摘要：实行污水处理的自动控制化是工厂生产管理过程中的重要内容之一，为更好地加强污水处理的能力，工厂应了解当前污水处理自动控制中存在的主要问题，了解自动控制的主要应用部分，才能更好地将自动化控制技术应用在实际污水处理中。文章对自动控制在污水处理中的应用进行了探讨。
关键词：自动控制；污水处理；工厂生产；曝气池；厌氧系统；混凝剂 文献标识码：A
中图分类号：X703 文章编号：1009-2374（2016）18-0081-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.18.040
传统的污水处理方式有半自动控制和人工控制，但是处理过程中存在的局限比较大。随着科学技术的进步与发展，实现污水处理的自动控制已然被各大工厂所应用，避免因人工测量出现误差影响控制效果等问题出现，且具备高效率、高效能和投入人力成本低等优势，但无论是哪一种污水处理方式都要求了解其控制的特点才能更好地应用到实际中。因此，本文主要针对自动控制在污水处理过程中存在的问题进行分析，了解自动控制在工作过程中的表现，提出自动控制在实际应用中的表现。
1 当前自动控制在污水处理中存在的问题
（1）由于自动控制均是通过参数实行自动化工作，但参数在实际工作过程中会出现计算错误或者因为在线系统的不稳定性、参数显示不准确等弊端，从而无法对自动控制操作过程提供有效的检测和控制，进而降低污水处理的效率；（2）自动控制设备的操作人员工作素质不高，无法完全认清设备完整的功能，不利于自动化设备高效地投入使用，因为多数设备均从国外引入，系统控制的指示大部分为英文，如果操作人员只是通过基础培训就上岗，则很难承担自动控制设备的操作职责；（3）部分工厂对设备监测出来的数据重视程度不高，因而无法了解设备是否正常运行、污水处理的效果等，导致自动控制设备的作用无法体现出来；（4）大部分的设备探头都是深入到污水里面，如果不按时查看探头的监测情况，探头可能会被污水中的杂质损坏，进而降低监测结果的准确性。
2 自动控制在污水处理中的有效应用
2.1 有效控制污水的pH值
在污水的不断集中堆积过程中，pH值也会随着变化，且波动范围比较广，为更好地提升污水处理的效果，需要将污水的pH值控制在一定的范围，才能保证自动控制化的污水处理效果，因此自动控制污水pH值过程为：（1）如果污水的酸性过高，设备会利用仿人职能模糊控制的方法对污水的pH值进行测量，自动输入pH值、误差和错误率，通过内部分析确定为酸性后，就会自动打开碱液阀，根据酸性的大小控制阀门大小，进而达到有效控制阀门开度的效果；（2）自动控制设备会根据污水的pH值，制定出pH曲线，并实行相应的非线性增益补偿，能在pH静态变化得到相应的补偿后，建立起完整的非线性控制模型，进而实行闭环的处理方法，准确控制污水的pH值；（3）实行污水处理过程中，自动控制设备会将水注入pH值的控制器内部中，进而准确估量污水的正时滞放大因子，并有效与转换正时的延迟模型相结合，因而计算出污水处理过程中的滞后时间。
2.2 有效控制曝气池
污水处理过程中有一道工序是实现污水曝气，由于污水中的微生物数量比较多，且各自具有的特性也不一样，所有的微生物均以自己的方式发生耗氧代谢，因此找到一个合理的方式曝气十分必要，而具备较好曝气效果的方式就是将氧气提供给生物。为了更好地实现曝气，自动控制通过如下方式实行：（1）实现好氧处理，首先需要将曝气池内部经过驯化的活性污泥和污水进行有效混合，以保证污水有机物充分发生降解反应后，完全以特有的方式附着于细胞中，待二者发生氧化反应后，曝气池内部的好氧成分就会随之增加，污水中的微生物逐渐反应成好氧代谢，从而保证微生物的最佳储存状态；（2）实现曝气量的模糊控制，首先需要充分了解氧气当中的浓度变化情况，其次对进水自身的有机物含量进行估量，与模糊控制系统相结合后，推出具备合理推理合成的控制机制和控制数据；（3）成功建成动态数学模型，以有效控制曝气所需要的能耗，降低能耗成本，主要的工作过程是研究不同操作方式下的氧气传递速度，从而形成仿真的传递模式，通过自动控制内部的优化控制，形成特有的曝气过程；（4）有效控制污水中的溶解氧，控制方式是利用模糊控制的计算方式进行，结合多种模块的在线控制系统优势，一同控制污水中含有的溶解氧，将溶解氧控制在模糊闭环之中，以起到反馈其控制效果的目的，但是控制的过程不仅需要充分了解溶解氧的浓度，还要掌控好鼓风机的风量。
2.3 有效控制厌氧系统
如果收进的污水中含有的有机负荷程度较高，则需要利用另外一种方式实行有效处理，那就是厌氧处理，处理过程需要了解污水的主要构成以及污水的浓度等存在较大变量的因素，进而实现有效的厌氧控制。（1）掌握厌氧消化池的变化情况，有效利用软测量的方式对污水中的含量进行准确测量，主要包括有机碳或者挥发性脂肪酸浓度等，接着调控中间产物碱度与总碱度之间的比例关系，发挥适应性线性控制器的作用，协调好二者的关系后，进而控制好系统内部有机负荷的波动情况，从而有效保证整个自动控制系统的操作稳定性；（2）为了保证自动控制处理过程的稳定性，需要成立操作生产专家系统，从而能够自动修正生物处理过程中存在的问题。建立起完整的模糊逻辑诊断系统，以准确估算出污水厌氧发酵的具体的状态，保证整体控制系统的有效运行。实现自动控制系统的职能化，需有效控制厌氧消化过程中的消化水平，避免因污水有机负荷过重而影响到厌氧系统的正常运行，从而提升自身自动控制职能化的适应能力。
2.4 有效控制混凝剂的投加效果
实行污水处理过程中需要有效地将处于分散状态的胶体物质去除干净，而能够起到明显去除效果的物质就是混凝剂，为了进一步提升混凝剂的投加效果，在投加之前需要通过自动控制系统对混凝剂实行有效控制，具体过程为：（1）在净水中做检测，利用计算机的计算系统对反应池中的絮凝现象进行有效采集和分析，从而确定混凝剂的投加值，并设定出一定的投加范围，主要以污水的浑浊程度进行相应的调整，让系统以污水的浑浊程度为准，根据设定的投加值范围规定出准确的投加量，从而起到稳定沉淀污水浑浊度的作用；（2）有效成立化学氧化模型，该模型主要针对污水中的pH值和吸附剂的吸附效果进行测定，使用在线自适应控制系统调节神经网络控制器，从而起到有效的自动控制效果，当前大部分的污水处理厂均使用该处理方式应用于污水处理中。
3 自动控制在污水处理中的监控范围
在污水处理过程中实现自动控制，需要对处理过程实行有效监控，才能进一步保证自动控制系统操作的稳定性。监控范围包括：（1）过程监控：主要是污水处理过程的操作技术和操作过程所产生的数据进行有效整合和分析，并通过中央控制系统对数据进行归纳和储存后准确控制每一道工序的阀门关闭和工艺处理等；（2）远程监控：保证每一项处理设备能正常运行，通过监控了解每一个污水处理环节的运行情况，包括粗细格栅、曝气池、反应池和吸泥桥等，从而能够根据反馈的数据控制好处理工序。监控内容还有视频监视、运行监控和故障诊断等，均是为保证自动控制顺利运行而实行的有效监控。
4 结语
在污水处理过程中实现自动控制化，具备高效能和高效率等优势，对污水处理工作具有明显的促进作用，当前自动控制技术存在的问题，均能通过完善自身系统进行有效调节，如有效控制污水的pH值、曝气池、厌氧系统和混凝剂的投加量等方面，以不断提升自动控制系统的操作功能；对自动控制的处理工序实行有效监控，能保证反馈数据的准确性，促进自动控制系统的发展和完善。
参考文献
[1] 孙信武.浅析自动控制系统在污水处理中的运用[J].科技创新导报，2014，（32）.
[2] 高标.浅谈污水处理机械自动控制设计[J].建筑工程技术与设计，2015，（26）.
[3] 李春雁.自动控制在污水处理中的实际应用研究[J].化工管理，2015，（3）.
（责任编辑：王 波）
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