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1、第一部分 引言一部分介绍1.1主题背景面对环境污染，国务院明确规定所有工业废水源必须符合排放标准，部分处理后的污水可以回收利用。考虑到中国是一个水资源稀缺的国家，水资源的时空分布极不平衡。许多地区和城市严重缺水和水资源短缺严重影响了人民的日常生活。对中国经济建设和发展的影响。因此，建立符合中国国情的污水处理厂自动控制系统，对降低工业污水处理成本，改善环境具有重要作用，对构建和谐社会，保持快速发展具有重要意义。中国经济的发展。此外，这种情况下的工业废水处理自动控制系统将是一个具有有效的社会，环境和经济效益的研究课题。1.2国内外废水处理研究现状从国内来看，中国近年来将提取数千亿元建设工业污水处理
2、项目建设投资，其中工业废水处理设备投资约30亿元作为建设资金。利用先进实用技术改造传统工艺，并在环保工程中采用先进的自动控制技术，以促进环保产业转型升级，实现环保经济的重要环节可持续发展战略。此外，国家还加强了相关的立法保护等。从国外的角度来看，英国充分利用技术和科学来控制污染。在200多年前开始的第一次工业革命期间，废物处理和运营管理的丧失也导致化学废物流入土壤或直接流入地下，造成严重的土壤和地下水污染问题。自20世纪中叶以来，英国先后制定了污染控制和管理相关法律法规，同时开展了土壤改良和场地污染整治研究。英国的土地修复技术非常标准。目前采取的主要措施是物理方法，化学方法和生物修复。在泰晤士
3、河的治理中，不可否认的是，科学和技术的作用也受到高度重视，尤其是泰晤士河的第二次治理。研究数据表明，科学研究有助于水务局制定合理，符合生态要求的治理目标，并根据水环境容量分配排放指标及时监测和监测水质变化。经过100多年的综合管理，特别是20世纪60年代和70年代的高强度治理，泰晤士河已成为世界上最重要的河流，也是世界上最干净的河流系统之一。 1955年至1980年间，泰晤士河的总污染负荷减少了90，河水的水质在17世纪恢复了原貌，超过100种鱼类返回泰晤士河。数据显示了泰晤士河的治理。英国设立了一个治理专门委员会和一个水务局（公司），对整个流域进行统一规划和管理，并提出水污染控制政策和法令。
4、英国政府主要采取措施，如建设城市污水排放系统和河堤堤防。自1950年以来，第二次污染控制已经开展，不仅要重建和扩建伦敦的下水道，还要建设大型城市污水处理厂，加强工业污染控制，并采取措施，如河流直接氧化控制水污染。目前，全流域有污水处理厂470多个，日处理能力360万吨，几乎等于供水量。沿泰晤士河的生活污水必须由污水处理厂处理才能排入河中，污水处理费用包含在居民的水费中。 澳大利亚的方式是将受污染的土地变成公园一个非常严重的问题是澳大利亚许多污染严重的土地最终没有转变为商业和住宅用地。一些大型森林公园和湖滨公园更适合污染土地的改造，因为它们可以广泛种植树木，使土壤自然修复。澳大利亚BP石油公司遗
5、产公园获得了许多奖项，是在原BP石油公司工厂翻新后建造的。在这个公园里，许多被污染的土壤还没有被运走。相反，它与有机物质结合并重复使用。通过自然法则，土地被慢慢净化。为了恢复被污染的土地，澳大利亚的标准和规格非常高。曾经严重污染的奥林匹克公园地块已经变成了整个家庭的绿色天堂。与世界上许多其他国家一样，澳大利亚逐渐将污染严重的工厂从城市中心和居民区搬走。搬迁所留下的开放空间将受到环境署的严格评估，并将批准修改开发商的申请。批准后，污染土地将被修复并转变为非工业用地。德国采取的方法是找出家庭的底层并以不同的方式对待它。在工业化进程中，德国留下了许多污染场地，15-20的土地被怀疑受到污染。调查结果
6、表明，土壤保护已成为德国环境保护的重要任务。德国的土壤保护工作更加严格和严肃，并对污染场地进行了调查。底部清晰，为土壤保持工作奠定了坚实的基础。首先，德国政府全面开展了土壤监测。德国对土壤进行长期监测。全国有800多个监测点，其中大部分是由环保部门建立的，有的是由农业部门建立的。联邦和州政府成立土壤污染调查小组，根据土地利用情况监测土壤，及时了解土壤特征的变化，观察土壤发展趋势，评估处理措施是否得到有效实施。其次，对国内涉嫌污染的土地进行了检查和筛选，并对重点污染土地进行了详细调查。然后，通过情景模拟，进行了土壤修复研究，制定并实施了技术方案。第三，还建立了污染场地数据库。确保所有与土壤保持有
7、关的数据库都可供州政府使用，下一级地方政府也可以找到属于该地区的污染场地。同时，建筑公司也可以使用这个数据库。通过该数据库，可以实现全州土壤保护的有效动态管理。第四，通过精确计算设计了一套指标来评估土壤风险：在绿线上，主要是防止土壤退化;在黄线上，发出警告;在红线上，必须清理。第五，尽可能少地使用土地。在工业化过程中，大量的农业用地被转变为工业，交通和住宅用地，土地利用的转变导致了土壤污染。土地减少意味着污染减少。因此，德国现在实施对土地转换和利用的全面控制。现在农业用地转化和利用总量超过每年50公顷。到2020年，年利用量不应超过30公顷。为了满足建筑需求，重点是城市的土地。土地的重复使用避
8、免了对周边的不受控制的扩张并产生新的污染。1.3研究目的和意义（1）环境污染第三方治理的目的随着全球生态环境问题日益突出和日益严峻，各国在应对环境污染治理实践中，积极探索和整顿。一般来说，主要涉及三个方面和情况：一是行政机构主导的新型国家治理，公共参与机制引导的新型社会治理模式，供需调整的市场调节。方式。随着各国市场经济的快速发展，依靠市场机制为资源节约，污染控制和环境保护提供有效的激励和约束已成为各国的主要选择。其中，环境污染的第三方治理机制是环境污染治理市场化的典型实践模式。该机制依赖于市场主体追求自身利益最大化的观点，并在污染控制实践中引入第三方市场实体。承担具体治理任务的中介机构或个别
9、市场实体集中技术力量和资金投入，建立污染控制经营实体。为所有污染物排放实体提供专业化，有偿的污染控制和管理服务，将污染者的直接治理责任转化为间接经济责任，最终实现污染控制行为的社会化和产业化，最大限度地发挥治理绩效。 。（2）研究第三方治理环境污染的意义1，实施第三方环境污染治理有利于环境保护部门的监督。污染物排放企业的污染控制责任通过合同转移并集中到环境服务公司，大大减少了环保部门的监管目标，相应的执法成本也将大大降低。同时，污染物排放企业与环境服务公司之间的合同关系鼓励双方相互监督，相互制约，避免污染物排放过量。2，实施第三方环境污染治理也有利于提高污水处理企业的污染控制效率。污水处理企业
10、管理设施由具有专业技能，人员和管理经验的环境服务公司运营，可以降低污染控制成本，提高污染控制效率。同时，作为地主，污水处理公司将与政府环保部门一起监督环保企业，有效降低环境污染事件的风险。3，实施第三方环境污染治理也有利于环保产业的快速发展。环保服务公司正在开拓工业污染治理领域的新市场，提供新的服务领域，从简单的设备制造和工程建设扩展到投资运营服务，为公司自身的发展提供新的动力，促进整个公司的快速发展。环保产业。发展。四是第三方环境污染治理的必要性总而言之，第三方环境污染治理机制是环境法“谁污染谁治谁”的原则和实践的创新延伸的结果。从理论上讲，人们普遍认为环境污染控制的成本应该由生态环境驱逐舰
11、承担。但从这个角度来看，国内外学者的统一经历了一定的过程。从国际视角来看，在一定时期内，根据许多国家的立法规定，虽然生产者和经营者造成了环境污染和生态破坏，但如果不直接损害其人身或财产，他们将不承担任何法律。一个特定的主题。责任。随着环境问题日益突出，政府对环境治理的社会和公共财政负担日益沉重，进一步加剧了“企业利用污染赚钱，政府利用公共财政控制污染”这一不公平的社会现象。1.4本课题的主要研究内容1.4本主题的主要研究内容（1）主要内容：本课题的主要设计内容是工业污水处理工艺和工业污水处理控制系统的组成以及PLC控制系统的设计，主要包括以下内容：（1）介绍了工业废水处理的基本内容，包括工业废
12、水处理的发展现状和工业废水处理的工艺流程;（2）工业废水处理控制硬件系统的具体分析和设计，主要硬件选择和主回路设计及PLC外部接线图;（3）具体分析和设计工业废水处理软件系统，并对系统工作流程进行编程和说明;（4）触摸屏和工业污水处理控制系统的模拟。（2）我期待解决的主要问题：1.污水处理控制系统的总体结构设计;2，污水处理控制系统的软硬件组成设计;3.整个污水处理控制系统的电气控制电路图设计;4，污水处理控制系统PLC主程序设计;（iii）预期目标：实现手动启动并自动控制废水净化和排放的整个过程，并在控制系统的整个操作过程中在手动调节控制系统中实施一个步骤。第二部分污水处理控制系统的过程介绍
13、2.1常用的污水处理工艺污水处理工艺是城市生活污水和工业废水的多种经济，合理，科学，有效的工艺方法。污水处理广泛应用于建筑，农业，交通运输，能源，石化，环保，城市景观，医疗，餐饮等领域。经过综合技术经济比较，城市污水处理过程应根据处理规模，水质特征，接收水体环境功能和当地实际情况和要求确定。定义1通过分离污水中含有的污染物或通过各种方法将污水转化为无害物质来净化污水的过程。应用科学：生态学（一门学科）;污染生态学（两个学科）定义2通过物理，化学或生物处理净化废水的措施。应用科学：水利科学与技术（一门学科）;环境水利（二级学科）;水污染防治（水利）（三科）选择标准1）经过综合技术经济比较，城市污
14、水处理过程应根据处理规模，水质特征，接收水体的环境功能和当地实际情况和要求确定。2）工艺选择的主要技术经济指标包括：加工单位水投资，减少单位污染物投资，处理单位用水量和成本，减少单位污染物用电量和成本，占地面积，运行绩效可靠性，管理和维护难度等级，整体环境效益等3）应切实确定污水水质，优化工艺设计参数。有必要对污水的当前水质特征和污染物成分进行详细调查或测量，并进行合理的分析和预测。当水质复杂或特殊时，应进行污水处理过程的动态测试，如有必要，应进行试点研究。4）积极谨慎地采用新的高效技术。对于首次在中国应用的新工艺，必须进行试验和生产测试，以便在应用前提供可靠的设计参数。2.2本设计污水处理工
15、艺该系统采用SBR工业污水处理方法。 SBR工业废水处理方法，这是一种称为“顺序批量批次”的称为活化批处理的更先进的处理方法。 SBR工业废水处理方法以这种更先进的操作的时分形式取代了传统的后向空间分割方法。该方法适用于污水处理，其中产生连续的污水并且污水量相对较大。 SBR废水处理方法的核心部分是废水处理系统。该处理系统共包括八个功能和结构，如厚和细网格去污罐，收集罐，SBR反应罐，泥浆储罐，为使工业污水处理系统便于集中监控，系统采用PLC和计算机组成整个控制系统。 PLC型号选自日本三菱FX2N系列。编程软件使用GX Developer软件，配置软件由MCGS 6.2实现。 PLC是整个污
16、水处理系统的控制中心。在整个系统运行过程中，应完成水泵和各调节阀的所有动作，包括：净化机和潜水搅拌机等机器的启动和停止，以及检测到的信号的输入和输出通过液位检测装置。采用PLC后，系统最大限度地减少了员工的劳动强度，大大降低了操作人员的工作量，更加合理地利用了各种资源。该系统能耗低，在稳定系统输水指标的同时节约能源，在环境报复中发挥着重要作用。第三部分 控制系统硬件设计3.1 污水处理的组成成分 污水处理工艺主要是对城市生活污水和工业废水，所采取的各种经济、合理、科学、行之有效的工艺方法。目前我国污水处理技术被广泛应用于农业,交通、能源、建筑、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域。城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特性、受纳水体的环境功能及当地的实际
