吴乐明

摘 要：随着生活用水和工业用水的逐渐增多，进而增加了排水的排放量，为了避免水资源不受到污染，便可在污水处理控制中应用西门子PLC控制系统，从而在进行污水处理时，无需耗费大量的人力和物力，只需借助PLC系统中的自动化功能，便可随时掌握污水处理情况，而且，还可以实时控制各处的阀门，自动化地处理污水，有效提高污水处理的时效性。

关键词：西门子；PLC；控制系统；污水处理

中图分类号：X703 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）21-0165-02

Abstract： With the increasing use of domestic water and industrial water， the discharge of drainage is increased. In order to avoid the pollution of water resources， Siemens PLC control system can be used in sewage treatment control， so that when sewage treatment is carried out， With the help of the automation function of PLC system， the sewage treatment can be mastered at any time without consuming a lot of manpower and material resources. Moreover， the valves everywhere can be controlled in real time， and the sewage can be treated automatically. Effectively improve the timeliness of sewage treatment.

Keywords： Siemens； PLC； control system； sewage treatment

前言

当前，一些城市均出现不同程度的水资源被污染的现象，进而必须及时采取措施进行防治，还应加大对污水处理的力度，而西门子PLC控制系统因功能强大，在污水处理中得到广泛的应用。工作人员通过操控PLC，就可以同时进行采样和数据传送，便可快速得出污水中的成分，针对性地处理有害物质。而后，启动自动化功能，发出净化水中杂质的命令，设备接受到指令，高效运转并进行污水处理，整个过程简单、便捷，污水处理效率高。

1 西门子PLC控制系统在污水处理流程

现如今，在应用西门子PLC控制系统时，一定要明确污水处理流程，充分了解处理步骤以及操作PLC步骤之后，才能发挥出PLC的作用（具体如图1所示）。从而应先按照规定的流程启动PLC控制装置，在指定的位置输入采样数据，经过扫描后，得出污水中的成分，便可针对不同的有害物质，针对性地进行污水处理。第一阶段，先在程序中录入化学处理法、物理法等，不同的方法有不同的作用和优势，可以快速降解污染物，便可取得最佳的处理效果。第二阶段，将污水排送到除污机中，迅速过滤一些有害物质（也可以粉碎大块的污染颗粒，在二次沉淀中分解各种污染物），接着由水泵进行筛选，使各种物质分类，细筛阶段非常重要，为下一步做到铺垫。最后阶段，启动西门子PLC系统中的控制器、自动化设备以及各个装置，将水中的有毒有害物质，逐一消毒、脱水、净化，使水质清澈、干净，没有任何有害成分，以此确保水质量达标。由此可见，按照步骤应用PLC能高效完成污水处理工作。

2 西门子PLC控制系统在污水处理控制中的应用

2.1 用PLC控制厌氧池，快速消除有害物质

目前，工作人员应用PLC控制系统，可以随时操控厌氧池。通过抽送出有害成分，迅速进行化学消毒，可以褪去一部分的杂质，无需人工取出，减轻了人力负担，体现出运用PLC的必要性。因此，在污水处理的各个阶段，要发挥出PLC的功能和作用，有效控制好厌氧池的泥量，进而实时监控池中水质的变化，全面掌握消毒剂在水中发酵、分解的过程。通过PLC控制系统监控厌氧池的浓度，以及污水的处理效果，及时发现水中是否还存有多量的有害成分，针对发现的情況，及时消除污染物，有效提升污水处理的效果。

2.2 运用PLC控制阀门，高效处理污水

在预处理阶段，利用PLC控制系统有效控制各个位置的阀门：（1）在第一次分配时，启动PLC系统中的设备，将污水分配到泵房中；（2）经过沉淀和消毒之后，由PLC对所有水泵进行控制，通过操控装置和仪器，设定好污水池的高度；（3）当污水液面达到指定的刻度时，控制器会自动向PLC发出指令，提醒污水池已满；（4）PLC接收指令发送出命令，开启所有的阀门，向不同水池中注入消毒剂；（5）当剂量达标后，开始进行水循环，等待污水初步净化完成；（6）PLC控制其他池中的阀门，以此确保各个池中有定量的污水，便可用测量仪检测水中污染指数，计算出应放入的消毒剂量，针对各个水池进行统一消毒；（7）等待污水净化后， PLC开启所有的阀门，将消毒的水排出到指定位置，从而高效进行处理污水。

2.3 借助PLC控制系统，实时发送命令

在预处理的中间环节，启动PLC控制系统自动按钮，便可按照预先设定的程序进行降解，将水中的污染颗粒逐渐分解，以此保证水中的污染成分初步消除（具体如图2所示）。通过PLC扫描水中各项成分，监控污水处理的效果，明确污水池内没有较大的污染颗，才能进行下一步。确定池内水成分达标后，操作PLC实施发送命令，快速显示出污水池的高度以及水处理的进度，还可以表明出水中成分的具体数值，起到监控污水池的作用，充分体现出PLC的先进功能。PLC在污水处理各个环节实时接收指令、发送命令，方便工作人员安排工作流程，开展预处理和排水工作，高效完成污水处理任务。

2.4 在各个阶段应用PLC，随时排出污水

现如今，在污水处理的各个阶段应用西门子PLC系统，不仅可以全面监控各处池中水中的变化，还可以控制各个设备，起到监控和控制作用，从而使得污水可随时排出。通过PLC控制系统可快速启动主控设备，将水中成分发送到计算机中，方便工作人员提取信息，快速确定水污染的原因，并针对不同的污染物，放入不同的消毒剂，做到针对性地进行污水处理，有利于高效完成污水净化工作。此外，充分利用PLC控制系统中的设备，随时排出污水，可迅速开展预处理、以及污水沉降、重金属物质消除等[1]。

2.5 充分利用PLC自动功能，快速采集数据

在进行污水处理的过程中利用西门子PLC自动功能，可以快速采集数据。通过监控装置采集的数据，全面掌握水中污染物和重金属处理效果，从而得知水中各项成分的数值。通过采集数据分析结果，便于工作人员后续处理工作，针对一些不容易消除的细菌和有害成本，加大消除力度，使处理效果得以提升。同时，也可以预先设定程度，自动化进行采集数据，迅速明确应重点处理的物质，随时实施远程操控，实时控制诸多的装置和设备，自动完成处理任务、自动显示出获取的数据，使污水处理工作更科学、有效[2]。

2.6 基于PLC的污水处理系统设计

西门子PLC控制系统在污水处理控制中的应用，对提升污水处理的效果有着极大的作用，当然，在实际应用的过程中，应结合污水处理的实际情况做好相关的设计工作，才能将西门子PLC的作用最大程度的发挥出来。例如，根据污水处理厂的实际情况，对西门子PLC系统的程序进行设计，程序的设计主要是基于软件平台基础上，并严格按照污水处理的相关流程，对其进行模块化的编程，并保证污水处理的过程中，每一个阶段都必须有着对应的功能模块，并对不同功能模块进行程序编程，进而保证西门子PLC控制系统在污水处理控制中的稳定运行。另外，在对其程序进行设计的过程中，可以实现每个阶段功能模块的独立性，也就是说，在一个功能模块出现问题的情况下，并不会影响到其他的功能模块正常运行。而且，模块化编程能够根据污水处理的不同需求，对不同功能模块进行持续改进和完善，具有一定的拓展性，可充分满足污水处理控制的发展需求。另外，应根据污水处理控制的实际需求，进行总体框架的设计，西门子PLC控制系统的应用可以结合污水处理的需求设计为集散型系统，主要包含管理层和控制层，其中管理层主要负责对污水处理过程的监控以及相关数据的分析，而控制层则主要负责污水处理工艺的自动操作等。

3 结束语

综述，在污水处理的各个阶段应用西门子PLC控制系统，不仅可以随时操控多个阀门，还可以实时获取处理的进度，极大提高污水处理工艺。而且西门子PLC控制系统操作较简单、所有的程序容易理解、性价比和参数比较高，能短时间内迅速净化水中各种有害物质，高效完成污水處理工作，非常适用于各个城市进行污水处理。

参考文献：

[1]周裴俊，张兵.基于西门子PLC技术的污水处理厂控制系统设计与实现[J].山东工业技术，2016（12）：60.

[2]杨杨，杨风，徐丽丽.西门子S7-200 PLC在污水处理控制系统中的应用[J].信息与电脑（理论版），2013（03）：185-186.

[3]杨天永.西门子PLC在工厂应用中的问题及处置建议分析[J].电子世界，2017（05）.

[4]吕伟.西门子PLC自动化的控制网络配置[J].电子技术与软件工程，2017（12）.

[5]祝玉勇.西门子PLC组网技术的研究与应用[J].中国设备工程，2017（20）.

[6]丁超.西门子PLC控制网络的配置策略与应用探析[J].数字技术与应用，2017（03）.

[7]肖桃李.浅谈西门子PLC控制网络的配置策略与应用[J].内燃机与配件，2016（10）.