城市污水處理設(shè)施是現(xiàn)代化城市經(jīng)濟發(fā)展和水資源保護不可或缺的組成部分。在美國、英國、荷蘭、13本等發(fā)達國家．已經(jīng)普遍實行了城市污水的集中二級處理；近年來。我國政府、各級地方政府及有關(guān)部門對城市污水治理十分重視．同時加大了對污水治理的資金投入和治理力度。使我國在污水處理廠的建設(shè)方面取得了巨大進展。而隨城市建設(shè)規(guī)模與人民生平的不斷提高，城市污水排放也在活逐水年增加，為了保持生態(tài)平衡，促進可持續(xù)發(fā)展，城市污水處理成了急需解決的問題。當(dāng)前，對污水進行處理的工藝主要包括AJO、BIOLAK、CASS、SBR等多種方法，如何根據(jù)自身污水處理工藝的要求與特點構(gòu)建適用的高度現(xiàn)代化污水處理自動化系統(tǒng)，是每個污水廠設(shè)計初期必須解決的問題，也是保證污水處理工藝正確實施，工廠生產(chǎn)正常運行的必然要求。

為了適應(yīng)當(dāng)前污水處理工程的要求，提高污水處理效率，減少環(huán)境污染，減輕污水處理廠人員勞動強度，提高整個污水處理廠的自動化水平，采用新型的分布式控制系統(tǒng)成為必然的趨勢。建立污水處理工程自動監(jiān)控系統(tǒng)，是根據(jù)污水處理工藝的過程控制要求以及污水處理廠設(shè)備的實際配置，通過儀表監(jiān)測、回路調(diào)節(jié)，達到對設(shè)備運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控的目的，確保污水處理過程的順利實施。

本項目采用分布式計算機監(jiān)控系統(tǒng)，選用法國施耐德公司的PLC系統(tǒng)為控制主體，與組態(tài)王中央監(jiān)控系統(tǒng)一起構(gòu)成集散控制系統(tǒng)。

污水處理自動化監(jiān)控系統(tǒng)主要是對該工程項目中的主要污水處理設(shè)備進行控制和狀態(tài)監(jiān)測，并完成各工藝設(shè)備之間的聯(lián)鎖開啟、保護、報警、歷史趨勢顯示和數(shù)據(jù)存檔及打印，更好地滿足工藝需求，實現(xiàn)高效生產(chǎn)目的，提高污水處理廠的技術(shù)管理水平，節(jié)能降耗，減輕勞動強度，改善勞動條件。這些是該系統(tǒng)所要具備的基本功能。

而現(xiàn)代化的污水處理系統(tǒng)還需要實現(xiàn)管理與控制一體化，實現(xiàn)辦公自動化。控制系統(tǒng)不僅與下層控制設(shè)備有良好的接口，而且具有與上層管理系統(tǒng)集成的接口，同時具有可擴展性。因此本系統(tǒng)采用了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，滿足了更高層次的需求。為了加強系統(tǒng)的可靠性，上位監(jiān)控系統(tǒng)采用了容錯 （冗余）技術(shù)，保證了整個系統(tǒng)長時間無故障運行，為正常生產(chǎn)提供了有力的保障。

對于污水處理工藝一般可分為三類，即一級處理、二級處理、三級處理，另外還可以綜合利用。國內(nèi)目前綜合考慮投資、運行成本、處理效果等因素，根據(jù)污水水質(zhì)情況，多采用一級和二級處理方式。一級處理也稱物理法處理，其工作原理是利用過濾、旋流分離等方法去除污水中的懸浮物和泥沙。一級處理可去除污水中約50%的污物，適用于污水中有機物質(zhì)含量較低的情況，常作為二級污水處理廠的預(yù)處理工序。而二級處理在本系統(tǒng)中便采用了SBR工藝。該系統(tǒng)工藝流程如圖1所示。

近年來SBR處理工藝由于其投資少、運行靈活的優(yōu)點在城市污水處理工藝中得到廣泛的應(yīng)用。SBR(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)序批式活性污泥工藝早在1904年就被開發(fā)，并取得了較好的效果，只是由于當(dāng)時的自動化水平和設(shè)備制造工藝的限制，所以沒有得到推廣應(yīng)用。而近年來隨著自動化技術(shù)及在線監(jiān)測技術(shù)的飛速發(fā)展，為SBR工藝的發(fā)展和應(yīng)用提供了前提條件，由于對污水處理工藝進行自動化監(jiān)測和實時控制是提高污水處理效率、降低處理能耗的關(guān)鍵，所以SBR工藝也是各種污水處理工藝中對自動化系統(tǒng)要求較高的一種工藝。SBR反應(yīng)過程主要是在生物反應(yīng)池內(nèi)進行的，該工藝主要由進水、曝氣、沉淀、排水和閑置等五個階段組成。SBR工藝的處理效果主要取決于其運行參數(shù)，其中主要參數(shù)包括各反應(yīng)段時間以及曝氣強度。一般采用以PLC為核心的工藝過程自動監(jiān)控系統(tǒng)，實時控制鼓風(fēng)機、水泵、電動閥等設(shè)備及各反應(yīng)段時間，使水質(zhì)達到國家規(guī)定的排放標準。由此可見，SBR污水處理工藝是一個多參量(如液位、流量、壓力、生物指標等)、多任務(wù)(如污水輸送、風(fēng)量控制、水泵的啟停等)、多設(shè)備(如格柵機、水泵、鼓風(fēng)機、閥門等) 且具有隨機性、時變性和耦合性的復(fù)雜系統(tǒng)。因此，應(yīng)由穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)信息交換網(wǎng)絡(luò)與綜合管理系統(tǒng)來進行自動化的管理，使之安全可靠地運行。