1  MBR工藝簡介

1.1 MBR含義

MBR為膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor）的簡稱,是一種將膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的新型水處理技術(shù)趴鹰，它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機(jī)物截留住胚砰，省掉二沉池。膜-生物反應(yīng)器工藝通過膜的分離技術(shù)大大強(qiáng)化了生物反應(yīng)器的功能纠沉，使活性污泥濃度大大提高敬魏，其水力停留時(shí)間（HRT）和污泥停留時(shí)間（SRT）可以分別控制。

在傳統(tǒng)的污水生物處理技術(shù)中岔雾，泥水分離是在二沉池中靠重力作用完成的底盅，其分離效率依賴于活性污泥的沉降性能，沉降性越好黑乞，泥水分離效率越高揉贡。而污泥的沉降性取決于曝氣池的運(yùn)行狀況，改善污泥沉降性必須嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件拟祖，這限制了該方法的適用范圍拣挪。由于二沉池固液分離的要求，曝氣池的污泥不能維持較高濃度俱诸，一般在 1.5~3.5g/L 左右菠劝，從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時(shí)間（ HRT ）與污泥齡（ SRT ）相互依賴乙埃，提高容積負(fù)荷與降低污泥負(fù)荷往往形成矛盾闸英。系統(tǒng)在運(yùn)行過程中還產(chǎn)生了大量的剩余污泥，其處置費(fèi)用占污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的 25% ～ 40% 介袜。傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象甫何，出水中含有懸浮固體出吹，出水水質(zhì)惡化。

MBR 工藝通過將分離工程中的膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)廢水生物處理技術(shù)有機(jī)結(jié)合辙喂，不僅省去了二沉池的建設(shè)捶牢，而且大大提高了固液分離效率，并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌 ( 特別是優(yōu)勢(shì)菌群 ) 的出現(xiàn)巍耗，提高了生化反應(yīng)速率秋麸。同時(shí)，通過降低 F/M 比減少剩余污泥產(chǎn)生量（甚至為零）馆柬，從而基本解決了傳統(tǒng)活性污泥法存在的許多突出問題筒臂。

1.2優(yōu)勢(shì)

1、高效的固液分離吻霎，出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定脚自。

2、剩余污泥產(chǎn)量少 占地面積小睹梢。

3联缝、無需二沉池，工藝設(shè)備集中九窿。

4苇葫、可去除氨氮及難降解有機(jī)物。

5坦膘、克服了傳統(tǒng)活性污泥法易發(fā)生污泥膨脹的弊端堰聪。

1.3發(fā)展前瞻

1.現(xiàn)有城市污水處理廠的更新升級(jí)

2.無排水管網(wǎng)系統(tǒng)地區(qū)的污水處理，如居民點(diǎn)层攀、旅游度假區(qū)曾蚊、風(fēng)景區(qū)等。

3.有污水回用需求的地區(qū)或場所霎肯，如賓館擎颖、洗車業(yè)、客機(jī)观游、流動(dòng)廁所等 搂捧。

4.高濃度、有毒懂缕、難降解工業(yè)廢水處理允跑。如造紙、制糖搪柑、皮革等行業(yè)

5.垃圾填埋廠滲濾液的處理及回用6.小規(guī)模污水廠（站）的應(yīng)用聋丝。

2 工藝與控制邏輯

2.1工藝圖

工藝圖如下：

2.2控制邏輯圖

控制流程圖如下：

系統(tǒng)啟動(dòng)后進(jìn)行手動(dòng)和自動(dòng)的判斷，手動(dòng)操作模式主要是用來測(cè)試各個(gè)輸入輸出工碾，方便檢修弱睦。自動(dòng)模式下百姓，對(duì)各生產(chǎn)條件進(jìn)行判斷，符號(hào)產(chǎn)水反洗條件后况木，進(jìn)行定時(shí)的產(chǎn)水和反洗垒拢，當(dāng)達(dá)到化學(xué)清洗的條件是，進(jìn)行化學(xué)清洗靡勾。當(dāng)化學(xué)清洗結(jié)束或系統(tǒng)停機(jī)時(shí)北拔，執(zhí)行一次反洗操作。

3 電氣圖紙

3.1電氣系統(tǒng)分布

本電氣系統(tǒng)有HMI和PLC及外圍傳感器悦级，執(zhí)行電機(jī)以搏，執(zhí)行閥組成，整個(gè)控制系統(tǒng)由一套海為PLC控制實(shí)現(xiàn)祈岔。

3.2 PLC輸入輸出

本設(shè)備共有4路模擬量輸入鲜附，1路模擬量輸出，2路數(shù)字量輸入口纸，21路數(shù)字量輸出。

根據(jù)系統(tǒng)控制點(diǎn)數(shù)官孝，選擇了海為PLC努禽，主機(jī)S20M2R，擴(kuò)展輸出模塊H16DOR

部分電路圖如下：

主線路圖

擴(kuò)展輸出模塊门俏。

4丸匀、PLC程序調(diào)試

4.1手動(dòng)模式

手動(dòng)模式下可以開啟任一電機(jī)和閥門。操作按鈕在觸摸屏中制作危融，采用自保持的按鈕畏铆。

手動(dòng)程序截圖如下：

4.2自動(dòng)模式

自動(dòng)檔位時(shí)，按自動(dòng)開機(jī)吉殃，則按如下流程進(jìn)行運(yùn)行：

開啟原水泵辞居，污水可以進(jìn)入集水池，當(dāng)集水池的液位非低液位狀態(tài)時(shí)蛋勺，自動(dòng)啟動(dòng)提升泵瓦灶，開始往膜池送水，同時(shí)抱完，攪拌器開始工作贼陶，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，至此巧娱，自動(dòng)控制準(zhǔn)備就緒碉怔。各電機(jī)自動(dòng)根據(jù)液位做相應(yīng)的開啟和停止。具備產(chǎn)水禁添，反洗撮胧，和化學(xué)清洗的條件荷右。

風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，且膜池處于非低液位狀態(tài)下捅硅，打開產(chǎn)水進(jìn)閥和產(chǎn)水出閥完簿，啟動(dòng)產(chǎn)水泵，開始進(jìn)行產(chǎn)水的過程桅蕊。運(yùn)行指定時(shí)間后聚灸，打開反洗進(jìn)水閥和出水閥，開始進(jìn)行反洗的過程阅牛。反洗指定時(shí)間后朱鹤，重新開始產(chǎn)水過程。如此循環(huán)運(yùn)行秫痪。

當(dāng)壓差超過負(fù)設(shè)定值（參數(shù)界面中）延杯，或設(shè)備連續(xù)運(yùn)行指定時(shí)間后，則開啟化學(xué)清洗閥叭舰，停止產(chǎn)水泵玫斋，1秒鐘后，開啟化學(xué)泵忱当，開始化學(xué)清洗過程蚯涮，化學(xué)清洗時(shí)間到達(dá)后，開啟反洗閥卖陵，關(guān)閉化學(xué)清洗泵遭顶，1秒鐘后開啟反洗泵，運(yùn)行10分鐘反洗泪蔫。

反洗工作結(jié)束后棒旗，重新進(jìn)入產(chǎn)水過程。如此循環(huán)運(yùn)行撩荣。

當(dāng)生產(chǎn)現(xiàn)場有緊急情況時(shí)铣揉，按下控制柜上的急停按鈕，PLC停止輸出婿滓，所有電機(jī)及閥門關(guān)閉老速。緊急情況解除后，復(fù)位急停按鈕凸主，系統(tǒng)回到手動(dòng)狀態(tài)橘券，確認(rèn)具體正常生產(chǎn)條件后，選擇自動(dòng)開啟卿吐，繼續(xù)生產(chǎn)荞诡。

當(dāng)點(diǎn)擊停止按鈕時(shí)，系統(tǒng)會(huì)停止產(chǎn)水泵和產(chǎn)水閥，進(jìn)行最后一次反洗灸尾，反洗結(jié)束后锨穷，停止所有電機(jī)及閥門，系統(tǒng)恢復(fù)為手動(dòng)檔位汗势。

以下為部分程序示例岗憨。

自動(dòng)模式下，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)輪流啟動(dòng)锁熟，切換時(shí)間在觸摸屏上設(shè)置帝膊。

當(dāng)壓力超過負(fù)設(shè)定或者運(yùn)行達(dá)到設(shè)定時(shí)間后，啟動(dòng)化學(xué)清洗麸媒。程序如下：

主程序界面僻跳，調(diào)用子程序。

5 觸摸屏調(diào)試

5.1觸摸屏界面介紹

用戶登陸界面:

工藝流程界面：

運(yùn)行過程主要包括：產(chǎn)水過程胚览、反洗過程茶月、化學(xué)清洗過程。

狀態(tài)顯示界面：

上圖報(bào)警界面中能夠記錄現(xiàn)場所有的報(bào)警信息鹉动，上面記錄的是某一設(shè)備處于報(bào)警狀態(tài)的時(shí)間轧坎，內(nèi)容及確認(rèn)時(shí)間。

上圖集中顯示現(xiàn)場所有需要記錄數(shù)據(jù)的儀表歷史曲線训裆。HMI實(shí)時(shí)顯示了集水池眶根，膜池的液位，產(chǎn)水泵的流量边琉。

6 項(xiàng)目總結(jié)

通過該項(xiàng)目的實(shí)際測(cè)試，海為PLC能夠完成設(shè)備的控制要求记劝，主要優(yōu)點(diǎn)如下：

1变姨、 價(jià)格與國外品牌PLC相比，優(yōu)勢(shì)明顯厌丑。在滿足該控制要求的前提下定欧，價(jià)格僅為國外品牌一半，甚至更低怒竿。

2砍鸠、 軟件操作性好，非常容易入手耕驰。界面設(shè)置合理京佃。操作方便。軟件本身的文件非常小言丧，僅40多兆崔狂，而且集成了模擬功能，這么小的軟件能實(shí)現(xiàn)這么強(qiáng)的模擬功能實(shí)屬不易，適合學(xué)習(xí)茶链。

3臊瞬、 模擬量編程簡單。

4颓之、 系統(tǒng)自帶的程序比較齊全银景，適合學(xué)習(xí)和借用。

5鹤梳、 數(shù)字量輸入是雙向輸入型,NPN,PNP都可以诽粪。

相對(duì)不足的地方有：

1、 編程線為串口線概丢，現(xiàn)在大部分的筆記本不是自帶串口警沧，用USB轉(zhuǎn)接線，穩(wěn)定性又不好攻柠，建議做USB口的編程線球订。

2、 不能在線修改PLC程序瑰钮。

3冒滩、 我使用的這款PLC有些指令不支持，如MC和MCR等浪谴。

4开睡、 相關(guān)的手冊(cè)不夠齊全，建議分為硬件操作手冊(cè)和軟件編程手冊(cè)苟耻，詳細(xì)講解海為PLC篇恒。

5、 PLC掉電后在軟件界面看不出提示凶杖。依舊是聯(lián)機(jī)狀態(tài)胁艰。

由于時(shí)間關(guān)系，不能對(duì)海為PLC做更多的深入了解和使用智蝠，隨著以后的項(xiàng)目腾么，會(huì)更多的了解其他功能∶荩總的來說靡隔，這是一款性價(jià)比較高的產(chǎn)品，值得推廣巷同。廠家也應(yīng)該再接再厲谆纸，更好的做好民族品牌。

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