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摘要：煤化工行業(yè)屬于典型的高能耗、高污染行業(yè)，在煤化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢水含有諸多高污染、有毒性物質(zhì)，且這些物質(zhì)降解和處理難度非常大，一旦處理技術(shù)不達(dá)標(biāo)，勢必會影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境治理。實(shí)現(xiàn)對煤化工廢水的有效處理已成為關(guān)系百姓民生的大事。基于煤化工廢水組成成分的復(fù)雜性，傳統(tǒng)處理方式難以滿足社會發(fā)展對煤化工廢水處理相關(guān)指標(biāo)的要求，因此應(yīng)利用自動化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對污水處理各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與全方位監(jiān)管，確保廢水經(jīng)處理后各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到現(xiàn)代化社會發(fā)展要求。

關(guān)鍵詞：煤化工；廢水處理；自動化控制

1煤化工廢水概述及廢水處理中自動化控制技術(shù)應(yīng)用的重要性

1.1煤化工廢水的主要來源和相關(guān)特點(diǎn)

煤化工生產(chǎn)過程中會使用到大量煤炭，煤炭經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)，被生產(chǎn)成各種化工產(chǎn)品的過程中，會產(chǎn)生大量廢水。這些廢水組成成分非常復(fù)雜且有毒有害物質(zhì)較多，如酚、氨、焦油、硫化物等使廢水具有較大的毒性及污染特性，這些物質(zhì)如果在排放前得不到有效處理，就會造成對周邊生態(tài)環(huán)境及人畜等的傷害。廢水的產(chǎn)生途徑主要是煤炭原料經(jīng)過不同的生產(chǎn)工藝而產(chǎn)生，并且廢水的污染物質(zhì)隨著生產(chǎn)工藝的不同而具有較大差異，但是這些物質(zhì)有著共同的特點(diǎn)，即難分解、顏色深、濁度高、pH波動大、污染物有毒物質(zhì)多，這些復(fù)雜的成分使得廢水處理難度也隨之加大。

1.2煤化工廠廢水水處理自動化控制技術(shù)應(yīng)用的重要性

隨著工業(yè)生產(chǎn)步伐的加快，近年來我國的煤化工廢水排放量也在持續(xù)增加，如果不能實(shí)現(xiàn)對這些海量廢水的有效處理，勢必會嚴(yán)重危及到我們所賴以生存的環(huán)境質(zhì)量。自動化控制技術(shù)在煤化工廢水處理中的有效應(yīng)用，為降低廢水對環(huán)境的污染提供了保障，符合我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)要求，為煤化工行業(yè)步入良性發(fā)展軌道提供了助力。在科學(xué)技術(shù)的支撐下，煤化工廢水處理技術(shù)也得到了優(yōu)化和創(chuàng)新，廢水處理技術(shù)類型越來越多樣化，處理效果和處理質(zhì)量越來越高。尤其是自動化控制技術(shù)合理的引入煤化工廢水處理過程后，實(shí)現(xiàn)了對廢水處理全過程、不間斷的監(jiān)控，并能對廢水處理系統(tǒng)出現(xiàn)的各種故障進(jìn)行自我診斷，提升了設(shè)備故障診斷與維修效率。

2煤化工廠污水處理中自動化控制技術(shù)功能體現(xiàn)分析

1）實(shí)時(shí)監(jiān)控。煤化工廢水處理過程非常繁瑣，同時(shí)各項(xiàng)污水處理指標(biāo)相當(dāng)嚴(yán)格，工作人員在對污水各項(xiàng)指標(biāo)實(shí)施檢測的過程中，可以借助自動化控制系統(tǒng)的主機(jī)對監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行各種操作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操控與遠(yuǎn)程監(jiān)控，從而更加全面準(zhǔn)確地掌握生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及相關(guān)參數(shù)。同時(shí)對于監(jiān)控過程中發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)采取有效措施進(jìn)行應(yīng)對，提升了廢水處理效率與質(zhì)量。自動化控制中的監(jiān)控設(shè)備可以將監(jiān)測到各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，為工作人員調(diào)整生產(chǎn)工藝、優(yōu)化處理程序提供了依據(jù)，為各項(xiàng)工序的高效完成創(chuàng)造了條件。在整個(gè)廠區(qū)安裝攝像監(jiān)控設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)煤化工生產(chǎn)過程的全方位實(shí)時(shí)監(jiān)控，在中央控制室可直觀清晰地觀測到生產(chǎn)區(qū)的整個(gè)生產(chǎn)狀況，發(fā)現(xiàn)問題后能及時(shí)通知技術(shù)人員作出有效處理。2）過程控制。自動化控制技術(shù)的另一主要功能表現(xiàn)是實(shí)現(xiàn)對煤化工廢水處理的過程控制。過程控制的實(shí)現(xiàn)就是借助自動化控制中的反饋控制形式，將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行采集調(diào)整，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)及運(yùn)行參數(shù)得到優(yōu)化和完善，從而能實(shí)現(xiàn)對廢水處理過程的自動化控制與管理。3）故障診斷。煤化工廢水處理的自動化控制過程中，一旦出現(xiàn)故障會影響到廢水處理系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，使得廢水處理效率與質(zhì)量得不到有效保障。自動化技術(shù)在廢水處理系統(tǒng)中的有效應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備故障的有效診斷。自動化控制系統(tǒng)通過對設(shè)備運(yùn)行狀況及運(yùn)行參數(shù)的比對分析，來準(zhǔn)確判斷出故障發(fā)生部位并及時(shí)發(fā)出警報(bào)，技術(shù)人員可依據(jù)故障設(shè)備上的警報(bào)得到故障信息，及時(shí)采取有效措施進(jìn)行處理，避免了故障蔓延造成的更大損失。同時(shí)自動化控制系統(tǒng)還兼有自我檢查和自恢復(fù)功能，使得系統(tǒng)性能得到優(yōu)化和改善，提高了生產(chǎn)效率，保障了生產(chǎn)質(zhì)量。4）視頻監(jiān)視。煤化工廢水處理的自動化控制技術(shù)對整個(gè)廠區(qū)廢水處理的視頻監(jiān)視，保障了廢水處理效果。自動化控制可將整個(gè)污水處理過程以視頻的方式展現(xiàn)給工作人員，工作人員通過閉路電視、視頻顯示器等裝置來全面掌握整個(gè)生產(chǎn)過程。通過中央控制室操作監(jiān)視臺的視頻控制器和主監(jiān)視器，可對投影屏上的圖像、顯示模式進(jìn)行自由切換和控制，并且依據(jù)管理需要對攝像機(jī)的方位和視角進(jìn)行自動化調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)生產(chǎn)區(qū)域和設(shè)備的全方位監(jiān)控與定點(diǎn)監(jiān)視，有利于對廠區(qū)的各項(xiàng)工作進(jìn)行全面系統(tǒng)的管理。

3電氣控制自動化技術(shù)在污水處理中的實(shí)際應(yīng)用

3.1廢水池溶解氧的監(jiān)測

廢水中溶解氧的含量直接關(guān)系到廢水的處理效果，因此要利用自動化控制實(shí)現(xiàn)對廢水池溶解氧的有效監(jiān)測，從而為全面了解廢水的處理狀態(tài)提供依據(jù)。借助自動化控制可實(shí)現(xiàn)對廢水池中溶解氧含量的有效檢測，技術(shù)人員可根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)判斷出當(dāng)前廢水處理狀況，同時(shí)廢水溶解氧含量檢測結(jié)果為工作人員制定曝氣池處理方案提供了數(shù)據(jù)支撐，從而保障了廢水處理池的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2廢水溫度的控制

在污水處理的過程中對污水溫度的控制工作是非常重要的，因?yàn)槊夯ぎa(chǎn)過程中產(chǎn)生的各項(xiàng)廢水中可能含有一些沸點(diǎn)較低的化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)在溫度較低的情況下就會溶解在廢水中。而在廢水溫度升高的情況下，這些有害的化學(xué)物質(zhì)會隨著廢水溫度的升高而蒸發(fā)到空氣中，嚴(yán)重影響到周邊環(huán)境及空氣質(zhì)量。所以煤化工廢水處理過程要加強(qiáng)對廢水水溫的有效控制。自動化控制系統(tǒng)中的溫度傳感通常由鉑熱電阻制成，該電阻對溫度有著極強(qiáng)的敏感性，可以對溫度變化在±0.1℃的水溫進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取與反饋。該溫度傳感器在廢水溫度的控制過程中，通過對廢水處理池溫度變化信號的收集與傳遞，為自動化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)溫度閉環(huán)反饋控制的自動化管理提供了依據(jù)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)是將廢水池中的溫度信號轉(zhuǎn)化為電壓信號，并經(jīng)過放大器的處理后增強(qiáng)信號功能，最后傳遞到控制系統(tǒng)當(dāng)中，幫助技術(shù)人員更加準(zhǔn)確的掌握廢水溫度變化情況。

3.3酸堿度的控制與檢測

煤化工廢水的酸堿度波動范圍較大，這在一定程度上增加了廢水處理難度。電氣自動化控制系統(tǒng)中的電位法可準(zhǔn)確測算出污水溶液中的酸堿度。廢水的酸堿度信號變化幅度較小，傳統(tǒng)檢測方式難以實(shí)現(xiàn)對廢水酸堿度的精準(zhǔn)測量。自動化控制系統(tǒng)借助放大器的放大功能將酸堿度信號進(jìn)行放大，就可完成對酸堿度信號的收集，從而獲取更加精準(zhǔn)真實(shí)的廢水酸堿度變化值。

3.4廢水指標(biāo)的檢測

煤化工廢水處理過程中利用自動化控制實(shí)現(xiàn)了對廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行過程的自動化處理。借助自動化控制系統(tǒng)中的靜壓式傳感器來完成對廢水指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而實(shí)現(xiàn)對廢水水質(zhì)及水量的有效檢測，確保為整個(gè)廢水處理過程安全有效的處理提供支撐。

4結(jié)語

在工業(yè)化進(jìn)程逐步加快的趨勢下，廢水產(chǎn)生與排放量也在逐步加大。煤化工行業(yè)產(chǎn)生的大量廢水中，各種污染有害物質(zhì)較多，為確保廢水排放指標(biāo)達(dá)到國家相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，必須實(shí)現(xiàn)對廢水傳統(tǒng)處理方式的創(chuàng)新與優(yōu)化。在自動化控制技術(shù)的幫助下，煤化工廢水處理工藝得到了調(diào)整與升級，保障了廢水處理效果與穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了煤化工行業(yè)的零排放，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展步伐。

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作者:孟影子 單位:臨渙焦化股份有限公司