Khi xã hội loài người và hiện đại hóa công nghiệp tiếp tục phát triển, vấn đề khan hiếm nước ngày càng trở nên nghiêm trọng.Tối ưu hóa quy trình xử lý nước thải đô thị và đạt được điều khiển tự động có ý nghĩa lý thuyết sâu sắc và giá trị thực tiễn trong việc nâng cao hiệu quả xử lý nước thải.Sự tiến bộ này giúp tiết kiệm chi phí và cải thiện chất lượng môi trường.
1.Quy trình xử lý nước thải
Quá trình xử lý nước thải bao gồm xử lý sơ bộ, xử lý sinh học và xử lý nâng cao.Trong việc nâng cấp, cải tạo các nhà máy xử lý nước thải, đổi mới công nghệ là rất quan trọng.Việc chuyển đổi và nâng cấp ngành phụ thuộc rất nhiều vào việc đảm bảo và hỗ trợ các công nghệ mới và tiến bộ công nghệ cao.
2.Nghiên cứu điển hình thực địa
IO từ xa ODOT C-Series được áp dụng trong nhà máy xử lý nước thải ở một thành phố thuộc tỉnh Tứ Xuyên, Trung Quốc, như sau:
Nhà máy xử lý nước thải sử dụng Siemens S7-1500 làm PLC chính, đặt tại phòng điều khiển trung tâm.Bộ chuyển mạch ODOT ES-Series xây dựng nền tảng mạng vòng, sử dụng các mô-đun CN-8032-L làm trạm từ xa trên các phần quy trình khác nhau.Các mô-đun này hỗ trợ việc thu thập và kiểm soát dữ liệu trong từng phân đoạn quy trình thông qua IO.Dữ liệu thu thập được truyền tới PLC để điều khiển tập trung thông qua bộ chuyển mạch mạng vòng.
Các phần quy trình bao gồm:
(1) Phần tiền xử lý: Phần này bao gồm mô-đun CN-8032-L làm trạm từ xa.Nó điều khiển các sàng thô, sàng mịn và bể lắng sục khí.Việc điều khiển khởi động-dừng màn hình từ xa được thực hiện thông qua các mô-đun CT-121F và CT-222F.Bể lắng sục khí do nhà sản xuất thiết bị cung cấp có giao diện 485 hỗ trợ giao thức Modbus RTU tiêu chuẩn.Việc giám sát và liên lạc với bể lắng sục khí được thực hiện thông qua mô-đun CT-5321 để đảm bảo hoạt động phối hợp với dòng nước thải và màn chắn.
(2) Phần bổ sung nguồn carbon: Để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn tổng lượng nitơ thải ra, phần này sẽ tự động định cấu hình chất lỏng thuốc bằng cách sử dụng nhiều đồng hồ đo lưu lượng và van chuyển đổi.Tương tự như phần tiền xử lý, trạm sử dụng CN-8032-L làm trạm từ xa.Van công tắc điều khiển mô-đun CT-121F và CT-222F.Cổng PNM02 V2.0 thu thập dữ liệu lưu lượng tức thời và tích lũy từ tám đồng hồ đo lưu lượng tại chỗ, truyền trực tiếp đến PLC sau khi tích hợp vào mạng vòng.
(3) Bể sinh học/Bể lắng thứ cấp: Hai quy trình này dùng chung một trạm từ xa duy nhất được trang bị mô-đun CN-8032-L.Các thiết bị điều khiển module CT-121F, CT-222F, CT-3238, CT-4234 lắp ghép như máy khuấy chìm, bơm hồi lưu trong và ngoài bể sinh học, máy cạo cặn, bơm hồi lưu trong bể lắng thứ cấp.Tần suất của máy bơm bùn còn lại cần được kiểm soát dựa trên yêu cầu về khoảng thời gian hút bùn;do đó, điều khiển tần số thay đổi được áp dụng.Mô-đun CT-3238 thu thập tín hiệu hiện tại từ bộ biến tần, trong khi mô-đun CT-4234 xuất ra tín hiệu 4-20mA để điều khiển tần số, tạo điều kiện thuận lợi cho việc giám sát ORP, oxy hòa tan và dữ liệu chất lượng nước theo thời gian thực.
(4) Phần định lượng PAC: Tương tự như phần bổ sung nguồn carbon, khu vực này bao gồm CN-8032-L làm trạm từ xa.Nó kiểm soát cấu hình tự động của chất lỏng thuốc bằng cách quản lý các van chuyển đổi và giám sát các giá trị của đồng hồ đo lưu lượng.
(5) Bể lọc sợi: Sử dụng hệ thống điều khiển riêng cho xử lý nước thải tiên tiến, Siemens S7-1200 đóng vai trò là thiết bị điều khiển chính.Sáu bộ bể lọc được điều khiển riêng lẻ bởi sáu trạm CN-8032-L.Các trạm này quản lý hệ thống bể lọc và giao tiếp dữ liệu với PLC 1500 trung tâm thông qua giao tiếp S7.
Ngoài ra, còn có các phần quy trình hỗ trợ như phòng thổi, thiết bị khử bùn, thiết bị khử mùi và giám sát trực tuyến dòng nước vào/nước thải.
3. Giới thiệu giải pháp hoàn chỉnh
Phòng thổi sử dụng bộ quạt hoàn chỉnh do nhà sản xuất thiết bị cung cấp, hỗ trợ giao thức truyền thông Modbus-RTU.Do khối lượng dữ liệu lớn từ quạt nên việc sử dụng khe cắm CT-5321 bị hạn chế.Vì vậy, đối với dữ liệu quạt trong dự án này, cổng PNM02 được sử dụng để thu thập dữ liệu.Nó thu thập dữ liệu từ tổng cộng năm bộ quạt, hợp nhất việc thu thập dữ liệu thông qua một cổng duy nhất và tích hợp chúng vào mạng.
Công cụ giám sát trực tuyến nước đầu vào và đầu ra chỉ cung cấp một bộ gồm 485 giao diện thiết bị để liên lạc.Tuy nhiên, nó cần được máy tính chủ và thiết bị đầu cuối DTU thu thập đồng thời.Đây là lúc cổng ODOT-S4E2 của chúng tôi phát huy tác dụng.Cổng cung cấp bốn cổng nối tiếp độc lập.Cổng nối tiếp 1 được đặt làm trạm chính để thu thập dữ liệu từ thiết bị giám sát nước đầu vào và đầu ra.Cổng nối tiếp 2 đóng vai trò là trạm cấp dưới cung cấp dữ liệu cho thiết bị DTU đọc.Đồng thời, cổng cung cấp giao thức Modbus TCP đã được chuyển đổi để máy chủ truy xuất dữ liệu.
Bằng cách áp dụng các quy trình xử lý nước thải tiên tiến và công nghệ điều khiển tự động, nhà máy xử lý nước thải đã đạt được hoạt động hiệu quả, ổn định và thân thiện với môi trường.ODOT Remote IO đã hỗ trợ đắc lực cho việc nâng cấp, cải tạo nhà máy.Đồng thời, thông qua đổi mới công nghệ và chuyển đổi ngành, nhà máy xử lý nước thải đã đạt được những thành tựu đáng kể trong việc nâng cao hiệu quả xử lý nước thải, tiết kiệm chi phí và cải thiện chất lượng môi trường.
Đó là tất cả cho ấn bản #ODOTBlog này.Rất mong nhận được những chia sẻ tiếp theo của chúng tôi!
Thời gian đăng: Jan-10-2024
