广西某食品有限公司制糖废水处理工程设计方案.doc

制糖废水处理工程设计方案(10000m3/d)

广西某食品有限公司
制糖废水处理工程

（10000m3/d）
设
计
方
案
（初步设计）

………………有限公司
地址：
电话：
传真：
邮编：

目 录
第1章　概述 4
第2章　设计依据及原则 5
2.1 设计依据…………………………………………………………………………………………….5
2.2 设计原则…………………………………………………………………………………………….6
2.3 设计范围…………………………………………………………………………………………….7
第3章　生产废水水量、水质情况 7
3.1 废水排放情况………………………………………………………………………………………..7
3.2　进水污水水质…………………………………………………………………………………….….8
3.3 处理后出水水质……………………………………………………………………………………..8
3.4 各处理设施预期处理效果…………………………………………………………………………..9
第4章 　工艺流程说明 ..9
4.1 工艺流程的选择…………………………………………………………………………………….9
4.2 工艺流程图………………………………………………………………………………………....10
4.3 工艺流程及工艺特点………………………………………………………………………………11
第5章　 工艺设计 13
5.1预处理部分…………………………………………………………………………………………..13
5.2生化处理部分………………………………………………………………………………………..15
5.3后续处理部分……………………………………………………………………………….……….20
5.4污泥处理部分……………………………………………………………………………….……….21
5.5其他部分……………………………………………………………………………………….…….21
5.6主要构建筑物………………………………………………………………………………….…….22
5.7主要工艺设备清单…………………………………………………………………………………..23
第6章 　电气设计 26
6.1 设计范围…………………………………………………………………………………………..26
6.2 供电系统…………………………………………………………………………………………26
6.3 负荷计算…………………………………………………………………………………………..26
6.4 动力和控制设备…………………………………………………………………………………26
6.5 线路选择…………………………………………………………………………………………..27
6.6 线路敷设方式……………………………………………………………………………………28
6.7 主要电气设备清单………………………………………………………………………………29
第7章 　自控设计 29
7.1 概述…………………………………………………………………………………………………29
7.2 自控系统及仪表……………………………………………………………………………………30
7.2.1 控制系统简介……………………………………………………………………………………..30
7.2.2 主要控制回路……………………………………………………………………………………30
7.3 控制系统配置……………………………………………………………………………………..32
7.3.1 硬件………………………………………………………………………………………………32
7.3.2 软件……………………………………………………………………………………………….32
7.3.3 系统配置…………………………………………………………………………………………32
7.4 控制系统功能描述…………………………………………………………………………………33
7.5 仪表…………………………………………………………………………………………………34
7.6 电气…………………………………………………………………………………………………35
7.7 自控设备清单………………………………………………………………………………………35
第8章　工程投资概算 36
8.1　构建筑物概算………………………………………………………………………………………36
8.2主要工艺设备概算…………………………………………………………………………………...37
8.3　主要电气设备概算…………………………………………………………………………………40
8.4　自控设备概算………………………………………………………………………………………41
8.5　工程总投资…………………………………………………………………………………………42
第9章　工程经济技术指标 43
9.1　占地面积……………………………………………………………………………………………43
9.2　劳动定员……………………………………………………………………………………………43
9.3　运行费用……………………………………………………………………………………………44
附件：1、平面布置图 2、工艺流程图

生产废水处理工程设计方案
第1章　概述
贵公司生产废水有锅炉冲洗水、生产废液等各种类的废水，特别是生产废液有机物含量高，其酸度大，颜色深，固形物达到10％-12％，造成生产废水总体污染物含量高而且污水产生量很大，如果直接排入自然水体中必然会造成严重的污染，并且高浓度有机废水中含有大量可利用的能源,若能加以正确利用则可以节约能源、变废为宝、降低污染、提高企业的经济效益,。
为保护好环境，落实好环保措施，创建现代化环保企业，积极按照法律法规办企业，公司领导决定建设一套与生产相配套的生产废水处理设施，使出水达到或优于国家《综合污水排放标准》（GB8978-1996）中的一级标准，并采用一部分处理水的回用。
广西某食品有限公司委托我公司编制生产废水处理工程设计方案，依其
污水的特性、处理水质要求以及现有污水处理设施现状、业主要求，从技术先进和经济实用等方面综合考虑，选择确实可行的处理工艺，对污水处理系统进行整体规划与设计，特此编制“广西某食品有限公司制糖废水处理工程”设计方案。

第2章　设计依据及原则
2.1 设计依据
1、 广西某食品有限公司提供的废水水量、水质，污水处理场地等资料；
2、 生产废水经处理后达到或优于国家《综合污水排放标准》（GB8978-1996）之一级标准；
3、 设计执行规范及标准
《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）。
《中华人民共和国水污染防治法》（1984年5月）。
《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（1989年7月）。
《建设项目环境保护设计规定》，城乡建设部(1987年3月)。
中华人民共和国国家标准（GB8978～1996）《废水综合排放标准》。
其他设计规范：
GBJ14-87 《室外给排水设计规范》
GBJ13-88 《室外给水设计规范》
GBJ9-87 《建筑结构荷栽规范》。
GBJ3-88 《砌体结构设计规范》。
GBJ16-89 《混凝土设计规范》。
GBJ7-89 《建筑地基基础设计规范》
GBJ69-84 《给排水工程结构设计规范》
GBJ11-89 《建筑抗震设计规范》
GBJ16-87 《建筑设计防火规范》
GB50052-92 《供电系统设计规范》
GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》
GBJ54-83 《低压配电装置及线路设计规范》
GBJ50034-92 《工业企业照明设计标准》
GBJ50055-93 《通用用电设备配电规范》
4、 《水污染防治手册》；《环境工程手册》；《水处理工程师手册》。
2.2 设计原则
1、考虑充分利用处理设施预留场地的前提下，采用技术先进可靠、出水水质稳定、效果好的处理工艺。
2、合理布置，统一规划，废水站用地控制在甲方指定的范围内。
3、设备选型采用质量优良的知名品牌。关键仪器、设备选取进口产品。国产设备优先需要通过ISO9001认证企业的产品，以及国家推荐的节能产品。
4、采用自动化程度较高的自控系统。
5、设计充分考虑操作运行的安全措施。
6、设计采用国家规范标准或地方的规范与标准，如设计中遇到需用企业标准时，则报请甲方认可。
7、所有图纸、文件、仪表测量仪器及设备铭牌应采用国家标准单位，设备选型采用质量优良的知名品牌。
2.3 设计范围
设计范围为废水处理站的废水处理、污泥处理和必要的附属建筑物的工艺、土建、电气、仪表、自控、总图等专业。
废水处理站外废水收集管道、供电、供水、通讯线路、沼气利用设施等设计不包含在本设计范围内，其工程费用不计入本设计的工程中。

第3章　生产废水水量、水质情况
3.1 废水排放情况
根据业主提供的资料，现在的污水排放情况如下表：
表1　污水排放情况及分类　
序号
项目
水量（m3/d）
所占比例（%）
1
生产废水
10000
100
2

3

4

废水处理站的设计规模按10000m3/d 进行设计，按每天运行20小时计算，则设计流量为500m3/h。

………………….有限公司　 第 36 页 共 45 页

3.4 各处理设施预期处理效果
根据现有生产废水的水质、水量情况以及我们所将采用的处理工艺，再参照同类工程的处理效果，预测该处理工程的废水处理效果如下：
表4　预期处理效果 指标单位: mg/L，pH值除外
指标
原水
调节沉淀池出水
一级UASB
出水
二级UASB
出水
预曝气沉淀池出水
BAF
出水
pH
4—5
4—5
6—9
6—9
6—9
6—9
CODCr
16000
12000
2400
480
408
＜30
去除率
--
25%
80%
80%
15%
＞93%
BOD5
6400
4800
840
168
143
＜20
去除率
--
25%
82.5%
80%
15%
＞85%
SS
2000
1000
200
200
60
＜10
去除率
--
50%
--
--
70%
＞85%

第4章 　工艺流程说明
4.1 工艺流程的选择
由于贵公司所产生的生产废水具有浓度高、水量大的特点，需要处理至达标排放和进行一部分处理水的回用，其环保设施工程必然投资较大。为了尽量减少投资和对生产废水中蕴藏的能量加以利用，我们经过慎重考虑和仔细研究，决定采用以两级高速厌氧（UASB）---曝气生物滤池（BAF）为主线的处理工艺。既可以高效节能地处理生产废水，又能减少工艺流程环节，以保证高效、正常、平稳地实现处理目标。并且在厂区内预留了深度处理设备预留用地，以满足将来更高的水质处理要求。
4.2 工艺流程图
工艺流程框图如下：
生产废水

格栅槽
栅渣外运

集 水 井

清
液
回
流

调节沉淀池

反冲洗水
回
流

调节沉淀池集水池
加温

沼气利用
集泥池

一级UASB

污泥浓缩池

二级UASB

反冲洗水池

脱水机房
曝气沉淀池

曝气沉淀池集水池
鼓风机
干泥外运

BAF

反冲洗

清水池

外排或回用

4.3 工艺流程及工艺特点
工艺流程说明：
生产废水经过格栅槽去除粗大杂物后进入调节沉淀池调节水质、水量并进一步去除水中细小的不溶物质，同时废水在调节沉淀池停留期间进行适当的预酸化。调节沉淀池的出水在调节沉淀池集水池进行适当地加温后进入UASB反应器进行高速厌氧反应，大幅度、高效率地去除废水中的有机物，同时产生沼气以供废水的加热，多余的沼气可用于锅炉的使用，提供生产工艺过程所需要的热量。为尽可能利用废水中的能源和尽可能降低运行费用，特设置两级高速厌氧处理。
UASB反应器的出水在曝气沉淀池中进行短时间曝气并沉淀去除水中带出来的污泥颗粒，以减轻后续好氧处理负荷，保证处理效果。
由于厌氧出水中的有机物含量依然很高，在后续的好氧处理中采用了先进的曝气生物滤池处理工艺。曝气生物滤池无论是在占地面积、基建投资、运行管理和处理效果上都优于生物接触氧化法和SBR法，既能保证处理效果，又省去了一般好氧处理后续的沉淀或过滤工艺，大幅减少设备投资，降低运行费用，减化操作难度。
工艺特点说明：
1．废水调节池与沉淀池合建，加强了对废水预处理程度的灵活性；消毒接触池与清水池合建，既减少了构筑物数量，又合理地避免投加消毒剂的清水通过反冲洗进入滤池。
2．两级高速厌氧处理串联运行，大幅度、高效地降低废水中有机物含量，最大限度地提高了甲烷产量；工艺类型相同，方便操作管理。
3．采用较先进的曝气生物滤池，充分利用了曝气生物滤池的各项优点，免去了一般好氧处理后续的处理过程。
4．为方便管理和检修，曝气生物滤池结构形式采用地上式；若曝气生物滤池采用半地下式，则可以省去曝气沉淀池水泵房及相关设备。
5．在调节沉淀池后部，预留有加药间用地，在对水质进行系统检测分析和工程投入运行后，根据运行情况确定是否需要平衡水中的营养物质。
6．厂区内预留有一定的预用地，以供远期规划考虑。

第5章　 工艺设计
5.1预处理部分
1、 格栅槽 1座
处理水量：500m3/h
进水渠断面700×500mm
栅前水深0.3m，栅条选用圆钢，栅条宽度0.01m，栅条间隙0.02m，安装角度60°；栅槽有效宽度1m，栅前槽高0.5m，栅后槽总高0.54m,栅槽总长度2.4m。
2、 集水井 1座
处理水量：500m3/h
有效容积500m3
HRT=1h
结构形式：
1)地下式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=17×8×4m
3、 提升泵房 1座
1)地下式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=8×3×3m
3)单池容积：V=72m3
配套设备：
提升泵 3台（两用一备） 型号：
流量Q=260m3/h，扬程H=m，功率N=kw
液位控制器 1台
4、 调节沉淀池 2座
处理水量：500m3/h
调节时间：5.3h
调节沉淀池池有效容积：2624m3 ，进水部位设反应池，当需要药剂以强化沉淀效果时内设混合反应装置，可以充分混合反应。
A．反应池部分：
1)地上式，钢砼结构
2)单池结构尺寸：L×B×H=12×4.5×5m
3)单池容积：V=270m3
配套设备：
pH计1台
B．沉淀池部分：
1)地上式，钢砼结构
2)单池结构尺寸：L×B×H=36×12×5m
3)单池容积：V=2160m3
排泥沟高2m，上底宽4.5m，下底宽：0.5m，每座沉淀池设排泥沟8个
5、 调节沉淀池集水池 1座
处理水量：500m3/h
HRT=0.8h
1)地上式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=24.3×4.5×4m
3)容积：V=437.4m3
配套设备：
换热器：1套
浊度仪：1台
pH计：1台
6、 调节沉淀池水泵房 1座
1)地上式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=12×5×3m
3)容积：V=180m3
配套设备：
提升泵 3台(两用一备) 型号：
流量Q=260m3/h，扬程H=m，功率N=kw
液位控制器 1台
5.2生化处理部分
1、 一级UASB反应器 6座
设计容积负荷：11.85kgCOD/（m3·d），中、高温运行
每座UASB反应器有效容积为1350m3，有效高度为12.5m，底边长12m，宽9m。
1)半地下式，钢砼结构
2)单座结构尺寸：L×B×H=12×9×13m
3)单座容积：V=1404m3
配套设备：
配水渠1套
水封罐6台
泥位计6台
pH计6台
消泡装置6套
布水系统6套　
集水系统6套
三相分离器6套
排泥系统6套
2、 二级UASB反应器 6座
设计容积负荷：3.1kgCOD/（m3·d），常温运行
每座UASB反应器有效容积为1026m3，有效高度为9.5m，底边长12m，宽9m。
1)半地下式，钢砼结构
2)单座结构尺寸：L×B×H=12×9×10m
3)单座容积：V=1080m3
配套设备：
配水渠1套
水封罐6台
泥位计6台
pH计6台
消泡装置6套
布水系统6套　
集水系统6套
三相分离器6套
排泥系统6套
3、 曝气沉淀池 2座
曝气时间1.44h，曝气强度0.2m3/m3污水。沉淀时间2.0小时，沉淀池表面负荷1.16m3/（m2·h）。
曝气池尺寸为L×B×H=12×6×5m。沉淀池尺寸为L×B×H=18×12×5m，其中沉淀池排泥沟高2m，上底宽4.5m，下底宽：0.5m，每座沉淀池设排泥沟4个
A．曝气池部分：
1)地上式，钢砼结构
2)单座结构尺寸：L×B×H=12×6×5m
3)单座容积：V=360m3
配套设备：
曝气系统2套　　曝气形式：穿孔管曝气　　曝气面积：144m2
B．沉淀池部分：
1)地上式，钢砼结构
2)单座结构尺寸：L×B×H=24×12×5m
3)单座容积：V=1440m3
4、 曝气沉淀池集水池 1座
1)地上式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=12×6×4m
3)容积：V=288m3
配套设备：
浊度仪1台
5、 曝气沉淀池水泵房 1座
1)地上式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=12×5×3m
3)容积：V=180m3
配套设备：
提升泵 3台(两用一备) 型号：
流量Q=260m3/h，扬程H=m，功率N=kw
液位控制器 1台
6、 BAF（曝气生物滤池） 6座（含配水渠）
设计容积负荷：0.92kgBOD/（m3·d）
每座BAF反应器的面积为56m2，填料层高度为4.0m。
1)地上式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=8×7×7m
3)容积：V=392m3
配套设备：
配水系统6套
长柄滤头12096个
圆形陶料1344m3
单孔膜曝气器12096个
布气系统6套
集水系统6套
压差计6套
浊度仪6台
栅形稳流器6套
溶解氧测定仪6台
6、 反冲洗水池 1座
有效容积：473.6m3
1)地上式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=16×8×4m
3)容积：V=512m3
7、 反冲洗泵房 1座（含吸水井）
1)半地下式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B=10×5×4m
3)占地面积：A=50m2
配套设备：
反冲洗水泵：2台（一用一备） 型号：
流量Q=4200m3/h，扬程H=m，功率N=kw
8、 鼓风机房 1座
1)地上式，砖混结构
2)结构尺寸：L×B=10×5×4m
3)占地面积：A=50m2
配套设备：
鼓风机2台（一用一备）型号：
风量：
贮气罐2只

5.3后续处理部分
1、 清水池 1座（带消毒接触部分）
有效容积：592 m3
1)地下式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=16×10×4m
3)容积：640m3
配套设备：
液位计1台
加药设备1套
2、 计量槽 1座
　地下式，砖混结构，内贴马塞克
结构尺寸：L×B×H=3×0.8×1.5m
配套设备：
超声波液位计1台
5.4污泥处理部分
1、 集泥池 1座
本废水处理过程每天产泥量约为1300吨（湿重）。
积泥池有效容积为：700m3
1)地下式，钢砼结构
2)结构尺寸：L×B×H=16×12×4m
3)容积：768m3
配套设备：
污泥泵2台（一用一备） 型号：
流量Q=65m3/h，扬程H=m，功率N=kw
液位计：1台
2、 污泥浓缩池 1座
连续式重力浓缩池 处理污泥量1400m3/d，直径20m，高5.3m
1)半地下式，钢砼结构
2)容积：1664m3
配套设备：
刮泥机1台
5.5其他部分
1、综合用房 1座
1)地上式，砖混结构
2)结构尺寸：L×B=25×8m
3)占地面积：200m2
综合用房共两层，上层为中心控制室、化验室、员工休息室，下层为机修间、仓库、消毒剂加药间等。
2、污泥脱水间　1座　　
1)地上式，砖混结构
2)结构尺寸：L×B=15×6×5m
3)面积：90m2
配套设备：
带式压滤机上 2台 型号：
污泥泵 2台
5.6主要构建筑物
序号
名 称
规 格(m)
数量
容积(m3)
结构类型
1
格栅槽
2.4×0.7×0.5
1座
0.84
钢砼地下
2
集水井
17.0×8.0×4.0
1座
544
钢砼地下
3
提升泵房
8.0×3.0×3.0
1座
72
钢砼地下
4
调节沉淀池

a
反应池部分
12.0×4.5×5.0
2座
540
钢砼地上
b
沉淀池部分
36.0×12.0×5.0
2座
4320
钢砼地上
5
调节沉淀池集水池
24.3×4.5×4.0
1座
4374
钢砼地上
6
调节沉淀池水泵房
12.0×5.0×3.0
1座
180
砖混地上
7
一级UASB
12.0×9.0×13.0
6座
8424
钢砼半地下
8
二级UASB
12.0×9.0×10.0
6座
6480
钢砼半地下
9
曝气沉淀池

a
曝气池部分
12.0×6.0×5.0
2座
720
钢砼地上
b
沉淀池部分
24.0×6.0×5.0
2座
1440
钢砼地上
10
曝气沉淀池集水池
12.0×6.0×4.0
1座
288
钢砼地上
11
曝气沉淀池水泵房
12.0×5.0×3.0
1座
180
砖混地上
12
BAF（曝气生物滤池）
8.0×7.0×7.0
6座
2352
钢砼地上
13
反冲洗水池
16.0×8.0×4.0
1座
512
钢砼地上
14
反冲洗泵房
10.0×5.0×4.0
1座
200
钢砼地上
15
鼓风机房
10.0×5.0×4.0
1座
200
钢砼地上
16
清水池(带接触池)
16.0×10.0×4.0
1座
640
钢砼地下
17
计量槽
3.0×0.8×1.5
1座
3.6
钢砼地下
18
集泥池
16.0×12.0×4.0
1座
768
钢砼地下
19
污泥浓缩池
Ф20，H5.3
1座
1664.2
钢砼半地下
20
污泥脱水间
15.0×6.0×5.0
1座
450
砖混地上
21
综合用房(两层)
底面:25.0×8.0
1座

砖混地上
22
小计

34348.64

5.7主要工艺设备清单
序号
名称及内容
数量
单位
品牌/产地
备注
一、格栅槽
1
格栅（宽700mm，间隙5mm）
1
套
非标设备
不锈钢
二、集水井
1
液位计
1
台

三、提升泵房
1
提升泵
3
台

四、调节沉淀池
1
浊度仪
1
台

2
pH计
2
台

3
换热器
1
套

五、调节沉淀池水泵房
1
提升泵(Q:260m3/h)
3
台

2
液位计
1
台

六、一级UASB反应器
1
配水渠
1
套

2
水封罐
6
台

3
泥位计
6
台

4
pH计
6
台

5
消泡装置
6
套

6
布水系统
6
套

7
集水系统
6
套

8
三相分离器
6
套

9
排泥系统
6
套

七、二级UASB反应器
1
配水渠
1
套

2
水封罐
6
台

3
泥位计
6
台

4
pH计
6
台

5
消泡装置
6
套

6
布水系统
6
套

7
集水系统
6
套

8
三相分离器
6
套

9
排泥系统
6
套

八、曝气沉淀池
1
布气系统
2
套

九、曝气集水池集水池
1
浊度仪
1
台

十、曝气沉淀池水泵房
1
提升泵
3
台

2
液位控制器
1
台

十、BAF（曝气生物滤池）
1
配水系统
6
套

2
专用长柄滤头
12096
个

3
圆形陶粒（Ф4mm）
1311
m3

4
单孔膜曝气器
12096
个

5
布气系统
6
套

6
集水系统
6
套

7
压差计
6
套

8
浊度仪
6
台

9
栅形稳流器
6
套

10
溶解氧测定仪
6
台

十一、反冲洗水池
1
水位计
1
台

十二、反冲洗泵房
1
反冲洗水泵(Q:4200m3/h)
2
台

十三、鼓风机房
1
鼓风机
2
台

2
贮气罐
2
只

十四、清水池
1
加药设备
1
套

2
液位计
1
台

十五、计量槽
1
超声波液位计
1
台

十六、集泥池
1
液位计
1
台

2
污泥泵(Q:65m3/h)
2
台

十七、污泥浓缩池
1
刮泥机
1
台

十八、综合用房
1
化验设备
1
套

2
检修工具、检修用仪器仪表
1
套

3
消毒设备
1
套

十九、污泥脱水间
1
带式压滤机
2
台

污泥泵
2
台

第6章 　电气设计
6.1 设计范围
本工程废水处理站低压电源开关柜前的供电部分由甲方负责，废水处理站
低压电源开关柜以后的部份由工程承包方负责。
6.2 供电系统
本工程的生产、生活用电设备供电电压均为AC380/220V，50HZ。本工程
采用生产动力及照明用电混合配电，所装设的计量表仅供厂内核算用。
本工程的动力及照明供配电均采用TN-S系统。
在废水处理站中央控制室设置无功补偿。并做到随其负荷和电压变动及时
投入或切除防止无功功率倒送，控制功率因数为0.9左右。
6.3 负荷计算
废水处理站的动力负荷主要有水泵类、鼓风机、刮泥机、污泥脱水机、空
压机等，总装机容量约为 kW。
计算负荷:根据废水处理实际运行情况，取需要系数为0.8，废水处理系统
的计算负荷约为 kW。
6.4 动力和控制设备
在中央控制室设置电源开关柜 台、动力控制柜 台。为便于集中控制，
于中央控制室设置琴键式操作台 台，每台电气设备均可于中央控制室进行“手动”和“自动”两种方式操作。为便于调试、维修，每组设备均于现场设置机旁操作箱，使操作人员能于现场就地操作。
为了对设备的运行状态进行显示、监控，特于中央控制室设置工艺流程板1块。板上安装有每台设备的运行及故障指示灯，使操作人员在中央控制室内即可对现场设备的工作状态一目了然。
◆电源开关柜采用PGL低压配电柜。柜上设置计量电量的三相四线电度表、
测量电流的指针式电流表、测量电压的指针式电压表、刀熔开关、DZ型自
动空气断路器（作热过载和短路保护）等电气元件。该开关柜共有 路
输出，分别控制动力控制柜、自控柜、污泥脱水机、空气压缩机以及照明等。
◆动力控制柜为磁力启动电机控制柜，每台柜控制电机 台。每台电机均设
置了短路保护、过载保护和失压保护。
◆琴键式操作台上设置手动/自动选择开关对设备的控制状态进行选择。当选择开关置于手动位置时，设备的运行受装设于琴键式操作台（或现场操作箱）上的起动、停止按钮控制；当选择开关置于自动位置时，各机电设备的运行受PLC控制。
◆在每组机电设备旁设置现场操作箱，以便在现场操作及检修，在现场操
作箱上设置紧急停止按钮，保障检修时的人身安全及避免损坏机电设
备。
6.5 线路选择
根据该废水处理站有甲烷气体产生，属有爆炸及有火灾危险的场所,故要
求使用防爆防腐电器，不可使用普通型电器材料。
电缆的选择：
主防爆、防火要求，和提高本工程运行的稳定性、耐久性和可靠性，故选
用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套VV型电力电缆。该型号电力电缆具有抗酸碱、抗腐蚀、不延燃等优点。
选取线芯截面的依据：
◆按电缆穿管后载流量减少30%选择截面。
◆按多根电缆并列载流量校正系数为0.8选择截面。
◆按线路电压损失不超过去5%选择截面。
◆按电缆埋地确定载流量。
6.6 线路敷设方式
◆户外电缆敷设：主干线采用电缆沟敷设。由电缆沟引至水泵或机电设备的支干线采用钢管保护埋地敷设（保护钢管内径不小于电缆外径的1.5倍。电缆穿管没有弯头时,长度不超过30米；有一个弯头时,长度不超过20米；有二个弯时，长度不超过15米；有三个弯时，长度不超过8米。否则增设中间拉线盒。
◆室内电缆敷设采用电缆沟、电缆桥架、电线管三种敷设方式综合使用，以求美观简洁。照明线路在户外共用动力电缆的电缆沟，引至电线杆或室内的支线采用钢管埋地敷设，室内照明采用预埋钢管暗敷或塑料线槽明敷。
◆在特殊场合，如腐蚀性强的场所，电缆保护管采用PVC塑料管。

6.7 主要电气设备清单
序号
名 称
规格型号
数量
备 注
1
低压电源开关柜
2000´800´1000mm

冷轧板喷塑柜体
2
动力控制柜
2000´800´400mm

3
琴键式操作台
1150´800´600mm

4
现场操作箱
400´385´150mm

不锈钢制
5
空气开关

1批

6
接触器

1批

7
热继电器

1批

8
按钮/指示灯

1批

9
电容补偿柜
2000´800´400mm
1台
冷轧板喷塑柜体

第7章 　自控设计
7.1 概述
本自控系统根据废水处理的工艺过程、特点及要求而设计。自控系统设备元件采用进口(合资)产品，对工艺过程各参数进行检测和自动控制，保证废水处理车间自动连续运行。

7.2 自控系统及仪表
7.2.1 控制系统简介：
根据工艺要求，本装置的控制对象主要是开关量辅以pH值、液位和流量等模拟量，控制对象主要是对泵和阀门等设备的控制，因此本系统采用可编程逻辑控制器（PLC）同时完成电气和仪表部分的自动控制。采用一台工控机作人机界面实现监控，同时通过打印机打出各类报表。整个自控系统设计为三级控制，实现示意图如下：
现场控制箱

远控
手动

中央控制屏
自动/手动转换开关
停止
由现场控
制柜控制

自动
手动

中央控制屏自控
方式选择开关

停止
电气控制

工控机 控
PLC 制
PLC自动
停止
仪表控制
仪表自动

7.2.2 主要控制回路
A、pH值自动控制/显示
废水站内主要工艺流程的相关水池内，安装五线式（有温度补偿）pH值
传感器及控制仪14套；4 ~ 20mA模拟信号送PLC，由PLC控制碱液计量泵的投加量，保证Ph值在允许值内。同时，在中控室内提供Ph的高低值声光报警及动态模拟显示。
B、配药槽液位的自动控制（如果实际工艺需要）
投药罐液位用多点液位进行检测，4 ~ 20 mA模拟信号送PLC，由PLC控
制泵的启停（中位启动泵、低位停泵），以保证液位在设计值范围内；同时，对高、低液位进行声光报警，并在上位机上实现监控。
C、泵及水位的联锁控制
各水池和反应池的水位采用电接点液位计检测，由PLC控制相应泵的启、
停。每台电机设自动/手动两种操作方式，集控操作在中央控制室统一操作，泵的联锁及备用自投均由PLC实现。
D、反冲洗自动控制
对曝气生物滤池反冲实现全自动控制：根据工艺要求，反冲洗系统的自动
阀（36台）和反冲泵等，均由PLC按压差计反馈的水头损失及出水浊度进行自动控制，以保证出水水质和减少劳动强度。每台泵和自动阀均设自动/手动两种操作方式。同时，在中控室大型模拟流程图上实时显示各设备的运行状态和故障警报。
E、物料计量
对处理工艺过程中出水总量（1套）采用电磁流量计进行检测，4 ~ 20 mA
信号送PLC，在上位机显示流量的累积值和瞬时值。

7.3 控制系统配置
7.3.1 硬件：
控制系统硬件组成包括2套可编程控制器（PLC）和一台上位机构成的控
制网络，上位机采用IBM兼容的工业控制机，PLC机采用性能可靠，广泛应用于工业控制领域的产品。
7.3.2 软件：
控制软件的组成如下：
PLC应用软件：运行于PLC，实现各种控制功能；
监控软件：基于Windows XP/NT平台，功能强、使用简单，应用可靠的软件作为监控软件，用于操作，监视装置的运行状态。
7.3.3 系统配置：
为更好的明确和控制废水处理站的各项工艺流程，特设2个PLC工作站
分别对特意划分的两个工艺过程进行控制和信息反馈：
第一阶段工艺过程：是指从提升泵房开始，由提升泵房、调节沉淀池、调
节沉淀池集水池、调节沉淀池水泵房、一级UASB、二级UASB至曝气沉淀池出水的整个过程。
第二阶段工艺过程：是指从曝气生物滤池开始，由曝气生物滤池、清水池、接触消毒池、污泥处理系统及出水计量槽所包含的工艺过程。

自控系统配置图如下：

工控机

打印机

2#PLC工作站
1#PLC工作站

现场仪