前言：隨著現(xiàn)代生產(chǎn)工藝的飛速發(fā)展，我國(guó)城市化進(jìn)程的推動(dòng)，中小城市數(shù)量不斷增多，由此帶來(lái)的水污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，因此污水處理廠的建設(shè)已成為當(dāng)務(wù)之急。近幾年，中小型污水廠（特別是小型污水處理廠）的建設(shè)日益增多，如何做好小型污水處理廠使其向著高度自動(dòng)化和無(wú)人職守的方向發(fā)展已成為許多專家和工程技術(shù)人員特別關(guān)注的問(wèn)題。Zigbee是一種新興的短距離無(wú)線通信技術(shù)，具有低功耗、低成本、近距離、短延時(shí)等特點(diǎn)，海為PLC產(chǎn)品穩(wěn)定，性能優(yōu)越，已漸漸成為許多污水處理廠家的首選。本文以海為PLC為控制器，使用海為新研發(fā)的無(wú)線Zigbee模塊H01ZB、PC端PC2ZB模塊、網(wǎng)關(guān)，介紹海為PLC在小型污水處理廠上的應(yīng)用。

關(guān)鍵字：Haiwell(海為)國(guó)產(chǎn)PLC   H01ZB模塊  PC2ZB模塊  污水處理

一、污水處理工藝

 

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污水處理工藝流程圖

 

一級(jí)處理：污水由進(jìn)水井通過(guò)粗格柵初步排除大塊雜質(zhì)物體，然后在提升泵房中將污水提升到一定高度，以滿足污水處理流程的總體勢(shì)能要求。接著污水進(jìn)入細(xì)柵格功能塊中，過(guò)濾掉較小的懸浮、漂浮物，經(jīng)過(guò)前面的物理處理后到達(dá)沉砂池中。

二級(jí)處理：進(jìn)一步處理難降解的有機(jī)物、氮和磷等能夠?qū)е滤w富營(yíng)養(yǎng)化的可溶性無(wú)機(jī)物等，此處采用常用的A2/O法。A2/O法具有運(yùn)行費(fèi)用低、除磷脫氮效果好等優(yōu)點(diǎn)，是在傳統(tǒng)活性污泥法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種污水處理工藝，其中A2，即A-A，前一個(gè)A代表Anaerobic（厭氧的），后一個(gè)A代表Anoxic（缺氧的）；O代表（好氧的）。A2/O是一種缺氧—厭氧—過(guò)氧的污水處理工藝。

三級(jí)處理：由二沉池、消毒設(shè)備和污泥濃縮、脫水設(shè)備等組成。消毒設(shè)備主要針對(duì)含病毒細(xì)菌的污水需要紫外線或者加氯消毒，對(duì)這些污水進(jìn)行針對(duì)性的處理使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。污泥濃縮設(shè)備是對(duì)進(jìn)二級(jí)處理后的污水進(jìn)行物理沉淀，將污泥和清水分離；污泥脫水設(shè)備其主要功能是對(duì)活性污泥進(jìn)行脫水處理，主要包括離心式脫水機(jī)，完成脫水處理后的污泥直接外運(yùn)填埋。

二、組網(wǎng)示意圖

   1．污水處理組網(wǎng)示意圖

 

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組網(wǎng)示意圖

 

2.系統(tǒng)主要硬件配置

 2.1、海為PLC

海為PLC主機(jī)自帶2 個(gè)通訊口，可擴(kuò)展至5 個(gè)通訊口，每個(gè)通訊口都可以進(jìn)行編程和聯(lián)網(wǎng)，都可作為主站或從站。支持1：N、N：1、N：N 聯(lián)網(wǎng)方式，支持各種人機(jī)界面和組態(tài)軟件，可與任何帶通訊功能的第三方設(shè)備（如變頻器、儀表、條碼閱讀器等）聯(lián)網(wǎng)。

 2.2、H01ZB模塊 

HO1ZB模塊是一款用于支持PLC主機(jī)間無(wú)線通信的擴(kuò)展模塊。擴(kuò)展了該模塊的主機(jī)可使用MODR/MODW指令來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線方式的讀寫通信。一臺(tái)主機(jī)最多可擴(kuò)展3個(gè)通訊接口(所用擴(kuò)展模塊型號(hào)可為H01ZB或者S01RS等通訊擴(kuò)展模塊)。

2.3、PC2ZB模塊

PC2ZB是一款用于PC端的無(wú)線通信的擴(kuò)展模塊。通過(guò)該模塊，HaiwellHappy等上位機(jī)與擴(kuò)展了H01ZB的PLC主機(jī)間能夠以無(wú)線的方式進(jìn)行聯(lián)機(jī)及讀寫等操作。模塊使用便捷，無(wú)需用戶配置zigbee參數(shù)，通過(guò)模塊自帶的DIP撥碼開關(guān)（設(shè)置PANID、協(xié)調(diào)器或者路由器身份）即可組建多個(gè)獨(dú)立通信網(wǎng)絡(luò)。                  

三、系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

1、海為PLC編程軟件全仿真，模擬量無(wú)須通過(guò)編程進(jìn)行碼值與工程量之間的轉(zhuǎn)換。減少了程序編寫和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)間，方便了技術(shù)人員的調(diào)試工作，提高了工作效益。

2、有線組網(wǎng)相比，使用zigbee無(wú)線協(xié)議組網(wǎng)的建設(shè)和維護(hù)成本極大地降低了。用戶組建好一個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)之后，需要增加新的設(shè)備時(shí)，無(wú)需新增通訊線路，只需將新增設(shè)備加入到已組建好的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)就可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)充，有更好的擴(kuò)展性。

3、整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀態(tài)良好，處理后污水達(dá)到環(huán)保要求可直接排放，后續(xù)維護(hù)成本低，能夠?yàn)槲鬯幚韽S創(chuàng)造更廣闊的利潤(rùn)空間。