校园污水处理系统电控设备分析

GXF360 2017-05-26

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校园污水处理系统电控设备分析

赵书华

（广东省岭南工商第一技师学院，广东广州 510800）

摘要：节约水资源已经是个世界性命题。学校作为用水大户，应成为污水处理首选之地，本文对建立小型污水处理系统的电控部分进行探究设计。

关键词：电控；PLC；电动机；污水处理；校园

校园水污染目前还不是很严重，但每天也还是会有大量污水产生，这些污水只要进行处理，就可以循环利用或者是作为中水，对校内花草树木进行养护，还可洗车等，这样可以节约大量的水资源。另外还可提升办学的品质，建成科技校园，处处彰显科技知识的无穷魅力。

1 污水处理流程

目前污水处理的方法很多，但大致可分为以下几个环节，如图1所示。

图1 污水处理流程图

2 污水处理电控部分环节阐述

当调节池处于低水位或无水情况下，电动阀自动打开污水进入，当污水处于正常水位时，电动阀自动关闭；在经过1－2小时的沉淀后，1号水泵启动，将调节池中的经沉淀后水泵入反应池，当反应池中的水位达到正常水平时，1号水泵自动停止工作，在经过一定时间处理后，2号水泵自动向消毒池泵水，当水位达到正常水位时，2号水泵自动停止工作，经过 0.5 小时后 3 号水泵启动，将处理过的水泵入清水箱，当水箱内达到下水门时，3号泵自动停止运行，这时污水处理过程全部结束。另当清水箱内水位降至低水位时，3号水泵又自动启动向清水箱泵水。当调节池中的水位降至低水位时，电动阀门会自动打开向内注入污水。如图2所示。

3 污水处理的电控部分设计思路

图2 污水处理电控示意图

（1）电动阀门的打开和关闭可以用电动机的正反转来实现，另外三台水泵可以分别用三台电动机来驱动，四台电机均用接触器控制，另外四个水池中要有高低水位检测传感器。

（2）要解决污水自动控制还需要用到 PLC，并且能够实现手动和自动两种运行方式。

（3）要使设备安全运行，要有必要保护措施，如电动机过热保护、短路保护等，电动阀门开关需要电机的正反转，需要联锁。

（4）为了了解设备的运行状态，需要连接各种对应的指示灯，如水池水位指示灯，电机运行指示灯等。

（5）整个电路要可靠，并且要用第三种接地方式提高抗干扰能力。

4 污水处理电控部分设计图

4.1 主电路部分（图3）

设计说明：

（1）QF为电源总开关，既可完成主电路的短路保护，又起到分断三相交流电源的作用，使用和维修方便；QF1 保护和分断交流控制回路，QF2 分断和保护 PLC 控制部分的电路。

（2）主回路中交流接触器 KM1、KM2、KM3分别控制 1 号电机 M1、2 号电机 M2、3 号电机M3；交流接触器 KM4、KM5 控制电动阀电动机M4，通过正、反转完成开起阀门和关闭阀门的功能。电动机 M1、M2、M3、M4 由热继电器 FR1、FR2、FR3、FR4 实现过载保护。电动阀电动机 M4控制器内还装有常闭热保护开关，对阀门电动机M4实现双重保护。