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废水处理电气控制系统设计

一、废水处理电气控制系统设计

1．废水处理工艺的技术要求

废水处理技术是一种高效废水回用的处理技术，采用优势菌技术对校园生活污水进行处理，经

过处理后的中水可以用来浇灌绿地、花木、冲洗厕所及车辆等，从而达到节约水资源的目的。

废水处理系统方案要充分考虑现实生活中校园生活区较为狭小的特点，力求达到设备体积小，

性能稳定，工程投资少的目的。废水处理过程中环境温度对菌群代谢产生的作用直接影响废水处理

效果，因此采用地埋式砖混结构处理池以降低温度对处理效果的影响。同时，废水处理技术工艺参

数变化大，硬件设计选型与设备调试比较复杂，采用先进的PLC控制技术可以提高废水处理的效率，

方便操作和使用。

废水处理系统分别由污水处理池、清水池、中水水箱、电控箱以及水泵、罗茨风机、电动阀门

和电磁阀等部分组成，在污水处理池、清水池、中水水箱中分别设置液位开关，用以检测水池与水

箱中的水位。废水处理系统示意图如图11-1所示。

水位电极

上水电磁阀

中水箱

电动阀排空电磁阀

~水位电极水位电极

纳入污水污水处理池清水池

2#清水泵中水

空气

1#清水泵

风机生物菌泥

图11-1废水处理系统示意图

污水处理的第一阶段：当污水池中的水位处于低水位或无水状态时，电动阀会自动开起纳入污

水。当污水池纳入的污水至正常高水位时，电动阀自动关闭，污水池中污水呈微氧和厌氧状态。

污水处理的第二阶段：采用能降解大分子污染物的曝气法，可使污水脱色、除臭、平衡菌群的

pH值并对污染物进行高效除污，即好氧处理过程。整个好氧（曝气）时间一般需要6～8h。在曝气

管路上安装了排空电磁阀，当电动阀门自动关闭后，排空电磁阀开起，罗茨风机延时空载起动，然

后排空电磁阀关闭，污水池开始曝气。当曝气处理结束后，排空电磁阀再次开起，罗茨风机空载停

机，然后排空电磁阀延时关闭。曝气风机在无负荷条件下起动和停止，能起到保护电动机和风机的

作用。经过0.5h的水质沉淀，PLC下达起动1#清水泵指令，将沉淀后的水泵入到清水池。当清水池

中的水位升至正常高水位时，1#清水泵自动停止运行。这时2#清水泵自动起动向中水箱泵水，当水

箱内达到正常高水位时，2#清水泵自动停止运行，这时中水箱内的水全部完成处理过程。

如上所示，当中水箱内水位降至低水位时，2#清水泵又自动起动向中水箱泵水。当污水池中的

水位降至低水位时，电动阀门会自动打开继续向污水池纳入污水。如此循环往复。

废水处理技术针对污水水质不同选用生物菌群不同，工艺要求要求有所不同，电气控制系统应

有参数可修正功能，以满足废水处理的要求。

2．废水处理系统动力设备

废水处理系统中所使用的动力设备（水泵、罗茨风机、电动阀），均采用三相交流异步电动机，

电动机和电磁阀（AC220V选配）选配防水防潮型。

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1#清水泵：立式离心泵LS50-10-A，扬程10m，流量29m/h，1kW。

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2#清水泵：立式离心泵LS40-32.1，扬程30m，流量16m/h，3kW。

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曝气罗茨风机