应生成的次氯酸在细菌内部起氧化作用,破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。消毒后的水由清水池经供水泵房提升达到一定的水压,在通过输、配水管网送给千家万户。

水处理试题

培训试题答案(热力专业除盐水部分) 一、名词解释(每题3分) 1、溶液 一种物质分散在另一种物质中的体系称做分散体系,均一的分散体系叫做溶液。 2、浓度 用1L溶液中所含溶质的物质的量表示溶液中溶质的含量,叫做物质的量浓度或简称浓度。 3、硬度 是用来表示水中某些容易形成的垢类物质。对于天然水来说,这些物质主要是钙、镁离子。因此,总硬度(简称硬度)就表示钙、镁离子含量之和。 4、碱度 碱度表示水中含OH-、CO32-、HCO3-量及其他一些弱酸盐类量的总和。通常所说的碱度,如不加特殊说明,就是指总碱度,即甲基橙碱度。 5、电导率 电导率就是指示水导电能力大小的指标。其单位为西/厘米(S/cm),实际上,水的电导率常常很小,经常用μS/cm单位。 二、判断题(每题3分)正确打“√”,错误打“X” 1、若原水的水温≥25℃,则直接进入超滤装置的保安过滤器;若原水的水温<25℃,则先进入汽水换热器换热,以使水温达到25℃以上,再进入超滤装置的保安过滤器。(√) 2、各种反渗透膜进水最大允许含铁量为0.2mg/l。( X ) 3、渗透压是溶液的一种特性,它随溶液浓度的增加而增加。(√) 4、气体很容易透过反渗透膜,溶解气体很容易分离,如CO 2和H 2 S透过率几乎为 100%。( X ) 5、原水经预处理,通过反渗透装置处理后,可除去原水中90%的离子。( X ) 三、选择题(每题3分) 1、水中的PH值小于7表示水呈①酸性中性③碱性④盐性 答:选② 2、全固形物是水中全部杂质(溶解气体除外)转化成固体时的含量单位用①mg/l 或ppm ② mg或g ③ ml或l ④mg-N或g-N表示

工业循环冷却水处理设计规范2007

工业循环冷却水处理设计规范 中华人民共和国国家标准 GB50050--2007 工业循环冷却水处理设计规范 Code for design of industrial recirculating cooling water treatment 中华人民共和国建设部 关于发布国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》的公告 中华人民共和国建设部公告第742号 现批准《工业循环冷却水处理设计规范》为国家标准,编号为GB50050-2007,自2008年5月1日起实施。其中,第3.1.6(2、4、5、6)、3.1.7、3.2.7、6.1.6、8.1.7、8.2.1、8.2.2、8.5.1(1、2、3、4、5、6、7)、8.5.4条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-95同时废止。本标准由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 二〇〇七年十月二十五日 1 总则 1.0.1 为了贯彻国家节约水资源和保护环境的方针政策,促进工业冷却水的循环利用和污水资源化,有效控制和降低循环冷却水所产生的各种危害,保证设备的换热效率和使用年限,减少排污水对环境的污染,使工业循环冷却水处理设计做到技术先进,经济实用,安全可靠,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于以地表水、地下水和再生水作为补充水的新建、扩建、改建工程的循环冷却水处理设计。 1.0.3 工业循环冷却水处理设计应符合安全生产、保护环境、节约能源和节约用水的要求,并便于施工、维修和操作管理。 1.0.4 工业循环冷却水处理设计应不断地吸取国内外先进的生产实践经验和科研成果,积极稳妥地采用新技术。 1.0.5 工业循环冷却水处理设计除应按本规范执行外,还应符合国家有关现行标准和规范的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 循环冷却水系统Recirculating Cooling Water System 以水作为冷却介质,并循环运行的一种给水系统,由换热设备、冷却设备、处理设施、水泵、管道及其它有关设施组成。 2.1.2 间冷开式循环冷却水系统(间冷开式系统)Indirect Open Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与大气直接接触散热的循环冷却水系统。2.1.3 间冷闭式循环冷却水系统(闭式系统)Indirect Closed Recirculating Cooling Water System 循环冷却水与被冷却介质间接传热且循环冷却水与冷却介质也是间接传热的循环冷却水系

钢铁工业主要水处理系统

与钢铁工业节水问题紧密相关的另一个问题是钢铁工业用水的处理,只有水处理问题得到有效的解决,节水工作才能真正取得成效。国外大钢铁企业的经验证明,正确使用水处理剂,可以有效解决水循环系统的结垢问题,不仅延长了系统使用寿命,节约水资源,而且可以实现污水零排放,节水和环保效果非常显著。 在钢铁工业中,需要进行水处理的系统主要是: (1)炼铁厂:高炉、热风炉冷却净循环水处理系统;高炉煤气洗涤水浊循环系统;高炉炉渣水循环系统;鼓风机站净循环水处理系统。 (2)炼钢厂:氧气转炉烟气净化污水处理系统;转炉间接冷却循环水处理系统;电炉净循环冷却水系统;转炉软化冷却水系统;电炉软水冷却水系统;转炉污泥处理系统;电炉真空处理污水处理系统。 (3)连铸厂:结晶器软水闭路循环水系统;二次冷却浊循环水系统;污泥脱水处理系统。 (4)热轧厂:热轧净循环水处理系统;热轧浊循环水处理系统;过滤器反洗水处理系统;含油、含乳化液废水处理系统;污泥处理系统。 (5)冷轧厂:间接冷却开路循环水处理系统;酸碱废水处理系统;含油、含乳化液废水处理系统;污泥处理系统。 水处理剂中用量较大的有三类:絮凝剂;杀菌灭藻剂;阻垢缓蚀剂。絮凝剂亦称混凝剂,其作用是澄凝水中的悬浮物,降低水的浊度,通常用无机盐絮凝剂添加少量有机高分子絮凝剂,溶于水中与所处理水均匀混合而使悬浮物大部沉降。杀菌灭藻剂亦称杀生剂,其作用是控制或清除水中的细菌和水藻。阻垢缓蚀剂主要用于循环冷却水中,提高水的浓缩倍数,降低排污量以实现节水,并降低换热器和管道的结垢和腐蚀。 针对钢铁工业的特点,水处理剂的使用需注意以下几点: (1)在钢铁企业中,具有高热流密度的设备较多,这与化工工业有着显著的不同。因此,开发应用耐高温、低公害或无公害的阻垢缓蚀剂,是钢铁工业水处理剂的研发方向之一。 (2)结垢堵塞问题突出。高炉煤气洗涤循环水的水质成分很复杂,由于矿石中氧化钙的溶入,造成管道结垢,喷头堵塞,影响生产正常运行。在转炉炼钢过程中,投入造渣剂石灰,部分石灰细粉被烟气带出,在烟气洗涤塔中与循环水生成氢氧化钙,随后与烟气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,造成洗涤塔中喷嘴堵塞,输水管道断面减少,阻力增加,浪费能源。在高炉煤气洗涤和转炉烟气净化浊循环水中,也需要解决洗涤水中大量悬浮物以及严重结垢问题。这些方面均需要开发优质的聚凝剂、分散剂及除硬稳定剂。 (3)连铸及轧钢浊循环水主要是细小的氧化铁皮悬浮物及循环水中油的去除问题。这类循环水的水处理工艺是沉淀、除油、过滤、冷却。水处理药剂主要采用絮凝剂、助凝剂、除油剂及少量的阻垢分散剂等。目前国内生产的絮凝剂主要是铝盐及铁盐,助凝剂主要是聚丙烯酰胺类高分子药剂。与国外同类产品相比,使用效果较差。因此,开发适用于钢铁企业的高效絮凝剂、助凝剂、除油剂是当务之急。

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