城镇生活污水处理厂智能曝气系统电气自动化仪表联动控制应用

永 李(中原环保股份有限公司，中国)

摘要

现在城镇生活污水处理厂的曝气系统，普遍存在能耗高、控制精度不够的问题。针对这个痛点，本文研究设计了一套靠电气自动化仪表联动控制的智能曝气系统。这套系统整合了溶解氧（DO）传感器、氨氮在线分析仪、空气流量计、压力变送器这些仪表，搭建了以PLC为核心、PROFINET为主要网络的分布式控制系统。核心控制算法用的是“前馈-反馈”复合PID，再加上氨氮串级优化的策略，能根据进水的负荷多少和水质目标要求，精准分配鼓风量和曝气量，做到按需供给。实际应用下来效果很明显：溶解氧的控制精度大大提升，波动范围只有±0.3mg/L；出水水质也能稳定达标，氨氮含量低于3mg/L。与此同时，曝气单元的能耗还能降低20%-30%，给污水处理厂实现精细化运营、节约能耗成本提供了实用的技术方案。

关键词

智能曝气；电气自动化；仪表联动；溶解氧控制；节能降耗

参考

方锦涛.城镇生活污水处理厂运行效能试验研究——以朱家角污水厂为例[J].清洗世界,2025,41(07):76-78+81.

赵以琦,甘玉金,韩勇,等.生活污水与白酒生产废水协同处理可行性研究[J].中国给水排水,2025,41(14):26-34.DOI:10.19853/j.zgjsps.1000-4602.2025.14.005.

刘显芬,毕雪,彭辉,等.基于机器学习的生活污水处理厂全氟和多氟烷基化合物排放负荷预测[J].环境污染与防治,2025,47(07):11-18.DOI:10.15985/j.cnki.1001-3865.202411105.

乔翅嵩,顾登海,卢广亮,等.城镇生活污水处理厂污泥资源化利用研究进展[J].工业水处理,2025,45(07):1-10.DOI:10.19965/j.cnki.iwt.2024-0671.

梁雨雯,郭迎新,赵晨辰,等.城镇生活污水系统厂网一体化考核体系的构建与应用[J].中国给水排水,2024,40(16):23-28.DOI:10.19853/j.zgjsps.1000-4602.2024.16.004.

DOI: http://dx.doi.org/10.12345/dlynyqy.v3i12.35078