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文献综述 题 目 PLC在水处理系统中的 应用研究文献综述 学生姓名 专业班级 自动化09-1班 学 号 院 （系） 电气信息工程学院 完成时间 2012年 12月 12日 PLC在水处理系统中的应用研究文献综述 摘要：随着我国经济的高速发展，环境保护已经是一个突出的需要重视的问题。污水处理在环境保护中又是一个最重要的环节。生活污水处理过程是一个复杂的非线性、多变量的控制过程，传统的污水处理厂的控制多采用常规的仪表控制,以手动控制为主,依靠操作工人的知识和经验。这种方式水处理质量不稳定。为了提高水处理质量，降低水处理成本，必须应用先进的自动控制设备和技术，设计全自动控制的污水处理厂。 关键词:　生活污水处、控制系统、可编程逻辑控制器 1水处理系统的状况 1.1 课题背景 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。然而，水资源是有限的。我国淡水资源不断减少，而且污染现象较为严重。随着城市规模的不断扩大和人口的增加，水环境污染成了一大难题。城市生活污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因，是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。目前全国城市废水的处理率(达排放标准的)仅有10%左右，其余90%的污废水都直接排入河川、湖泊、海洋。耗水量高、重复利用率低、污染严重是我国生活用水系统水资源利用的突出问题。 众多迹象表明，水资源的短缺无疑将成为制约经济持续协调发展的瓶颈，因此世界各国越来越重视水处理和水的再利用，通过各种技术进一步提高供水质量，提高经济效益，并且污水处理过程中，经过厌氧和好氧处理，污水中的热量、沼气等再生能源可以为工业生产提供二次能源，真正实现变废为宝、循环经济的目的[2]。 1.2 国内外生活污水处理情况 1.2.1 国外生活污水处理情况 国外的一些发达国家，如美国、日本、西欧等国，由于这些国家经济发达，并较早的实现了工业现代化。这些国家经济发展较早而且较快，环境问题特别是水资源污染的严重性也较早的体现出来，同时也得到了这些国家政府的重视，投入了大量的人力、物力进行水处理的研究。这些国家先后投资研究高效型、智能型污水处理设备和自动化控制仪表。用于控制技术、网络通信技术以及现场总线技术的飞速发展，国外的污水厂很早便实现了污水厂的网络控制，如DCS、FCS系统。同时国外较早的将SCADA技术引入到了给水排水工程中，并取得了良好的经济效益与社会效益。国外同时注重水处理中PLC的开发，相继研制出了一些智能、稳定、小巧的控制单元，如AB公司的SLC系列、Siemens的S7系列、Schneider的TSX Quantum系列；同时国外也很重视在线仪表的研制，如德国E+H公司，美国的哈希公司相继研制了溶解氧DO、化学需COD分析仪。 1.2.2 国内生活污水处理发展现况 我国第一座大型城市污水处理厂一一天津市纪庄子污水处理厂于1982年破土动工，1984年4月28日竣工投产运行，处理规模为26月立方米/天。纪庄子污水处理厂投产运行后多年来达到设计出水水质标准，使黑臭的污水变为清流，它的诞生填补了我国大型污水处理厂建设的空白。在此成功经验的带动下，北京、上海、广东、湖南等省市根据各自的具体情况分别建设了不同规模的污水处理厂。 与国外相比，我国污水处理自动化控制起步较晚，七十年代开始采用热工仪表，实行集中巡检；八十年代应用分析仪表和DCS系统；至九十年代，随着一大批利用国际贷款的大型污水处理厂的建成投产，我国污水处理控制系统的自动化水平有了很大提高。从国外引进污水厂的自动控制系统已广泛采用集散式计算机监控系统，应用了自动化程度较高的检测仪表，各种新工艺、新设备大量出现并得到应用。可以说我国污水处理自动化的现状是：“手动与自动皆各，自制和引用并举”可以看出我国的污水处理厂自控系统有以下特点： (1)对于新建的污水处理厂，引进了计算机分散控制系统，手动与自动并存的控制方式。大部分以前建设的污水厂自动化程度仍然很低，仍采用人工巡检的方式。 (2)国产在线仪表的稳定性还没有达到要求，所以大部分采用进口的在线仪表，但是由于进口仪表价格昂贵，所以应用并不是很广泛。水质的检测主要是有实验室人员通过实验来测量。 (3)各个控制站之间完全独立，无没有信息的交换。并且各个控制单元由于其内部资源的限制，只是实现了简单的时间控制和逻辑控制。 1.3 课题研究的目的意义 污水是造成环境污染的重要因素之一，也是社会可持续发展必须解决的问题之一。污水处理是一项紧迫性的任务，它可以避免环境恶化和更大的经济与资源损失。它既是防止水资源污染的重要手段，又可开发新的水源，有