电气自动化技术在污水处理的应用

摘要:随着时代的发展与科技的进步，电气自动化技术在各领域当中应用越来越广泛，并且成为当今时代的技术发展趋势，污水处理工作是一项关系到国计民生的重要工作，但在处理技术各个环节上，长期以来一直面临着处理效率不高，能耗大，净水质量不理想等问题，而怎样才能提高处理工作的效率，改善水质、降低能耗。本文拟从电气自动化技术在污水处理工作中的应用进行该课题的探讨，希望能通过在污水处理工作中引入电气自动化技术而提高污水处理效率，改进污水处理质量和水平。

关键词:污水处理;电气自动化;现状;实例

污水处理工作对于一个城市而言具有十分重要的意义，污水处理关系到一个城市的环境卫生与城市健康，关系到广大人民群众的生产生活，是一项重要的公共服务与城市职能。污水处理涉及到多方面技术处理环节与技术处理措施的工作，而技术环节的效率，质量与工作水平会直接影响到污水处理的效率，质量与污水处理能力。电气自动化技术是一项对各类电气设备进行自动化控制为核心的研究技术，电气设备在污水处理工作中大量使用，电气设备的技术能力与控制水平会直接影响到污水处理工作的效率与污水处理质量与能力，因此，通过在污水处理工作中积极引入电气自动化技术，提高污水处理的技术能力，改进设备运行效率，提高污水处理工作的技术性与科技性，是污水处理工作改进公益，提高效率，降低能耗的有益方案。本文拟通过结合实务对污水处理过程中电气自动化技术的应用进行探讨，来提高我国污水处理工作的技术水平与技术能力，以下就从具体问题展开详细的论述与探讨。

一、电气自动化技术概况

电气自动化技术属于通过一定的技术措施与技术手段对电气设备进行操作控制方面的智能化与自动化运行控制的工艺技术。电气自动化技术在我国的出现自上世纪五十年代就开始了，当时的理论研究主要针对工业大型设备的自动化操作问题，此后由于现代电力设备的广泛应用，以及自动控制理论的不断发展，电气自动化技术在我国获得了长足地发展与进步，尤其进入二十一世纪以来，由于计算机技术与信息技术的产生与发展，以及各种感应技术的出现，使得电气自动化技术获得了飞速的进步，目前已经大量应用于医疗卫生、机械制造、交通运输、建筑业、加工业等各个领域，成为当今时代技术领域当中不可或缺的重要技术之一。现代的电气自动化技术当中涵盖了多方面的技术内容，其技术内容涵盖自动化控制技术、感应技术、信息技术、数字电子技术、机械制造技术、模拟电子技术、接口技术、自动检测技术、可编程逻辑控制器技术等多个技术领域。目前电气自动化技术在各个领域的应用中已经十分广泛和深入，同时结合不同领域的具体特征而跟相关的技术结合，形成了电子自动化技术的复杂系统。对于当今时代而言，电气自动化技术的应用是十分广泛的，大到航空航天等大型工程领域，小到厨房烹饪等老百姓日常生活，可以说在社会生产生活的各个领域当中，都不同程度的有电气自动化技术的应用。而对于很多行业在技术革新与技术进步上来说，在行业中涉及到电气设备使用方面通过积极引入电气自动化技术来提高行业的技术水平与生产效率，是产业技术水平提升与进步的一种重要措施，同时从长远发展的眼光观察，这也是很多行业技术进步的一个整体性的趋势。

二、电气自动化技术在污水处理工作中应用的作用和意义

污水处理在工作方式上涵盖多方面内容，其中较为关键性的技术措施有厌氧生物好氧生物与微生物处理技术、离子交换树脂处理技术、膜分离污水处理技术、电气自动化污水处理技术等多方面的技术措施。用于污水处理的生物处理技术在很早就已经出现，并且在发展的过程中不断改进换代，目前已经发展到第三代处理技术，通过此类技术的应用可以有效实现对污水中的质量处理，在污水净化方面具有十分显著的作用，同时通过好氧生物处理技术还能够以高负荷转化利用空气里面的氧元素含量，使得污水中的微生物生长代谢得到有效控制，从而在污水净化处理上起到良好的效果。离子交换树脂处理技术属于污水处理各种技术措施中主要用于污水中所含重金属处理的技术手段，通过该技术的应用，能够把污水中的重金属进行净化排出，使得污水转换为具有再利用价值的冷却水，从而实现净化污水，再生水资源的作用。反渗透污水处理技术是通过一定的过滤与分离措施将污水中的有害成分进行分离与过滤处理的技术，其原理是在压力驱动下，通过气体里面的不同组分与高分子膜表层当中的吸附能力和在膜内溶解与扩散方面的差异性用于实现污水中有害物质分离工作的，该技术用于处理含有大量工业盐与重金属的污水具有十分显著的效果。对于城市污水的处理工作，以上的这几方面的技术都存在各自技术上的优势以及一定的局限性。污水的处理工作受到污染情况的不同所需要选择采用的技术措施也存在一定差异。不过总体来说，电子自动化技术在污水处理中不仅仅局限于某一个技术领域，而对于很多技术措施上存在多方面的交叉与技术融合。以上的技术措施中，具有需要使用的电气设备的技术措施，也会涉及到电气自动化技术的应用问题，而电气自动化技术本质上是将各种电气设备的工作由原本的人工操作与人力控制，通过技术手段省略和优化其中的技术环节，而实现以自动化控制代替人工控制的技术改进与技术水平的提高。由于人工控制存在人的操作水平，观察能力，思维习惯与工作强度等方面的制约因素，因而在很多单调或精密控制方面难以跟机械自动控制相比，尤其对于一些精密检测与操纵，人工的能力跟机械相比具有较大差距。而通过电气自动化技术的引入与应用，可以很大程度上解决人工操作控制电气设备造成的效率不高，操作失误与工作时间无法连续等等问题，提高设备的工作效率与工作水平，使得电气设备的优势能够更为充分地发挥出来，同时解放人力资源，降低一些危险与有害环境下技术环节对人力资源的依赖性，使得技术措施更加人性化，效率化，从而实现技术水平的提高与生产效率的改进。

三、现阶段污水处理工作中电气自动化技术的应用情况

现阶段我国在污水处理领域自动化技术的应用已经十分广泛，我国很多的污水处理厂当中都不同程度地有电气自动化技术的应用，不过就技术应用的深度与全面性而言，很多污水处理单位依然应用的不够全面。因电气自动化技术现阶段在污水处理方面已经形成了一整套的全自动化控制系统，通过构建污水处理方面一套全面的集合监控，感应，自动化处理与数据采集记录的处理系统来进行污水处理的全过程控制，这样可以最大限度的减少污水处理工作中的认为操作造成的失误和隐患。而相对于在单一技术环节中应用电气自动化技术，整体性的通过中央处理系统来控制的电气自动化污水处理技术的应用更为高效，高质量。从现阶段我国污水处理工作中电气自动化技术的应用情况观察，我国的技术应用还处在起步阶段，尽管国际上有关污水处理的电气自动化系统已经在很多国家投入使用，并通过实践检验证明确实对于改进污水处理技术与处理效率具有现实意义，不过在我国由于各种原因，污水处理方面电气自动化技术的应用尚不十分广泛。我国的很多污水处理厂在电气自动化技术应用上控制水平不高、智能化水平低，整体性的技术应用深度与技术效率并未充分发挥出来。距离真正的电气自动化整体性的精确控制系统用于控制污水处理工作还存在差距;由于电气自动化控制技术的引入与应用，在技术的投资建设与人员操作方面需要一定的技术与设备方面的投资，同时需要相关的技术人才来作为支持才能得以推行，而现阶段我国的很多污水处理厂在技术投资与人事变动方面审批复杂，效率低下，造成即使有好的技术措施与方案，在推行上也困难重重。而真正的将电气自动化控制系统全面用于污水处理的在现阶段还并未达到较好的普及率。

四、污水处理过程中电气自动化技术应用实例

某某地区污水处理厂以往在对于污水水质的处理工作在措施上采取了斜管沉淀与滤池过滤的处理技术，不过由于近一段时期以来污水的水质恶化情况越来越严重，同时本地的水资源存在不足等现象，污水处理的管道发生了数次堵塞现象、而且污水过滤的效果变得越来越不理想、污水中的沉淀物有明显增多趋势、同时处理设备陈旧老化，故障频繁，污水处理工作效率低下。污水处理日净化量只能达到一千八百立方左右，同时在污水处理上每月的费用开支达到两万元人民币以上。污水处理工作净化处理出来的水水质差、处理成本高、能源消耗巨大、工作效率低下、而且循环水结垢过多，此类问题的出现严重影响了污水处理的质量和效率，造成污水处理厂面临多方面的阻力与压力，而采用自动化控制技术对污水处理的设备工艺实施改造升级，可以优化污水净化的处理流程，改进净化效果，一方面减少费用跟能耗的指出，同时使得处理工作的效率与净水质量都得到提高。因此，污水处理厂在原有设备基础上进行了整体化综合性地分析工作，就原有工艺当中的细节与不足之处进行了分析研究，以量入为出的原则科学设计改造方案，在水质处理方面以针对更为有效地处理污水中的浮游物质、沉淀物、藻类、着色物、溶解盐等为目标，对于过滤环节的技术措施进行了改造、通过新型的自动化设备来提高处理效能，改善处理工作的水质质量，与此同时，在水质净化上，针对核心环节混凝、沉淀两项重要工作，在混凝作业中运用聚合氯化铝，通过冷却水循环系统来实现提升酸碱度值的工作目标，通过添加氯用于解决浮游物滋生的问题，在混凝工作上，通过配备新型的自动化混凝设备来改进工艺水平，提高工作效率，从而使得混凝工作的反应效果得到提高。对于沉淀环节的改造工作，通过改造斜管沉淀的同向流方式，使用斜管沉淀异向流等措施，通过新技术与设计理念的应用使得沉淀效果得到提高。

五、结语

集合以上观点，在污水处理工作中引入与应用电气自动化技术，是污水处理技术水平的改进与提高措施，是将现代科技元素融入污水处理技术当中而对污水处理工作进行的优化与调整。当今时代是一个科技化飞速发展的时代，科技在生产生活各个领域中的应用是一个总体的趋势，而对于各行各业来说，积极地利用科技进步带来的技术优势，与时俱进，进行技术革新与研发，以全新的姿态迎接与融入这一趋势，才能在未来的发展中谋求更大的发展空间。污水处理工作是关系到国计民生的重要工作，而且工作任务繁重、环境恶劣，将现代科技元素有效的应用于污水处理工作中，可以有效改善污水处理工作的效率，降低污水处理工作的难度，因此，对于电气自动化在污水处理工作中的技术领域的研究具有十分重要的意义。本文对于这一课题的研究是概括性的，不够全面的，不过希望能抛砖引玉，通过探索与推进使得这一领域的技术探讨得到发展与推动，为我国污水处理工作技术水平的提高提供帮助。

作者:毛文珏 单位:杭州市水务控股集团有限公司南星水厂

参考文献:

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［2］王铁军．水处理电气自动化技术应用研究［J］．科技创新导报，2012(11)．

［3］高检法．浅析电气自动化技术在化工生产中的应用及发展趋势［J］．科技风，2013(19)．