Автоматизация очистных сооружений

Очистка сточный вод, причем как бытовых, так и промышленных, это сложный процесс. Стоки проходят много этапов фильтрации, химического и бактериологического обезвреживания, чтобы стать безопасными для окружающей среды. При необходимости очистки большого количества стоков особое значение имеет автоматизация процесса. Она необходима для бесперебойного отведения, перекачки, устранения примесей и загрязнений. В ряде случаев без нее невозможна стабильная работа очистных сооружений.

Комплекс локальных очистных сооружений включает большое количество компонентов, узлов и агрегатов. Стоки могут очищаться по-разному, в одних системах они поступают в отведенную общую емкость или отстойник, а затем проходят через простейший песчаный дренаж. После отсаживания мельчайших частиц жидкость пропускают в маслобензольный отделитель, где происходит отделение эмульсий. Затем стоки проходят через фильтры с сорбционным материалом. В других системах упор идет на биологическую очистку.
Для обеззараживания жидкости, как правило, используется ультрафиолет. Кроме того, загрязненные воды могут проходить еще ряд разных видов фильтрации и очистки в зависимости от уровня загрязнения и типа стоков. Очищенные воды отправляются в контрольный колодец для канализационных стоков.
Для автоматизации работы устройств, входящих в комплекс очистных сооружений, задействуются достаточно сложные программно-аппаратные комплексы. Их правильное функционирование основано на использовании высокоточных датчиков и программируемых контроллеров. Система позволяет накапливать массив информации, путем постоянного отслеживания работы и состояния сооружений. В зависимости от того, насколько сложный программно-технический комплекс был использован в компании, возможно удаленное отслеживание процессов очистки, т.е. мониторинг, или более удобное удаленное управление отдельными элементами системы.
Использование автоматизированных систем позволяет в режиме реального времени получать информацию о работе всех элементов очистного оборудования. Кроме того, они позволяют оперативно реагировать на любые изменения в работе системы, чтобы вовремя обнаружить сбои.
Таким образом, автоматизация системы обеспечивает контроль не только параметров технологического процесса и его регулирование, возможность дистанционного управления оборудованием, а также тщательного контроля качества очищенных стоков, в т.ч. содержания примесей загрязнителей.

Грамотно обустроенный автоматизированный технический комплекс (ТК), предназначенный для управления очистными сооружениями, дает следующие преимущества:

• облегчает работу персонала;
• позволяет одному сотруднику существенно повысить производительность и контролировать работу множества агрегатов, часто находящихся на значительном отдалении друг от друга;
• уменьшает количество затрат и эксплуатационных затрат на обслуживание удаленных устройств;
• высокий уровень контроля показателей работы всей системы;
• оптимизация рисков аварийных ситуаций во время эксплуатации;
• возможность мониторинга работы всех элементов системы;
• повышение срока эксплуатации установок за счет уменьшения рисков поломок при сбоях, а также резком снижении или увеличении нагрузки;
• уменьшить количество действующих сотрудников;
• обеспечить высокую надежность и качество очистки воды и т.д.

Кроме того, еще одно преимущество заключается в том, что автоматизированная система управления в зависимости от ее характеристик может давать возможность вносить изменения в технические аспекты деятельности очистных сооружений, в т.ч. удалено включать и отключать агрегаты. Комплексная автоматизация позволяет добиться сокращения стоимости очищения стоков.

Специалисты, занимающиеся автоматизацией работы очистных сооружений, направляют усилия на то, чтобы максимально исключить влияние человеческого фактора при управлении системы. Правильно подобранная схема автоматизации позволяет перевести принятие решения при наступлении того или иного технологического события в автоматический режим. Благодаря этому, обеспечивается не только снижение затрат на эксплуатацию, но и снижение рисков наступления аварийных ситуаций.
Внедрение технологии автоматизации возможно только после того, как будет выполнен тщательный анализ всего технологического процесса очистных сооружений. На его основе проводится расчет, подбор необходимого оборудования, составление схемы системы, уточнение параметров программного обеспечения и последующей настройки.
В дальнейшем на основе полученных данных системы управления требует отладки для улучшения ее эффективности. После того как пусконаладочные работы будут выполнены обязательно должно быть проведено обучение сотрудников.

Автоматизация возможна на разных типах очистных сооружений. Автоматизированные системы управления различаются степенью внедрения и набором функций. Автоматизация возможна на очистных сооружениях следующих типов:

1. Механической очистки. Установка автоматики позволяет регулировать решетки, барабанные и ситяные фильтры.
2. Биологической очистки. Обеспечивает нормальное функционирование аэробной и анаэробной среды.
3. Физико-химической очистки. Автоматика обеспечивает стабильную работу оборудования для флотации и реагентной очистки. Она помогает контролировать и дозировать реагенты и нейтрализаторы.
4. Доочистки. Автоматика обеспечивает функционирование УФ-дезинфекции, угольных и песчаных фильтров, озонирования и т.д.

Программно-технический комплекс позволяет решать многие проблемы и задачи. К основным функциям относятся:

1. Сбор необходимых данных обо всех этапах очистительных процессов.
2. Регулирует параметры давления, включения и отключения насосов, и другие главенствующие параметры.
3. Отображает на панели все состояния и параметры системы.
4. Обеспечивает визуализированное информирование оператора о возможных аварийных ситуациях.
5. Создает условия для эффективной диспетчеризации.
6. Помогает обеспечивать местное и дистанционное управление работы установок.
7. Обеспечивает работу блокирующей и защитной системы.
8. Собирает информацию о работе всех элементов конструкции очистных сооружений и инженерных коммуникаций.

Автоматизация необходима для связи всех элементов очистной системы и уменьшения расходов средств на их эксплуатацию.

Проектировщикам при создании проекта обязательно нужно учитывать все составляющие, обеспечивающие стабильное функционирование предприятия. Для установки АСУ оборудования требуется:

1. Обеспечения оптимального бесперебойного электроснабжения оборудования.
2. Поддержки связи между компонентами системы.
3. Управления запорной арматурой, двигателями и насосной станцией.
4. Обеспечения сбора информации для нормальной работы диспетчера.
5. Контроля работы системы подготовки стоков.
6. Обеспечения функций управляющих алгоритмов.

Кроме того, установка необходимого оборудования и программного обеспечения нужна для обеспечения локальной индикации о тех или иных событиях, а также выведение информации на сенсорные дисплеи. Благодаря этому, возможно сокращение времени реакции сотрудников на возможные неполадки в системе, отраженные на экране.

Внедрение автоматизированной системы на современных очистных сооружениях дает большие возможности оператору контролировать систему:

1. Дистанционно переводить как всю систему, так и отдельные приборы в ручной или автоматический режим.
2. Изменять уровень слоя флотаторного флотошлама.
3. Корректировать запуск скребкового флотаторного механизма за счет изменения заданных значений паузы и работы.
4. Менять режим функционирования отдельных компонентов системы за счет коррекции периодов паузы в пуске и работе.
5. Выравнивать период наработки оборудования и наступлению определенного времени из работы.
6. Корректировать значение аварийного уровня воды в пределах заданных значений.
7. Менять уровень производительности насосного оборудования, в т.ч. дозатора химических реагентов.
8. Устанавливать и определять время функционирования клапана перелива, шнека-дозатора сухого флокулянта и другого оборудования.
9. Уточнять пределы автоматической регулировки параметров кислотно-щелочного баланса стоков.
10. Максимально сократить время реагирования на сигналы, предупреждающие на появление аварийной ситуации при поломке или сбоях в работе отдельных составляющих оборудования, критическом уровне жидкостей реле, другого оборудования.
11. Получать информационные предупреждения при обнаружении сухого флокулянта в воронке станции при приготовлении раствора.
12. Составлять и при необходимости отправлять данные о работе очистного сооружения.
13. Обеспечивать нормальный уровень работы локальных установок и агрегатов.

Внедрение автоматизированных систем позволяет задавать предельно допустимые параметры работы очистного сооружения. Это крайне важно для безаварийного функционирования системы, а также значительно облегчает обслуживание оборудования.

Программно-технический комплекс для очистного сооружения проектировщиками разрабатывается индивидуально. Кроме специального программного обеспечения, контролеров, датчиков и управляющего шкафа при установке автоматики, выполняется монтаж:

• конвертеров частоты;
• соединительных аппаратов;
• устройств для плавного запуска работы агрегатов;
• панели для диспетчера;
• переключателей;
• лампочек для подачи сигналов;
• логических контроллеров, которые могут быть запрограммированы.

Процесс разработки и установки автоматизированной системы управления очистки сточных вод следует доверить профессионалам. Он включает следующие этапы:

1. Определение необходимых параметров и требований для полной или частичной автоматизации системы в соответствии со сложностью технологической карты очистки различных стоков, а также потребностей в управлении и мониторинге.
2. Комплексная разработка технического задания и концепции для последующего создания схемы и проекта системы автоматизации очистного сооружения.
3. Подбор компонентов от самых лучших производителей.
4. Непосредственно создание схемы автоматики.
5. Разработка специальных алгоритмов работы автоматизированного управления.
6. Создание проекта управляющих шкафов в соответствии с техническим заданием и особенностями имеющегося очистного сооружения.
7. Разработка специального системного ПО, адаптация и интеграция уже имеющегося.
8. Установка необходимого оборудования в соответствии со специально разработанным проектом.
9. Программирование.
10. Тестирование программ, оборудования, алгоритмов.
11. Моделирование работы очистных сооружений при возможных нештатных ситуациях.
12. Выполнение пусконаладочных мероприятий.

Кроме того, при внедрении автоматизированной системы специалисты разрабатывают техническую документацию на внедренную систему в соответствии с существующими в России нормативными актами и требованиями для этой отрасли.
Дополнительно предоставляется техническая поддержка установленных систем и коррекция их работы при поломках. При необходимости можно отправить специалистов для устранения проблемы в короткие сроки.
Также обязательно проводится обучение всех причастных к очистным сооружениям сотрудников или конкретных специалистов, которые будут работать с автоматизированной системой.
Качество очистки стоков напрямую зависят от используемого оборудования. Если вам нужны надежные очистные сооружения, обеспечивающие максимально глубокую очистку сточных вод, мы готовы предложить свои услуги. У нас можно заказать системы очистки любых типов и размеров, включая блочно-модульные и ливневые очистные сооружения.