自动化技术在水处理行业中的应用

马思超+刘坤+马炜轩

摘 要 水在我们日常生活中是必须需要的重要资源，也是工业生产中常见的生产原料，所以它具有重要的意义。本文主要介绍自动化技术在水处理行业中的应用和发展，并且结合工程实践探讨了在水处理行业中几项重要的自动化技术应用。

关键词 自动化技术；水处理行业；应用

中图分类号 TP2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）160-0130-02

随着现代技术的不断进步，计算机网络技术也在不断发展，所以自动化领域也在不断的延伸。为了可以实现更好的水资源可用性和可再生性以及为人们的生产生活提供更好的水资源保障，把自动化技术投入到水处理行业中，能够发挥其控制与监测性作用[1]。所谓的水处理指的是以物理和化学以及生物等手段，对水质进行治理以及为了满足特定环境及回用的用途。因此，本文主要介绍自动化技术在水处理行业中的应用和发展，并且结合工程实践探讨了在水处理行业中几项重要的自动化技术应用。

1 水处理行业自动化技术现状

我国的自动化技术正在水处理行业中已经运用多年，其水平和应用范围都有了很大的提高。尤其是为提高水的可再生性以及可用性，将自动化技术投入到水处理行业中是必然的发展趋势。另外，水处理技术主要表现在对净水的处理和污水的处理，其中污水的处理又可以分为工业废水处理和生活污水处理。根据相关的资料显示，全球的总共水量有6095亿m3，地下水源共水量为1117亿m3，占总水量的18.3%[2]。现场设备自动化功能的运用可以整体提高全厂设备综合自动化，但是在运用的过程中不仅仅要保证生产的处理，还要减少劳动的强度，以此来方便水处理行业的管理和提高设施设备的利用率，达到减少节能消耗的目的。然而，基于我国现在水处理行业的规模越来越大，很多企业对自动化的程度要求也明显提高。所以，污水处理系统在近几年设备设施的改革创新也在不断的更新与发展，尤其是在全自动逻辑控制和在线工艺状态显示以及参数记录等上面都有了极大的技术进步。除此之外，为了保证污水处理系统能够长期的运转，对污水系统的自动化技术要保证实施的可靠性与可行性，来保障能够无故障的安全运行。

2 自动化技术在水处理行业中的应用措施

2.1 无线网络的应用

无线网络不仅仅是包括可以允许用户建立远距离的无线连接方式，还包括能够在远距离的地方进行全球语音的通信方式，并且以无线网络进行数据的链接。与此同时，无线网络的运用还与有线网络的用途十分类似，其中两个数据网络都是在近距离的连接运用红外线技术和及射频技术。然而，无线网络和有线网络由相似的地方，也有最大的不同就在于传输媒介的不同，就是无线网络可以扔掉数据线的链接，而有线网络则必须依赖的网线。所以，在水处理行业中，广泛的利用无线网络实现对水质等参数的无线远程检测是自动化技术在水处理行业中最主要的应用措施[3]。并且，无线网络的功率消耗低，分布方式和组织特点都是比有线网络更加广泛和方便，所以采用远程无线通信和3G等远程无线通信技术相结合的方式进行远程监控。除此之外，远程监测可以通过测定设备在运行过程中所反映出来的特征常数，来检查其状态是正常还是异常。远程监控还能了解以及掌握设备在使用过程中的状态，确定水处理系统的整体布局和结构是否都正常或者有异常的地方，如果发现有异常的地方能够尽早的发现故障原因和水处理系统存在的详细问题，可以对这些问题进行及时的处理和维护。

2.2 数字仪表以及现场总线的应用

数字化仪表和现场总线技术最主要的突出优点有两大方面，其中一个是可以互可操作性，另外一个是互用性。而互可操作性指的是，能够实现了互连设备间信息传送以及沟通方面的信息传输性，以此来提高效率的信息传送。而互用性指的是可以实现设备的互换互用，尤其是数字仪表的变送器[4]。与此同时，水处理行业采用数字化仪表系统以及现场总线，不仅可以节约资金的投资，还可以减少变送器的种类和数量以及节省设备仪器的安装和维护费用。现场总线不仅仅一种工业数据总线，它还是自动化领域中底层数据通信网络。它的主要表现形式是对现场装置和控制室内的装置进行数字间的转换，并且利用多种不同的数据线进进行串行以及多点通信。此外，数字仪表的主要表现功能是能够用数字进行显示仪表的数据，并且可以将测量的数据转化为数字量，并且以数字形式进行展现[5]。

2.3 工业以太网的应用

工业以太网在技术上是与商用以太网是比较类似，而工业以太网与商业以太网在运用的效果上显然是完全不同。首先，在工业控制的领域中运用以太网可以有效的保证在生产过程的可靠性和实时性，并且在运用的过程中能够保证数据的完整性，是一门相当厉害的高科技技术，所以在水处理行业中，运用工业以太网是非常频繁的。[6]这种的应用方法，所展现的通信速率提供比现场总线更快，并且实现了工业控制网络与企业信息网络的无缝连接，形成了水处理行业企业级管控一体化的全开放网络[7]。另外，以太网的网络的接入方式也是相当方便，主要是以工业控制网络和企业信息网络进行无缝连接并且积极引入，将可以控制系统的设备仪器提供可以后续发展的可能性。与此同时，在自动化技术在水处理行业中的应用中，大部分的工作人员对工业以太网的操作不是很熟悉，以至于水处理行业都需要进行研究投入。针对这一点，其实水处理公司无需要担心，这种技术的操作非常快捷和简单，以至于所有的现场总线技术都没有办法可以比较，并且它的智能技术已经发展为更高能的网络通信技术同时还拥有更高的宽带性能。另外，它的通信协议有更高的灵活性，这些要求以太网都能很好的满足，进而更好的运用在水处理行业中。

3 结论

综上所述，本文主要介绍自动化技术在水处理行业中的应用和发展，并且结合工程实践探讨了在水处理行业中几项重要的自动化技术应用。其中自动化技术在水处理行业中的运用主要措施有无线网络的应用和数字仪表以及现场总线的应用以及工业以太网的应用。

参考文献

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[2]邹小涛.浅谈电气自动化技术在水处理过程中的应用[J].城市建设理论研究，电子版， 2014，12（9）：1023-1024.

[3]张泳.自动化技术在水处理行业中的应用[J].自动化博览，2016，11（10）：145-146.

[4]房志平.电气自动化技术在水处理行业内的应用[J].中国电子商务，2013（12）：168-169.

[5]何王金.浅谈污水处理厂自动化控制技术的应用[J].中国科技博览，2015，11（41）：215-216.

[6]吴悦.电气自动化技术在水处理行业内的应用[J].中国科技博览，2015，12（32）：597-598.

[7]刘一春.PLC技术在化工脱盐水处理自动控制系统中的应用[J].中国化工贸易，2014，12（7）：143-144.