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我國(guó)污水處理自動(dòng)化控制起步較晚，進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，污水處理廠才開(kāi)始引入自動(dòng)控制系統(tǒng)，但多是直接引進(jìn)國(guó)外成套自控設(shè)備，國(guó)產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)在污水處理廠應(yīng)用很少。早在70年代，我國(guó)的水行業(yè)就開(kāi)始應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，到90年代，自動(dòng)化、信息化在水行業(yè)受到了普遍重視。近20年來(lái)，我國(guó)水行業(yè)在自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)應(yīng)用方面得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
多年來(lái)，中國(guó)水資源質(zhì)量不斷下降，水環(huán)境持續(xù)惡化，由于污染所導(dǎo)致的缺水和事故不斷發(fā)生，不僅使工廠停產(chǎn)、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)甚至絕收，而且造成了不良的社會(huì)影響和較大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重地威脅了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，威脅了人類的生存。而且隨著民眾環(huán)保意識(shí)的覺(jué)醒，對(duì)水污染的關(guān)注程度達(dá)到了空前。
根據(jù)《2013-2017年中國(guó)污水處理行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》指出，中國(guó)13億人口中，有70%飲用地下水，660多個(gè)城市中有400多個(gè)城市以地下水為飲用水源。但是據(jù)介紹，全國(guó)90%的城市地下水已受到污染。
而且受到經(jīng)濟(jì)回暖，國(guó)家政策推動(dòng)以及環(huán)保行業(yè)熱度增長(zhǎng)等有利因素作用，污水處理行業(yè)整體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)狀況較好，而且政府也不斷出臺(tái)相應(yīng)的政策扶持污水處理企業(yè)的發(fā)展，加之隨著工業(yè)的持續(xù)增長(zhǎng)，污水處理的行業(yè)需求將穩(wěn)定增加。
城鎮(zhèn)化建設(shè)推進(jìn)污水處理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的逐步推進(jìn)，大口徑的玻璃鋼夾砂管道、壓力容器等污水處理設(shè)備在市場(chǎng)實(shí)踐中不斷提升質(zhì)量，有望迎來(lái)歷史性的發(fā)展機(jī)遇期。
近年來(lái)，我國(guó)的膜產(chǎn)品不僅迅速占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，還開(kāi)始大量走出國(guó)門。目前，我國(guó)的超濾、微濾包括部分反滲透膜由于質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大批量出口，出口企業(yè)從最初的一兩家發(fā)展到幾十家，其中海南立升、山東招金、北京坎普爾、貴陽(yáng)時(shí)代沃頓、廈門三達(dá)等企業(yè)的產(chǎn)品遠(yuǎn)銷歐美等高端市場(chǎng)。在全球工業(yè)水處理產(chǎn)業(yè)中，反滲透膜技術(shù)占有率大于80%，而且將帶動(dòng)大量的環(huán)氧玻璃鋼膜殼應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)近50多家企業(yè)中，哈爾濱樂(lè)普的膜殼裝置質(zhì)量?jī)?yōu)異，已取得美國(guó)、歐盟、日本等國(guó)家和地區(qū)的準(zhǔn)入證書(shū)，產(chǎn)品深受歡迎。
不僅是反滲透膜，用于污水處理的關(guān)鍵設(shè)備玻璃鋼管道、凈化槽產(chǎn)業(yè)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。10多年前，張家港威爾森水處理設(shè)備有限公司在FRP(玻璃鋼)制凈化槽開(kāi)發(fā)上邁出第一步。近幾年，上海原典環(huán)保科技有限公司、舟山市潤(rùn)潤(rùn)環(huán)保能源科技有限公司、福建英輝玻璃鋼科技有限公司、深圳市粵圳玻璃鋼有限公司、棗強(qiáng)縣亞新環(huán)保設(shè)備有限公司、合肥華力玻璃有限公司、長(zhǎng)沙威嘉環(huán)�？萍加邢薰�、西原環(huán)保工程公司等，在生活污水、工業(yè)污水的高度凈化和循環(huán)使用等方面，擁有各自的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
近日，國(guó)家發(fā)改委下達(dá)了城鎮(zhèn)污水垃圾處理及污水管網(wǎng)工程項(xiàng)目2013年第二批中央預(yù)算內(nèi)投資計(jì)劃，湖北宜都市紅花套污水處理項(xiàng)目獲中央投資700萬(wàn)元。此前，已有陸城污水處理項(xiàng)目、吳家灣垃圾填埋場(chǎng)項(xiàng)目和環(huán)城污水處理項(xiàng)目分別獲得2200萬(wàn)元、1300萬(wàn)元和1800萬(wàn)元中央投資。
按照計(jì)劃要求，紅花套污水處理項(xiàng)目為新建日處理生活污水1.5萬(wàn)噸的污水處理廠和鋪設(shè)污水收集管網(wǎng)31.7公里，總投資5950萬(wàn)元，明年全部建成。項(xiàng)目建成運(yùn)行后，每年將削減排入長(zhǎng)江的COD1040噸。
污水處理自動(dòng)化的機(jī)遇和挑戰(zhàn)
過(guò)去的二十年，自動(dòng)化技術(shù)與信息技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于水行業(yè)中。尤其是自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)用于閘門泵站的自動(dòng)化改造、水廠和污水廠的SCADA系統(tǒng)、城市供水調(diào)度系統(tǒng)。隨著無(wú)線通信技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和視頻技術(shù)等不斷發(fā)展和普及，已基本實(shí)現(xiàn)了水行業(yè)的“可視化”。
但是，與國(guó)際水平相比，我國(guó)的自動(dòng)化和信息化技術(shù)還相對(duì)滯后，整體上還處在國(guó)外80-90年代的水平。主要體現(xiàn)在發(fā)展的不平衡和應(yīng)用水平方面。以智能決策為目標(biāo)的信息化技術(shù)則相對(duì)遲緩，“信息孤島”現(xiàn)象依然嚴(yán)重，自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)缺乏融合，大量的過(guò)程數(shù)據(jù)都靜靜地“躺”在現(xiàn)場(chǎng)，而沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
節(jié)能減排作為當(dāng)前水行業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)之一，其工作的進(jìn)展備受矚目。而自動(dòng)化與信息化技術(shù)作為水行業(yè)發(fā)展中的后助力量，保障著節(jié)能減排工作的有續(xù)進(jìn)行。它將解決生產(chǎn)水、供水、排水處置及污水處置的過(guò)程控制與管理智能化，從而最大限度地減少水資源的浪費(fèi)，基本實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，最大限度的讓水資源循環(huán)利用起來(lái)。
在新的形勢(shì)下，污水處理對(duì)于自動(dòng)化產(chǎn)品提出了更高的要求。良好的質(zhì)量控制，使產(chǎn)品能夠高效穩(wěn)定的運(yùn)行，為保證水廠高效穩(wěn)定運(yùn)行，污水處理對(duì)控制系統(tǒng)的高可靠性要求，要求PLC支持多種冗余方式，能夠更好的提高系統(tǒng)的可靠性，提高水廠、污水廠的運(yùn)行效率，為更嚴(yán)格的水質(zhì)達(dá)標(biāo)提供保證。
為保護(hù)用戶的初始投資，要求系統(tǒng)具有很好的開(kāi)放性，能夠?yàn)槭澜绺鞔笾麖S商（如Siemens、AB、GE、Schneider等）的設(shè)備提供完備的驅(qū)動(dòng)程序庫(kù)；支持DDE、OPC（Server及Client）、ODBC等標(biāo)準(zhǔn)，支持SQL語(yǔ)言、ActiveX控件；提供大量的函數(shù)，可使用VB、VC、Delphi等開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行第三方開(kāi)發(fā)。
為了降低系統(tǒng)的能耗、藥耗，要求系統(tǒng)具有豐富的控制算法，如過(guò)程控制算法、模糊控制等高級(jí)過(guò)程控制算法、變頻調(diào)節(jié)控制算法等，能夠集成電能管理、智能控制水泵。同時(shí)，具有靈活的開(kāi)放性。就水處理工程特點(diǎn)而言，在一個(gè)項(xiàng)目中可能包含多家供應(yīng)商的產(chǎn)品，要求電控系統(tǒng)具有強(qiáng)大的包容性，并符合IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
為了節(jié)省成本、減少系統(tǒng)維護(hù)的工作量，要求控制系統(tǒng)具有易用易維護(hù)的特點(diǎn)，要求所有模塊均支持帶電插拔、可通過(guò)SD存儲(chǔ)卡對(duì)系統(tǒng)程序進(jìn)行升級(jí)、備份，背板上設(shè)計(jì)有防混銷以避免插錯(cuò)模塊，獨(dú)特的接線端子設(shè)計(jì)，并提供預(yù)接線系統(tǒng)。因?yàn)樗袠I(yè)自動(dòng)化專業(yè)人員相對(duì)較為匱乏，大部分技術(shù)人員主要從事工藝維護(hù)，因此希望自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，既便出故障
