水厂供水自动控制系统的设计与实现
水厂供水自动控制系统的设计与实现【摘要】水厂供水质量及供水效率，直接关系着人民的生产生活，对国民经济的发展具有至关重要的作用。人民生活水平不断提高的同时，对水质及安全性的要求也随之增高，作为满足这一要求的重要措施，水厂供水自动控制系统显得非常重要。本文将对水厂供水自动控制系统的设计及其实现进行研究，并在此基础上提出一些建设性建议，以供参考。
【关键词】水厂；供水自动控制系统；设计与实现；研究
近年来，随着全球化经济的发展和用水量的不断增加，给水厂提出了更高的要求，迫切需要提供工作效率和供水质量。基于此，要对水厂供水自动控制系统的设计与实现进行研究，这具有非常重大的现实意义。
1、水厂供水自动化设计模式及问题分析
近年来，随着社会经济的快速发展和科技水平的不断进步，尤其是计算机与可编程控制器的应用，对于提高供水质量和供水效率具有至关重要的作用。从实践来看，当前国内所以采用的三种控制系统就是scaoa、p lc与pc，其中需要注意的是plc与p c控制系统，该系统相对常见。实践证明，该系统可以有效的实现集供水散控制，只有这样才能保持系统的稳定性、操作简便。
在水厂供水过程中，笔者建议在水厂主站应当设置至少3台以上的监控电脑，其中一台则处理生产数据进而相关的报表；其中的两台是对生产和经营过全剩中进行的科学化与监控化；同时，生产
水厂工艺流程设计(课程设计)
水质工程学（一）课程设计说明书 学院：程学院系名： 专业：给水排水姓名： 学号：班级： 指导教师：指导教师： 2012年 6月 15 日
目录 第一章设计基本资料和设计任务 (2) 1.1 设计基本资料 (2) 1.2 设计任务 (3) 第二章水厂设计规模的确定 (4) 第三章水厂工艺方案的确定 (6) 第四章水厂各个构筑物的设计计算 (8) 4.1 一级泵站 (8) 4.2 混凝剂的选择和投加 (8) 4.3 管式静态混合器 (11) 4.4 机械搅拌澄清池 (11) 4.5 V型滤池 (17) 4.6 消毒 (23)
4.7 清水池 (24) 4.8 二级泵站 (25) 4.9 附属构筑物 (26) 第五章水厂平面和高程布置 (27) 5.1 平面布置 (27) 5.2 高程布置 (27) 附：参考文献 (29) 第一章设计基本资料和设计任务 1.1 设计基本资料 1.1.1设计水量 水厂设计流量根据本人学号确定： 一班同学的设计水量：（学号后两位数值）m3万/d 二班同学的设计水量：（学号后两位数值+0.5）m3万/d 1.1.2原水水质及水文地质资料 (1)原水水质情况
(2)水文地质及气象资料 a.河流水文特征 位于厂址北侧的河流作为取水水源，河流洪水位:23.80m,最河流枯水位:17.60 m,常年水位:22.60 m b.气象资料 最热月平均气温:25.6°C，最冷月平均气温:2.7°C 风向:冬季主导风向为西北风，夏季主导风向为西南风。 c.地形地质 水厂规划用地面积满足水厂用地指标要求，用地形状自定，地形图如下： 1.1.3 出厂水质、水压要求 出水达到国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），二泵站出水扬程要求为28米。 1.2设计任务 1.方案选择：根据原水水质水量和处理后水质要求选择并确定给水厂工艺流程。 2.通过经济技术比较选择并确定各水处理构筑物类型。
水厂自控系统方案
系统方案介绍 1概述 本工程是神华乌海能源公司西来峰工业园区供水工程，系统由配水泵站、调节池、调节泵站、水旋池、澄清池、排泥泵站、投药间、加压泵站等主要设备及工艺系统组成。 1.1工程主要原始资料 1室外环境温度：多年平均气温9.6℃ 极端最高气温(历年极端最高气温) 40.2℃ 极端最低气温(历年极端最低气温) -32.6℃ 2海拔高度：1124.35m 3安装现场地震列度：VIII度 4 室内环境湿度：最高100％，最低10％ 5污秽等级：III级（按Ⅳ设计） 2 规范和标准 应遵循的主要现行标准，但不仅限于下列标准的要求： NDGJ16-89 火力发电厂热工自动化设计技术规定 CECS81：96 工业计算机监控系统抗干扰技术规范 1998.09.30 火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定 GB 11920-98 电站电气部分集中控制装置通用技术条件 GB 4720-84 低压电器控设备 JB 616-84 电力系统二次电路用屏（台）通用技术条件
TEC 144 低压开关和控制设备的外壳防护等级ANSI 488 可编程仪器的数字接口 ISA --55.2 过程运算的二进制逻辑图 ISA --55.3 过程操作的二进制逻辑图 ISA --55.4 仪表回路图 NEMA --ICS4 工业控制设备及系统的端子板 NEMA --ICS6 工业控制设备及系统的外壳 DL 5028 电力工程制图标准 TCP/IP 网络通讯协议 IEEE802 局域网标准 05X101-2 地下通信线敷设 HG/T20509-2000 仪表供电设计规范 HG/T29507-2000 自动化仪表选型规定 HG/T20513-2000 仪表系统接地 HG/T 20508-2000 控制室设计规定 HG/T 20700-2000 可编程控制系统工程设计规定 GB50217-1994 电力工程电缆设计规定 HG/T20505-2000 过程测量和控制功能标志及图形符号 GB／T 50314—2000 智能建筑设计标准 DB32/191-1998 建筑智能化系统工程设计标准 CECS/119-2000 城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范GB/T50311-2000 建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范
自来水厂生产的工艺流程
自来水厂生产的工艺流程 现在人们谈到饮用自来水，一般会害怕自来水生产过程中未能除尽水中的杂质及微生物，又害怕净水过程中混入了一些有毒气体。基于此，我组成员先到自来水厂参观采访，了解自来水的生产过程。 自来水厂的净水过程是从水源地取水至水厂，经处理达标后送至用户。根据水厂的具体情况，针对净水过程的特点和对控制系统的功能要求，采用以下控制方案。 1、自来水是如何生产的 众所周知，由于自然因素和人为因素，原水里含有各种各样的杂质。从给水处理角度考虑，这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类。城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分，使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要。市自来水总公司水厂采用常规水处理工艺，它包括混合、反应、沉淀、过滤及消毒几个过程。 (1)混凝反应处理： 原水经取水泵房提升后，首先经过混凝工艺处理，即：原水+ 水处理剂→ 混合→ 反应→ 矾花水； 自药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止，整个称混凝过程。常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等。汕头市使用的是碱式氯化铝。根据铝元素的化学性质可知，投入药剂后水中存在电离出来的铝离子，它与水分子存在以下的可逆反应： Al3 + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+； 氢氧化铝具有吸附作用，可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结，再被吸附架桥，从而形成较大的絮粒，以利于从水中分离、沉降下来。混合过程要求在加药后迅速完成。混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌，使药剂迅速均匀地散于水中。 经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池，进入净水第二阶段。 (2)沉淀处理： 混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀，这个过程在沉淀池中进行。水流入沉淀区后，沿水区整个截面进行分配，进入沉淀区，然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底，污泥不断堆积并浓缩，定期排出池外。 (3)过滤处理： 过滤一般是指以石英砂等有空隙的粒状滤料层通过黏附作用截留水中悬浮颗粒，从而进一步除去水中细小悬浮杂质、有机物、细菌、病毒等，使水澄清的过程。 (4)滤后消毒处理： 水经过滤后，浊度进一步降低，同时亦使残留细菌、病毒等失去浑浊物保护或依附，为滤后消毒创造良好条件。消毒并非把微生物全部消灭，只要求消灭致病微生物。虽然水经混凝、沉淀和过滤，可以除去大多数细菌和病毒，但消毒则起了保证饮用达到饮用水细菌学指标的作用，同时它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制细菌繁殖且预防污染。消毒的加氯量
自动控制系统在自来水厂应用
自动控制系统在自来水厂地应用 摘要：通过对自来水厂自控系统应用地介绍,说明了可编程控制器 PLC在工控中地重要地位.关键词：自控系统；PLC；自来水厂 1．系统网络结构 该方案采用光纤以太网组成, 以太网地速度可达到100Mb/ s.控制中心两台监控计算机通过以太网交换机与各PLC工作站相连接, 两台监控计算机互为冗余,按无人值班<少人值守）运行方式设计.网络上地各部分设备中任一部分不工作或故障,不影响系统其它部分地运行.b5E2RGbCAP 该方案由主控级(控制中心>和PLC1 、PLC2 、PLC3 、PLC4 、PLC5 、PLC6现地控制单元组成,主控级设有二台冗余工作地主机操作员工作站,作为控制中枢,非运行期间作为培训等.主控级除完成对被控对象地监视控制外,还具有与Internet通信及其他外部系统通信并留有与办公自动化联机接口,是整个监控系统地控制核心.现地单元级设6套现地测控单元LCU,直接面向生产过程,负责对现场数据地采集和处理,能够独立或按主控级地命令完成对所有被控对象地监视和控制.每台PLC柜上均配有触摸屏.主控级监控计算机之间以及与现地单元级各控制单元均可采用TCP／IP 以太网联接,采用以太网直接联接,传输速率高,安全稳定性好.系统网络拓扑见下图.p1EanqFDPw
PLC采用西门子S7-300系列产品,监控计算机在Windows xp 下使用Ifix 作为监控软件.两台监控计算机安装完全相同地系统软件和应用软件.由于两台监控计算机均同时与以太网相连, 因此它们可同时从PLC 得到相同地信号, 但是向PLC 发送命令及打印机地控制是互锁地.DXDiTa9E3d 2. 各分站描述 2.1 取水泵站PLC1 (1> 主要检测参数 原水PH 值、流量、温度、浊度。原水进水阀开度、原水进水阀超限位报警、原水进水阀限位开关、原水进水阀故障报警.RTCrpUDGiT (2> 主要控制功能 原水泵控制。接受并执行来自监控计算机地正确指令和参数设置。将原水泵及吸水井地运行状态及参数传送至监控计算机.5PCzVD7HxA 2.2 加药加氯PLC2 (1> 主要检测参数
自来水厂供电系统设计方案
自来水厂供电系统设计方案 一、课程设计的目的与任务 供电系统与电气控制是自动化专业的专业课，具有很强的实践性和工程背景，供电系统与电气控制课程设计的目的在于培养学生综合运用供电系统与电气控制的知识和理论分析和解决供电系统设计问题，使学生建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序、规和方法，提高学生调查研究、查阅文献及正确使用技术资料、标准、手册等工具书的能力，理解分析、制定设计方案的能力，设计计算和绘图能力，实验研究及系统调试能力，编写设计说明书的能力。 二、原始资料 （1） 自来水厂用电设备一览表（附表2） （2） 自来水厂平面布置图（附图5） （3） 自来水厂机修车间平面布置图（附图6） （4） 该厂年最大有功负荷利用小时数 T max =8000小时 （5） 该厂一、二泵房为二级负荷，机修及办公室为三级负荷。 （6） 电源条件： 距该厂8公里处，有一地区变电所，地区变电所可分别从两段35kV 母线上各提供一回电源，这两段母线的短路容量皆为： MVA sd P 350)3( （7） 气象及其他有关资料 a) 要求车间变电所低压侧的功率因数为0.85。高压侧功率因数为0.95。 b) 年平均温度及最高温度 最热月平均最高温度 年平均温度 最热月土壤平均温度 35℃ 18℃ 30℃
三、设计要求容： （1） 计算自来水厂、机修车间的总计算负荷。并确定为提高功率因数所需的补 偿容量。 （2） 选择该自来水厂总降压变电所、机修车间变电所的变压器台数及额定容 量。 （3） 选择和确定自来水厂高压供电系统（包括供电电压，总降压变电所一次接 线图，场高压电力网接线）。 （4） 选择高压电力网导线型号及截面。 （5） 选择和校验总降压变电所的一次电气设备。 （6） 拟定机修车间供电系统一次接线图（包括车间变电所一次接线及车间低压 电力网接线）。 （7） 选择机修车间的低压电力网的导线型号及截面。 （8） 选择和校验机修车间供电系统的一次电气设备（包括各支线上的开关及 熔丝）。 四、负荷计算 地区变点所 U p =35KV 总降压变电所 U e =10KV 去自来 水厂 自来 图二 课题（2）电力系统结构图
给水工程毕业设计说明
目录 目录 (1) 中文摘要 (2) 英文摘要 (3) 1 绪论 (3) 2 概述 (4) 2.1 毕业设计的主要容与基本要求 (4) 2.2 毕业设计成果 (4) 2.3 设计缘由 (5) 2.4 设计要求 (5) 3 取水工程 (9) 3.1 设计用水量的确定 (9) 3.2 取水装置设计 (11) 3.3 取水泵房 (14) 4 净水厂的设计与计算 (18) 4.1 概述 (18) 4.2 水厂平面布置 (18) 4.3 混凝剂的选择、溶解和投加 (19) 4.4 混合 (22) 4.5 絮凝 (23) 4.6 沉淀 (32) 4.7 滤池选用及适用条件 (35) 4.8 消毒方法的选择 (43) 4.9 清水池—水量调节设备计算 (45) 5 水厂系统布置图 (46) 5.1 净水厂系统区域地形图设计 (46) 5.2 净水厂总平面布置 (46) 5.3 净水厂高程布置 (48) 6 配水管网设计 (50) 6.1管网定线 (50) 6.2管网流量计算 (50) 结论 (75) 致 (76) 参考文献 (77)
某城市给水工程 摘要：本次设计为某城市给水工程设计，设计容主要包括三部分，即取水工程设计、给水管网设计和净水厂设计。根据设计资料，本次只进行二水厂设计，二水厂取水河流为率水，取水地点位于河流弯道凹岸。根据水位变化情况，采用固定式取水构筑物。又因月平均流量变化较大，故采用岸边式取水构筑物。由于水厂给水管网设计的是本次设计的难点同时也是设计的重点，其计算工作量大，计算过程比较繁琐，所以采用C语言编制的管网平差程序进行计算，大大提高了计算速度和计算结果的精确度。净水厂处理工艺采用常规处理，即“混凝——沉淀——过滤——消毒”。混凝包括混合和絮凝两部分。混合是在静态混合器中投加聚合氯化铝，絮凝设备选用折板絮凝池，选用斜管沉淀池进行沉淀，过滤设备采用普通快滤池，最后投加液氯进行消毒。经过净水厂中各处理构筑物处理后，出厂水能够达到饮用水要求。 关键词：管网平差，取水工程，净水厂设计
水厂自动化控制系统
现代自来水厂自动化控制系统 1 水厂制水工艺流程 （1）取水：通过多台大型离心泵将江、河、地表等处的水抽入净水厂。（2）药剂的制备与投加：按工艺要求制备合适的混凝剂，并投入混凝剂及氯气，达到混凝和消毒的目的。 （3）混凝：包括混合与絮凝，即源水投入混凝剂后进行反应，并排出反应后沉淀的污泥。 （4）平流沉淀：与混凝剂反应后的水低速流过平流沉淀池，以便悬浮颗粒沉淀，并排出沉淀的污泥。 （5）过滤沉淀：水通过颗粒介质（石英砂）以去除其中悬浮杂质使水澄清，并定时反冲洗石英砂。 （6）送水：多台大型离心泵将自来水以一定的压力和流量送入供水管网。 2 水厂自控系统组成 主要包括：取水泵房自动控制系统、送水泵房自动控制系统、加矾自动控制系统、加氯自动控制系统、格栅配水池控制系统、反应沉淀池
控制系统、滤池气水反冲洗控制系统、配电控制系统、水厂中央控制室自动化调度系统。自控系统多采用PLC＋IPC的集散控制系统(DCS)模式。 （1）中央控制室站点：对整个系统进行监控和调度，同时留有四遥（遥测、遥信、遥调、遥控）系统接口，与上层管理系统进行通讯。 （2）配电室控制站点：对高压及低压配电系统进行监控。 （3）取水泵房控制站点：取水泵、真空泵、潜污泵及轴流风机等进行监控。 （4）送水泵房控制站点：对送水泵、潜污泵等进行监控。 （5）格栅配水池控制站点：对快开排泥阀、格栅液位、格栅除污机、螺旋输送机等进行监控。 （6）反应沉淀池控制站点：对快开排泥阀、刮泥机进行监控。 （7）滤池公共部分控制站点：对反冲洗公共部分（反冲洗泵、鼓风机、干燥机及相关阀门）进行监控。 （8）滤池控制站点：根据单格滤池数量进行配置，每格滤池一个，对单个滤池设备进行监控。 （9）加矾控制站点：对加矾、自动配矾系统进行监控。 （10）加氯控制站点：对加氯系统进行监控。 在实际工程当中，当控制站点较近时，可以将某些站点合在一起，根据功能及控制规模大小，有些站点可以设为从站或远程站点。例如长沙榔梨水厂自控系统中，根据实际情况，按照功能分为5 大块：即取水泵房控制系统，加矾、加氯和格栅配水控制系统，滤池及反冲洗设备控制系统，送水泵及设备控制系统，中央控制室等。
自来水厂工艺流程概述 自来水厂工艺流程图
自来水厂工艺流程概述自来水厂工艺流程图 现在人们谈到饮用自来水会“心有余悸”,主要是因为害怕自来水生产过程中未能除尽水中的杂质及微生物,又害怕净水过程中混入了一些有毒气体。基于此，我组成员先到自来水厂参观采访，了解自来水的生产过程。 1、自来水是如何生产的？ 众所周知，由于自然因素和人为因素，原水里含有各种各样的杂质。从给水处理角度考虑，这些杂质可分为悬浮物、胶体、溶解物三大类。城市水厂净水处理的目的就是去除原水中这些会给人类健康和工业生产带来危害的悬浮物质、胶体物质、细菌及其他有害成分，使净化后的水能满足生活饮用及工业生产的需要。市自来水总公司水厂采用常规水处理工艺，它包括混合、反应、沉淀、过滤及消毒几个过程。 （1）混凝反应处理 原水经取水泵房提升后，首先经过混凝工艺处理，即： 原水 + 水处理剂→混合→反应→矾花水 自药剂与水均匀混合起直到大颗粒絮凝体形成为止，整个称混凝过程。常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等。汕头市使用的是碱式氯化铝。根据铝元素的化学性质可知，投入药剂后水中存在电离出来的铝离子，它与水分子存在以下的可逆反应： Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+ 氢氧化铝具有吸附作用，可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结，再被吸附架桥，从而形成较大的絮粒，以利于从水中分离、沉降下来。 混合过程要求在加药后迅速完成。混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌，使药剂迅速均匀地散于水中。 经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池，进入净水第二阶段。 （2）沉淀处理 混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀，这个过程在沉淀池中进行。水流入沉淀区后，沿水区整个截面进行分配，进入沉淀区，然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底，污泥不断堆积并浓缩，定期排出池外。
现代自来水厂自动化控制系统的应用分析
现代自来水厂自动化控制系统的应用分析 发表时间：2019-05-05T14:47:57.873Z 来源：《基层建设》2019年第5期作者：郭智雄[导读] 摘要：随着我国城市化进程的不断加快，城市人口对最资源的需求也越来越高，而且自来水工程在我国农村也得到了大范围的普及，因此对自来水厂的供水质量就提出了越来越高的要求，必须使用更先进的供水技术才能满足人们对水的需求，自动化控制系统在这样的背景下应运而生。 西安水务（集团）有限责任公司 710061 摘要：随着我国城市化进程的不断加快，城市人口对最资源的需求也越来越高，而且自来水工程在我国农村也得到了大范围的普及，因此对自来水厂的供水质量就提出了越来越高的要求，必须使用更先进的供水技术才能满足人们对水的需求，自动化控制系统在这样的背景下应运而生。本文首先介绍了自动化的控制系统的发展和构成，随后分析了现代自来水厂自动化控制系统的应用。 关键词：自来水厂；自动化控制系统；应用前言 水质自动监测、自动处理、自动调节供水流量等都是自来水厂自动化控制的内容，通过这项技术能够版主自来水厂提高供水质量和效率，并能够采取最优方式改善水环境，同时由于是自动化控制，因此人为因素造成的影响非常小，明显提高了自来水厂的工作准确性。通过以上分析可以得知，自动化控制系统对自来水厂非常重要，必须对这种技术进行深入研究，从而更好的让这套系统在自来水厂中进行应用。 一、现代自来水厂自动化控制系统概述 （一）发展历程 自动控制系统在自来水厂共经历三个发挥阶段，第一个阶段为分散控制，这个阶段的自动化控制和自来水厂的各部分构成不产生任何影响，同时各个构成部分之间也都相对都相对独立，无法为对方造成影响。第二个阶段为综合自动化，在这个阶段中自来水水厂的既可以形成互相影响的工作模式，又可以像分散控制阶段一样相对独立，同时这个阶段安全性和可靠性也比较高[1]。第三个阶段为自动化控制，在这个阶段不仅一个自来水厂内部可以实现综合化管理，更可以让一片区域内的所有自来水厂通过资源共享来实现综合管理，极大提升了区域内的供水效率。我国目前只有经济发达地区的大型自来水厂在使用自动化控制，对于经济较为落后的地区来讲，分撒控制和综合自动化的应用比较普遍。 （二）自动化控制系统的构成逻辑控制系统和计算机是自来水厂自动化控制的重要组成部分，其中逻辑控制系统指的自动采集数据、自动监测水质、自动集散等。如果我们仔细对自动化系统进行分析会发现，如果使用数据采集与监视控制系统来执行自来水厂的自动化控制，虽然可以是实现区域内自来水厂之间的便捷通信和资源共享，但是这种系统的时效性却比较差，会导致区域内自拉力水的自动化控制力度被削弱。和数据采集与监视控制系统相比，集散控制系统在保证区域内自来水厂零号通信基础上其时效性也比较高，但是集散控制系统也有工作量大的缺陷，为后期的系统维护以及自来设备的检修提供了不小的难度。因此进过不断的努力，计算机和逻辑控制系统的组合被应用到了自来水厂的自动化控制中，这样区域内的自来水厂在各自独立的同时也可以在系统的控制下进行统一管理，而且逻辑控制系统可以让区域内的自来水厂时间便捷通信和资源共享，同时其时效性也比较优秀，最重要的是这套系统的运行和维护都比较简单，在后期进行维护和检修时不需要投入太大的精力，因此计算机和逻辑控制系统的组合得到了广泛应用。 二、现代自来水厂自动化控制系统的应用 自动化控制系统控制过程可分成闭环控制系统和开环控制系统。前者又叫做反馈控制系统，也就是通过输出量和期望值之间的差距来实施控制，后者又叫做顺序控制系统，由检测元件、执行机构以及被控对象所构成，广泛应用于化工、机械等领域。从给定信号上来看，自动化控制系统又可分为程序控制系统、随动控制系统和恒值控制系统。自动化控制系统应用范围也从机械和化工等领域扩展到了医学、生态学等领域，不仅对整体社会的发展具有极大推动作用，而且对于社会组织机构以及个人均有一定影响。 （一）管理和控制系统的集成自来水厂自动控制系统集成了水位、流量、水质、压力、温度等水环境数据的自动监测，以及包括水中溶解氧、导电率PH值等信息的自动采集，通过在自动化控制，自来水厂的信息化水平得到了明显提升，并且极大提升了水厂的管理效率和人们的用水需求。经过研究发现，在对水环境实施的管理中，自动化系统主要分为了设备管理、控制管理以及综合管理三部分，设备管理主要针对的是用于自动化系统的各种设备，控制管理指的是对水做出的沉淀、过滤、供应等处理，综合管理是在协调以上两种管理内容的一种方式。可以得知，自动化控制系统覆盖了自来水厂的各个发面，各个部分集成在一起有序的运行，使整个自来水厂成为了一个整体。 （二）逻辑控制系统的应用利用逻辑控制系统可对自动控制进行标准化编程，这样系统的兼容性也会更好，这套系统共有运动控制功能模块、扩展功能模块等六个功能模块，而每个功能模块都有其特定的控制程序，自来水厂的工作人员只需要对每个不同的功能模块下达控制指令就可以完成对系统的控制[2]。另外在目前的工业领域中，对DH+网络的使用非常广泛，这种网络能够自动查询系统存在的各种故障，进而采取相应措施消除故障，因此在目前很多使用了自动化控制系统自来水厂都使用了DH+网络。使用了自动化控制系统的自来水厂，其所有设备产生的数据都可以利用逻辑控制系统进行控制，同时还在逻辑控制系统中引入了人机结构，这样自动化控制系统的可靠性得到极大提升。自动化控制系统运用于自来水厂中，可以有效提高节能降耗效率，所以自来水厂应非常重视自动化控制系统的应用与推广。利用自动化控制系统可实现对自来水厂制水工艺中取水、制备加药、沉淀排泥和送水各个环节中电能、药剂量、水量等的控制，减少能耗，提高工作效率，改善自来水厂的运营管理水平，提高水质。 结束语 综上所述，我国的经济建设正在快速进步，城市人口数量在逐渐增加，同时随着农村发展水平的不断提高，我国的自来水厂供水压力也在不断增加，在这样的背景下的自来水厂必须采取更有效的有段才能满足人们不断增长的用水需求。本文从自来水厂自动控制系统的发展和具体构成出发，对其集成和逻辑控制系统应用做了分析，希望我国的自来能够深化对这套系统的应用，并积极创新技术，从而为供水工作提供有力保障。
水厂自控系统建设方案
徐圩水厂自控系统建设方案 刘朋
目录 1.徐圩水厂自控系统的构成 (1) 1.1自控系统结构与目标 (2) 1.2控制方式 (2) 2.中控室 (3) 2.1运行监视 (3) 2.2运行控制 (3) 2.3数据管理 (3) 2.4报警处理 (3) 2.5报表及打印 (4) 2.6 Web数据服务 (4) 3.各子站控制 (4) 3.1原水泵房控制站 (4) 3.2 高效澄清池控制站 (5) 3.3 翻板滤池控制站 (5) 3.4 加药加氯间控制站 (7) 3.5 臭氧活性炭间控制站 (7) 3.6 送水泵房控制站 (8) 3.7 污泥脱水间控制站 (8) 1.徐圩水厂自控系统的构成 徐圩水厂自控系统网络拓扑结构采用光纤以太环网结构，在这种网络结构下，每个子站都可以通过两条不同的通道与中控室进行通讯，即使网络中的一处光纤受到损伤，也不会影响中控室与主站之间的通讯。
徐圩水厂自控网络拓扑图 1.1自控系统结构与目标 徐圩水厂自控系统按照分散控制，集中管理的原则配置，全厂拥有一处中控室，管理整个生产过程，并且在取水泵站、高效澄清池、加药加氯间、滤池、活性炭处理间、送水泵房和污泥脱水间分别设置有PLC控制站，PLC控制站组成光纤以太环网，各控制站负责处理各站的数据采集和控制任务。 自控系统具有以下功能： 1)在线实时显示各工艺环节的生产数据，并根据工艺的要求对生产 过程中的异常数据进行不同方式的显示及报警提示； 2)实时显示全厂生产过程中各重要设备的运行状态及参数，并对异 常情况进行显示和报警提示； 3)根据进水流量、出水浊度和加药配比值来实现加药系统的自控控 制； 4)采用自动调节实现滤池的恒水位过滤。反冲洗根据滤池水位、滤 层上下差压和阀门开度实现运行、反冲洗到再运行的全过程控制，同时 也可实现在操作画面上进行人工强制反冲洗； 5)系统可根据出水总管压力自动进行水泵的启停与调节。 1.2控制方式
某自来水厂工艺设计说明
课程：给水课程设计 某自来水厂工艺设计说明书 组别：第四组 组员：彪艳霞、沈晓慧、施谊琴、杨佳莉 赵文洁、陈艳丹、倪晶晶、赵维诘 钱嘉骋、张旭 指导老师：刘洪波 专业：环境工程 学院：环境与建筑学院
某自来水厂工艺设计说明书 第一章概述 1.1设计任务及要求 《给水处理》是一门实践性很强的课程,是学生毕业后经常能用到的专业核心课程之一。为了使学生更好地掌握其基本理论、熟悉和掌握给水厂（自来水厂）设计的原则、步骤与方法，独立完成相关工艺选择、主要构建筑物设计计算、设备选型，从而培养学生运用所学理论和技术知识，综合分析及解决实际工程设计问题的初步能力，使学生在设计计算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高，开展此课程设计。 本课程设计的重点在于： 1. 给水处理厂处理工艺流程的选择与工艺设计； 2. 给水处理常规构筑物如絮凝池、沉淀池、过滤池、清水池、二级泵房、加氯间等构建筑物的工艺计算； 3. 合理优化布置处理厂的平面与高程。 1.2基本资料 1.2.1水厂规模与基本情况 水厂1：某市地处长江下游（东部地区），属亚热带季风气候，四季分明，日照充分，雨量充沛。气候温和湿润，年平均气温15.7 ℃。春（4月-5月）、秋（10月-11月）较短，冬（12月-次年3月）、夏（6月-9月）较长。有春雨、梅雨、秋雨三个雨期，年平均气温20℃，最冷月平均温度3℃，最热月平均温度35℃，最高温度39℃，最低温度1℃。年平均降雨量1325mm，80%以上的降雨发生在6月至10月的五个月中，多年平均最大时降雨量为59.45mm，最大日降雨量为156.2mm，常年最大风速为2.9m/s，主导风向为西南风。该市水源主要为地表水，拟建一给水厂，以地表水为水源。 （1）水厂近期净产水量为:15万m3/d。 （2）水源水质资料：
当代自来水厂自动化控制系统的研究与实现
现代自来水厂自动化控制系统的研究与实现 第1 章绪论 水厂自控系统简介 水厂制水工艺流程 各个水厂根据实际情况，其工艺流程千差万别，设备有增有减，但基本的流程相似，如图所示。 图中主要分为以下几个工艺过程： （1）取水：通过多台大型离心泵将江、河、地表等处的水抽入净水厂。 （2）药剂的制备与投加：按工艺要求制备合适的混凝剂，并投入混凝剂及氯气，达到混凝和消毒的目的。 （3）混凝：包括混合与絮凝，即源水投入混凝剂后进行反应，并排出反应后沉淀的污泥。 （4）平流沉淀：与混凝剂反应后的水低速流过平流沉淀池，以便悬浮颗粒沉淀，并排出沉淀的污泥。 （5）过滤沉淀：水通过颗粒介质（石英砂）以去除其中悬浮杂质使水澄清，并定时反冲洗石英砂。 （6）送水：多台大型离心泵将自来水以一定的压力和流量送入供水管网。 水厂自控系统组成 自来水厂的工艺特点是各工艺单元既相对独立，同时各单元之间又存在一定的联系。正因为各工艺单元相对独立，因此通常将整个工艺按控制单元划分，主要包括：取水泵房自动控制系统、送水泵房自动控制系统、加矾自动控制系统、加氯自动控制系统、格栅配水池控制系统、反应沉淀池控制系统、滤池气水反冲洗控制系统、配电控制系统、水厂中央控制室自动化调度系统，这些工艺单元内设备相对集中。根据这些特点，自控系统较多采用PLC＋IPC的集散控制系统(DCS)模式。 采用PLC+IPC 系统的水厂自动化控制设计一般采用多主站加多从站结构，能够较好的满足国内水厂自动化的监控、保护要求。控制点分布在水厂内不同的位置，采用就近控制原则，在设备集中区分别设置不同的PLC 站对该区域设备进行监控，再通过通讯网络，各PLC 站之间进行数据通讯，实现整个水厂的自动化控制。在控制单元内，PLC 站实现对该单元内设备的自动控制。这样的优点是使控制系统更加可靠，当某一控制单元发生故障时不会严重影响其它单元的自动运行，同时由于单元内控制设备、检测仪表就近相连，减少了布线成本。 一般根据土建设计，将水厂自动化控制系统按设备位置情况及功能进行组织，分为如下一些控制站点。 （1）中央控制室站点：对整个系统进行监控和调度，同时留有四遥（遥测、遥信、遥调、遥控）系统接口，与上层管理系统进行通讯。 （2）配电室控制站点：对高压及低压配电系统进行监控。 （3）取水泵房控制站点：取水泵、真空泵、潜污泵及轴流风机等进行监控。
青岛某水库水源的给水厂工程设计
青岛某水库水源的给水厂工程设计 【摘要】青岛某水厂采用低温低浊、微污染的水库水为水源，出水水质满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。工程选用水力混合+网格反应池+斜管沉淀池+V型砂滤池+二氧化氯消毒的主体工艺流程，并采用高锰酸盐预处理技术，来满足出水水质要求。 【关键词】水库水；低温低浊；斜管沉淀池+V型砂滤池 大桥水厂位于青岛崂山区大桥社区，莱西水库向崂山区调水支线的末端，是莱西水库-即墨-城阳调水工程的重要配套设施。水厂建设规模为2万m3/d，水厂出水水质需满足国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。 1 原水水质分析 水厂水源来自青岛莱西水库、北墅水库和高格庄水库，三座水库均为饮用水源，从其水质监测资料分析，除总氮、五日化学需氧量（BOD5）等指标外，其它水质指标均满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）三类水体标准。 1.1 总氮分析 三座水库TN浓度变化范围在0mg/L～9.8mg/L之间，无明显变化规律，均高于三类水体标准规定的1mg/L，此指标在该标准中表征富营养化特征。根据分析，原水存在一定的富营养化及微污染特征。 1.2 五日化学需氧量（BOD5） 三座水库BOD5浓度变化范围在0mg/L～8.5mg/L之间，无明显变化规律，均值为3.3mg/L，部分检测值高于三类水体标准规定的4mg/L。 1.3 化学需氧量（COD） 三座水库COD浓度变化范围在7.27mg/L～27.03mg/L之间，无明显变化规律，均值为17.23mg/L，部分检测值高于三类水体标准规定的20mg/L。 1.4 水温 本工程源水水温呈现明显的季节变化，是典型的地表水源水特征。5月上旬至9月下旬为高温时段，水温基本在20℃以上，11月下旬至3月下旬，水温一般在10℃以下。源水平均水温12.2℃，最高26.2℃，最低0℃，温差变化很大。 2 水库水源水水质特征分析
水厂自控系统建设方案设计
专业资料 徐圩水厂自控系统建设方案 刘朋
目录 1.徐圩水厂自控系统的构成 (2) 1.1自控系统结构与目标 (2) 1.2控制方式 (3) 2.中控室 (3) 2.1运行监视 (3) 2.2运行控制 (3) 2.3数据管理 (4) 2.4报警处理 (4) 2.5报表及打印 (4) 2.6 Web数据服务 (4) 3.各子站控制 (4) 3.1原水泵房控制站 (4) 3.2高效澄清池控制站 (5) 3.3翻板滤池控制站 (6) 3.4加氯加药间控制站 (7) 3.5臭氧活性炭间控制站 (8) 3.6送水泵房控制站 (8) 3.7污泥脱水间控制站 (9)
1.徐圩水厂自控系统的构成 徐圩水厂自控系统网络拓扑结构采用光纤以太环网结构，在这种网络结构 下，每个子站都可以通过两条不同的通道与中控室进行通讯，即使网络中的一处光纤受到损伤，也不会影响中控室与主站之间的通讯。 徐圩水厂自控网络拓扑图 1.1自控系统结构与目标 徐圩水厂自控系统按照分散控制，集中管理的原则配置，全厂拥有一处中控室，管理整个生产过程，并且在取水泵站、高效澄清池、加药加氯间、滤池、活性炭处理间、送水泵房和污泥脱水间分别设置有PLC控制站，PLC控制站组成光纤以太环网，各控制站负责处理各站的数据采集和控制任务。 自控系统具有以下功能： 1）在线实时显示各工艺环节的生产数据，并根据工艺的要求对生产过程中的异常数据进行不同方式的显示及报警提示； 2）实时显示全厂生产过程中各重要设备的运行状态及参数，并对异常情况进行显示和报警提示； 3）根据进水流量、出水浊度和加药配比值来实现加药系统的自控控制； 4）采用自动调节实现滤池的恒水位过滤。反冲洗根据滤池水位、滤层上下差压和阀门开度实现运行、反冲洗到再运行的全过程控制，同时也可实 现在操作画面上进行人工强制反冲洗；
5供水工艺流程图及文字说明
5.供水工艺流程图及文字说明 5.1、工艺流程图如下： 5.2、地下水群井取水，由一级泵站加压到净水厂清水池进行调蓄，消毒后由二级泵站加压经管网到用户。
6、集中式供水单位卫生突发事故应急预案 6.1编制目的 为应对农村饮水安全卫生突发事件，建立健全农村饮水安全卫生应急机制，正确应对和高效处置农村饮水安全卫生突发性事件，保障人民群众饮水安全，维护人民群众的生命健康和社会稳定，促进社会全面、协调、可持续发展。 6.2指挥体系 区人民政府成立任城区农村饮水安全卫生应急指挥部，总指挥由区长担任，分管农业的副区长任副总指挥，区政府办、区发展和改革委员会、区水务局、区财政局、区民政局、区卫生局、区环保局、区公安局、区广电局等有关部门和单位为指挥部成员单位，其负责同志为应急指挥部成员。指挥部下设办公室及专家组，办公室设在区水务局，办公室主任由区水务局局长兼任。 各镇（街道）成立相应的指挥机构，由镇（街道）主要负责人任总指挥，相关部门为成员单位，办公室设在各镇（街道）农业服务中心。 6.3饮水安全组织机构的职责 一、指挥部职责 1、贯彻落实国家、省、市有关重大生产安全事故预防和应急救援的规定； 2、及时了解掌握农村饮水重大安全事件情况，指挥、协调和组织重大安全事件的应急处置工作,根据需要向上级政府和水利部门报告事件情况和应急措施； 3、审定全区农村饮水重大安全事件应急工作制度和应急预案； 4、在应急响应时，负责协调公安、水务、环保、卫生防疫、医疗救护等相关部门开展应急救援工作；
5、负责指导、督促、检查下级应急指挥机构的工作。 二、指挥部办公室职责 指挥部办公室负责指挥部的日常工作。其职责是：起草全区农村饮水重大安全事件应急工作制度和应急预案；负责农村饮水突发性事件信息的收集、分析、整理，并及时向指挥部报告；协调指导事发地应急指挥机构组织勘察、设计、施工力量开展抢险排险、应急加固、恢复重建工作；负责协调公安、水务、环保、卫生等部门组织救援工作；协助专家组的有关工作；负责对潜在隐患工程不定期安全检查，及时传达和执行上级有关部门的各项决策和指令，并检查和报告执行情况；负责组织应急响应期间新闻发布工作。 三、指挥部成员单位职责 区发展和改革委员会：负责重点农村饮水安全工程、物资储备计划下达。 区财政局：负责农村饮水安全应急工作经费、恢复重建费用及时安排和下拨；负责农村饮水安全应急经费使用的监督和管理。 区公安局：负责维持水事秩序，严厉打击破坏水源工程、污染水源等违法犯罪活动，确保饮水工程设施安全。 区民政局：负责统计核实遭受农村饮水安全突发性事件的灾情；负责协助区、镇政府做好遭受农村饮水安全突发性事件群众的生活救济工作。 区水务局：负责全区农村饮水安全工程的规划，提供农村饮水重大安全事件信息、预案以及工作方案；负责恢复农村饮水安全工程所需经费的申报和计划编制。 区卫生局：负责遭受农村饮水安全突发性事件村、镇的卫生防疫和医疗救护工作及饮用水源的水质监测和卫生保障。 区环保局：负责水源地环境保护工作，制止向河流、水库等水域排放污水和固体废物的行为，应急处理水污染事件。 区广电局：负责农村饮水安全法规、政策的宣传，及时准确报道
水厂自动化,水厂自动化监控系统方案
水厂自动化，水厂自动化监控系统方案 一、概述： 为解决农村饮水安全问题，很多地方建立了小型水厂，集中为一些村镇供水。小型水厂自动化与配电是水厂建设中的重要部分，以下对该部分内容做简要介绍。 二、农村集中供水形式： 各地根据自身的水资源及地势情况确定供水形式，主要包括一下几种： 1、直供井供水：每个村镇打一眼或多眼深井，直接通过管网为村镇供水。 2、一眼或多眼水源井取地下水，进入小型水厂，加氯，进入清水池，再通过几套加压泵为 不同村镇供水；有的小型水厂清水池地势较高，可通过自流为不同的村镇供水。 3、一个或多个取水泵站取地表水，进入小型水厂后，经加药加氯等工艺处理进入清水池， 再通过几套加压泵为不同村镇供水；有的小型水厂清水池地势较高，可通过自流为不同的村镇供水。 三、小型水厂自动化解决方案 以第二种供水形式为例介绍水厂自动化系统。多眼水源井取地下水，原水进入小型水厂，加氯，进入清水池，再通过几套加压泵为不同村镇供水。 1、总体方案设计 ◆在水源井井房内安装水源井远程测控终端。 ◆在水厂进水口安装流量监测终端。 ◆在水厂加氯间安装加氯设备远程测控及水质监测终端。 ◆在水厂加压泵房安装加压泵站远程测控终端。 ◆在水厂低压配电室安装配电监测终端。 ◆在水厂值班室安装工控机、计算机、投影仪、打印机等。安装监控系统软件。 ◆流量监测终端、加氯设备远程测控及水质监测终端、加压泵站远程测控终端与值班室工控机之间采用局域网有线通信方式；水源井远程测控终端与值班室工控机之间采用GPRS无线通信方式（支持光纤通信方式）。 ◆未来，水厂需要对各用水单位进行流量监测，采用GPRS无线通信方式。
某给水水厂毕业设计_secret
设计计算说明书 一. 设计规模和工艺流程 1.设计规模 某水厂总设计能力为15.3万m3/d，水厂自用水量按供水量的10%计算。一级泵站、配水井、加药间、药库、加氯间、氯库、二级泵站等土建工程同时兴建。 2.工艺流程 根据设计资料，本水厂的水源水质达到国家Ⅱ类水质标准，故选择工艺流程如图1所示： 配水井静态混合器 图1 工艺流程 二. 水处理构筑物设计计算 1.管式静态混合器的设计 （1）已知条件设计供水水量为Q=15.3万m3/d，自用水量取总水量的10%，则总进水量为Q’=16.83万m3/d。水厂进水管投药口至絮凝池的距离为60m，进水管采用两条铸铁管DN1000。 时用水量Q h=aQ d/T=7012.5m3/h （2）设计计算 1）进水管流速v 椐d1=1000mm, q=168300/(3600×24×2)=0.974 m3/s，查水利计算表知v=1.24m/s，i=1.646,则水头损失H=2iL=2×1.646×60/1000=0.2 m。 2）混合器选择选用管式静态混合器，规格铸铁管DN1000，如图2。 图2 静态混合器 2. 折板絮凝池的设计 （1）已知条件设计水量Q=168300m3/d. (2) 设计计算絮凝池设两组，取絮凝时间t=10min,水深H=3.4m。 则每组絮凝池流量 Q=168300/2=84150（m3/d）=3506.25（m3/h）=0.974 m3/s 每组絮凝池容积
W=Qt/60=3506.25×10/60=584.38m 3 每组池子面积 f=W/H=1168.75/3.4=171.875m 2 每组池子净宽：絮凝池净长度取L ’=18m 则净宽 B ’=f/ L ’=171.875/18=9.55m 将絮凝池垂直水流方向分9格，每格净宽2.0m ，平行水流方向分9格，每格长1.05m ，共81格，单格面积2 m ×1.05 m 。絮凝过程分三段，第Ⅰ絮凝段采用多通道同波折板，V 1=0.3 m/s, 第Ⅱ絮凝段采用多通道同波折板，V 2=0.2 m/s, 第Ⅲ絮凝段采用直板，V 3=0.1 m/s 。 折板采用钢丝水泥板，折板宽0.5 m ，厚0.035 m ，折角90度，折板净长1.05 m ，见图3。考虑到墙厚，外墙厚采用300 mm ，内墙采用250 mm ， 则絮凝池实际长度为 18+0.3×2+0.25×8=20.6m 实际宽为 9.55+0.3+0.25×8+1.05=12.9m 各格折板的间距及实际流速 第Ⅰ絮凝段折板间距取0.34m 第Ⅱ絮凝段折板间距取0.34m 第Ⅲ絮凝段折板间距取0.40m V 1 实 =Q/A 1=3506.25/3600/（2× 1.05— 0.035/sin45。×3×1.05）=0.50m/s V 2实=Q/A 2=0.5×3506.25/3600/（2×1.05—0.035/sin45。×3×1.05）=0.25 m /s V 3实=Q/A 3=0.25×3506.25/3600/（2×1.05—0.035×5×1.05）=0.0.124m /s 水头损失h ∑h=nh+h i =n ε1V 2 /2g+h i 式中，∑h 为总水头损失，m ；h 为折板间一个转弯的水头损失，m ；h i 为折板区上、下部转弯或过流孔洞的水头损失，m ；n 为折板间个数；V 0为转弯或孔洞处流速，m /s ； ε1为折板间一次转弯的阻力系数；ε2为折板区上、下部转弯的阻力系数；ε3为过流孔洞的阻力系数。 数据计算如下： 第Ⅰ絮凝段为多通道同波折板，分9格，每格安装三块折板，折角90o ，ε=0.6。折板区上、下部90o 转弯处ε2=1.0，过流孔洞进出口ε3=1.08。90o 转弯3×9=27次，进出口次数3×9=27次，取转弯高1m ，孔洞高度1m 。 转弯流速 V 0=3506.25÷（3600×3×1）=0.32m /s 孔洞流速 v 0’=3506.25÷（3600×3×1）=0.32m /s 转弯和进出口的水头损失 h i =27×（ε2+ε3）×v 02/2g=27×(1+1.05) ×［0.322÷（2×9.81）］=0.30m ∑h=nh+h i =n ε1V 2/2g+h i =27×0.6×［0.502 ÷（2×9.81）］+0.30=0.51m 第Ⅱ絮凝段为多通道同波折板，分9格，折板区上、下部90o 转弯数3×9=27次，过流孔洞进出口次数为3×9=27个，折板角90o ，ε=0.6，V=0.17 m /s 。 转弯流速 V 0=3506.25÷2÷（3600×3×0.8）=0.20m /s （取转弯高0.8 m ） h il =27×ε2 v 02/2g=27×1.0×［0.202 ÷（2×9.81）］=0.056m 孔洞流速 v 0’=3506.25÷（3600×3×0.6）=0.192m /s （取转弯高0.6 m ） h i2=27×ε3 v 0’2/2g=27×1.05×［0.1922÷（2×9.81）］+0.06=0.116m h i= h il + h i2=0.056+0.116=0.172 m 图3 折板尺寸