自動(dòng)化污水處理

2011-04-24

韋塞克斯水供（Wessex Water）污水處理廠(chǎng)（STW）坐落在英國多塞特郡的斯沃尼奇（Swanage），利用最先進(jìn)的膜生物反應器技術(shù)使其所排放的工業(yè)廢水超過(guò)了歐洲標準，甚至比其所排入的海水還要純凈。
這次重大的升級已接近完成，其中主要引入了自動(dòng)化節能計量，同時(shí)提高了膜處理車(chē)間的規模，為未來(lái)的產(chǎn)能需求做好準備。工廠(chǎng)升級的核心是安裝了通過(guò)Profibus現場(chǎng)總線(xiàn)控制的羅托克IQT智能電動(dòng)執行器（Rotork IQT），用來(lái)控制工廠(chǎng)新管道里的蝶閥和旋塞閥。
斯沃尼奇的污水處理廠(chǎng)日常為大約10000人處理生活污水，度假高峰期時(shí)，其污水處理能力可以達到2倍多。通過(guò)初步分離、除沙礫，污水流入久保田（Kubota）膜生物反應車(chē)間的6個(gè)大工藝槽進(jìn)行生物反應和消毒。膜的過(guò)濾孔小到可以阻止微小的細菌和病毒通過(guò)。升級包括將每個(gè)工藝槽里的膜數量增加到36，這樣，在不超過(guò)現有工作范圍的情況下大大增加了處理能力。自動(dòng)化的處理過(guò)程也使其提高了運行效率并減少了能耗。
在每個(gè)膜處理車(chē)間，羅托克IQT執行器（Rotork IQT）控制污水的輸入截止閥和輸出調節閥，以及空氣、次氯酸鈉和清洗水噴射閥。另外，IQT執行器還控制滲透隔離閥，它可以自動(dòng)連續沖洗過(guò)濾膜以維持反應效率。在每個(gè)工藝槽中，共有51個(gè)智能電動(dòng)執行器被安裝到其中，自動(dòng)進(jìn)行污水處理，過(guò)濾膜清洗和反沖洗過(guò)程。
14條PROFIBUS-DP雙總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )把智能電動(dòng)執行器連接到工廠(chǎng)的電機控制中心的可編程控制器上。這些通過(guò)一個(gè)可編程控制器和韋塞克斯工廠(chǎng)自動(dòng)化團隊所編寫(xiě)的數據采集與監控系統進(jìn)行控制�？删幊炭刂破鞑捎秒p處理器結構，一個(gè)處理器用來(lái)控制和監控300多個(gè)執行器，同時(shí)另一個(gè)用來(lái)處理復雜的自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程，收集每個(gè)執行器的控制、狀態(tài)和診斷數據，并且不受可編程控制器的速度和內存限制。故障信息會(huì )出現在本地的閥門(mén)或者附近的人機界面，以及工廠(chǎng)的數據采集與監控系統和區域操作控制中心。遠程診斷是一種比較節約成本的維護和服務(wù)方式，因為只有在有需要的情況下，操作工人才會(huì )被派到現場(chǎng)。
羅托克的執行器實(shí)現了高程度的過(guò)程自動(dòng)化，完善了工廠(chǎng)的整個(gè)控制過(guò)程，改善了自檢能力和可靠性，確保了過(guò)程控制的精確性。因為控制效率提高，預期工廠(chǎng)的運營(yíng)成本會(huì )降低，電能、清潔劑和水的用量都會(huì )減少。使用高效率的網(wǎng)絡(luò )現場(chǎng)控制技術(shù)，明顯地減少了布線(xiàn)、終端設備和可編程控制器硬件安裝成本和人力。
Damar集團是斯沃尼奇的污水處理廠(chǎng)升級機電工程安裝項目的主要承包商，包括現場(chǎng)制作和管道控制閥的安裝。Wessex工程建筑服務(wù)公司（Wessex Engineering and Construction Services）負責項目管理，設計顧問(wèn)是Mott MacDonald。羅托克執行器按照供應商和韋塞克斯水供污水處理廠(chǎng)的框架協(xié)議進(jìn)行購買(mǎi)。