江加寶，唐行龍

（江蘇奧神新材料股份有限公司，江蘇 連云港 222000）

隨著環(huán)保理念的普及，國家對環(huán)保要求越來越嚴格，工廠更加重視工業(yè)污水處理。尤其是化工類行業(yè)，工業(yè)污水中有機物比較多，直接排放對環(huán)境的影響比較大，影響時間長。廠區(qū)內(nèi)普通地表水也含有少量的化工原料成分。國家對環(huán)保高度重視，提出污染物的治理目標和大致方案。在現(xiàn)代生產(chǎn)過程、科學(xué)研究和其他產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中，電氣控制技術(shù)應(yīng)用十分廣泛。可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）所實現(xiàn)的功能也大大超過了傳統(tǒng)的繼電器控制電路。本項目概括了江蘇奧神新材料股份有限公司內(nèi)污水處理流程改造內(nèi)容，運用PLC及觸屏等來構(gòu)建電氣控制系統(tǒng)，重點在電氣方面滿足污水輸送要求的設(shè)計。

1 污水治理規(guī)劃

江蘇奧神新材料股份有限公司是集研發(fā)、生產(chǎn)高性能聚酰亞胺纖維及后道制品為一體的國家高新技術(shù)企業(yè)。廠區(qū)占地面積約100 000 m2，擁有2 000 t/年的聚酰亞胺纖維生產(chǎn)能力，是全球產(chǎn)能最大的聚酰亞胺纖維制造商。公司產(chǎn)生的工業(yè)污水中主要含有二元酐、二元胺、DMF、導(dǎo)熱油、各類潤滑油脂、原料粉塵等。公司中的工業(yè)污水處理是單獨的系統(tǒng)，從各工業(yè)污水產(chǎn)生點將污水引至污水處理區(qū)的地下污水池，由人工或者污水處理系統(tǒng)自動處理污水。雨水管路和生活污水原先設(shè)計是直接和市政雨水管網(wǎng)相通，排入河里。

大浦開發(fā)區(qū)按照“抓重點與抓全局相結(jié)合、抓當前與抓長效相結(jié)合、抓整治與抓轉(zhuǎn)產(chǎn)相結(jié)合”的思路，確立了清理化工企業(yè)、清理整治小散亂企業(yè)、提升片區(qū)城市形象、開展片區(qū)土地“雙清”、推進大浦片區(qū)水環(huán)境整治、推進大浦片區(qū)異味新一輪整治、推進大浦片區(qū)危廢“減庫存、降風(fēng)險”行動等7項整治工作重點。經(jīng)過近兩年的環(huán)保管理整治以及河道的維護，開發(fā)區(qū)河水質(zhì)量好了很多。隨著市里和省里的環(huán)保要求提高，該單位的生活污水也被要求進入污水處理系統(tǒng)，處理后再排放至開發(fā)區(qū)污水收集井。

2 污水收集輸送要求及控制思路

建廠時，周邊企業(yè)少，自然凈化能力富余，排放要求不高。隨著周邊工業(yè)企業(yè)的增多，污染物排放隨之增加，超過了環(huán)境的承載能力。建廠設(shè)計采用管道直接將各生活污水及雨水聯(lián)通至市政雨水管網(wǎng)。但是，廠區(qū)內(nèi)的綠化、車間清潔、降水等產(chǎn)生的污水或多或少帶有化工原料成分，生活廢水也含有有機的成分。

根據(jù)要求，公司應(yīng)控制生活污水中pH、懸浮物、石油類、動植物油、元素磷等有機物排放。所以，需要改做一個集水井，將生活污水及雨水先收集到井內(nèi)，然后再用泵將其抽至廠內(nèi)的工業(yè)污水管道，進入污水處理系統(tǒng)處理[1]。

3 實現(xiàn)方案

實現(xiàn)方案如圖1所示。

圖1 集水井示意

水井長、寬、深各約3 m。生活污水管道下沿離井底1.2 m，通往市政雨水管道口下沿離井底環(huán)保要求：在正常天氣即無持續(xù)中雨以上降水時，集水井應(yīng)當有能力把井內(nèi)集水排至工業(yè)污水管道，不得流向市政雨水管道[2]。

經(jīng)實測，在排水峰值期間，集水井內(nèi)大約15 min時間水位升高1 m，即每小時產(chǎn)生污水36 m2左右（包括其他部門排出的廢水）；低谷期間產(chǎn)生的廢水大約每天水位升高1 m，即36 m2左右。

控制方案：當集水池水深低于0.2 m時停機；水位高于1.2 m時，啟動變頻泵以50 Hz運行；水位低于0.8 m時泵頻率降低至40 Hz運行；水位低于0.4 m時以30 Hz運行泵，直至水位降至0.2 m。當降水比較大，集水井水位快速增加超過市政雨水管高度時，則可以認為是地表水，允許直接流向市政管網(wǎng)，排入河中。

4 主要電器元件選型

三相水泵：80WQ40-7-1.5潛水泵（3.4 A，2 900 r/min，揚程7 m）。

變頻器：三菱FR-D740-1.5K-CHT。

觸屏：步科ET070 PLC：三菱FX2N-48MR，F(xiàn)X0N-3A模擬量模塊[3]。

壓力變送器：2 m液位傳感器。

PLC輸入輸出點如表1所示。

表1 PLC輸入輸出點

程序啟動和停止可以通過觸屏和控制箱面板上的按鈕控制。

5 參數(shù)設(shè)置及程序編制

參數(shù)設(shè)置如表2所示。

表2 參數(shù)設(shè)置

控制系統(tǒng)設(shè)置在集水井一側(cè)，電器控制元件安裝于防雨控制箱內(nèi)。經(jīng)過實際安裝調(diào)試，該系統(tǒng)能穩(wěn)定工作，并且滿足本單位生活污水處理的需要。整個系統(tǒng)切實可行，運用良好。

6 結(jié)語

隨著我國環(huán)保要求的提高，該公司也越來越重視環(huán)保，加大了這方面的投入。隨著各種環(huán)保措施的落實，環(huán)保設(shè)備設(shè)施的應(yīng)用，人們必將擁有更藍的天、更清的水、更宜居的美好生活環(huán)境。