توفر ODOT حلولاً شاملة لصناعة معالجة المياه

مع استمرار تطور المجتمع البشري والتحديث الصناعي، تتفاقم مشكلة ندرة المياه. ويحمل تحسين عمليات معالجة مياه الصرف الصحي في المناطق الحضرية وتحقيق التحكم الآلي أهمية نظرية عميقة وقيمة عملية في تعزيز كفاءة معالجة مياه الصرف الصحي. ويساعد هذا التطور في توفير التكاليف وتحسين جودة البيئة.

1.عملية معالجة مياه الصرف الصحي تتألف عملية معالجة مياه الصرف الصحي بشكل عام من المعالجة الأولية، والمعالجة البيولوجية، والمعالجة المتقدمة. يُعدّ الابتكار التكنولوجي أمرًا بالغ الأهمية في تطوير وتجديد محطات معالجة مياه الصرف الصحي. ويعتمد تحول وتطوير هذا القطاع بشكل كبير على ضمان ودعم التقنيات الجديدة والتطورات التكنولوجية المتقدمة.

2.دراسة حالة ميدانيةيُستخدم نظام الإدخال والإخراج عن بُعد من سلسلة C من ODOT في محطة معالجة مياه الصرف الصحي بمدينة بمقاطعة سيتشوان، الصين، على النحو التالي: تستخدم محطة معالجة مياه الصرف الصحي وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) الرئيسية من Siemens S7-1500، الموجودة في غرفة التحكم المركزية. يُنشئ مفتاح سلسلة ES من ODOT منصة شبكة حلقية، باستخدام CN-8032وحدات L- تعمل كمحطات بعيدة عبر أقسام العمليات المختلفة. تُسهّل هذه الوحدات جمع البيانات والتحكم بها داخل كل قسم من العملية عبر وحدة الإدخال/الإخراج. تُنقل البيانات المجمعة إلى وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) للتحكم المركزي عبر مفتاح الشبكة الحلقي.

تشمل أقسام العملية ما يلي: (1) قسم المعالجة المسبقة: يتكون هذا القسم من وحدة CN-8032-L كمحطة تحكم عن بُعد. تتحكم هذه الوحدة في مصافي المواد الخشنة والناعمة، وخزانات ترسيب التهوية. يتم التحكم في تشغيل وإيقاف المصافي عن بُعد من خلال وحدتي CT-121F وCT-222F. يتميز خزان ترسيب التهوية، الذي توفره إحدى الشركات المصنعة للمعدات، بواجهة 485 تدعم معيار Modbus. رتو البروتوكول. تتم المراقبة والتواصل مع خزان ترسيب التهوية عبر وحدة CT-5321 لضمان تنسيق العمليات مع التدفق الداخل والمرشحات. (2) قسم إضافة مصدر الكربون: لضمان الامتثال لمعايير تصريف النيتروجين الكلي، يُهيئ هذا القسم سائل الدواء تلقائيًا باستخدام عدادات تدفق متعددة وصمامات تبديل. وكما هو الحال في قسم المعالجة المسبقة، تستخدم المحطة وحدة التحكم عن بُعد CN-8032-L. تتحكم وحدتا CT-121F وCT-222F في صمامات التبديل. تجمع بوابة PNM02 الإصدار 2.0 بيانات التدفق اللحظية والتراكمية من ثمانية عدادات تدفق في الموقع، وتنقلها مباشرةً إلى وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) بعد دمجها في الشبكة الحلقية.

(3) الخزان البيولوجي/خزان الترسيب الثانوي: تشترك هاتان العمليتان في محطة تحكم واحدة مزودة بوحدة CN-8032-L. تتحكم وحدات CT-121F وCT-222F وCT-3238 وCT-4234 المركبة في معدات مثل المُحركات المغمورة، ومضخات الارتجاع الداخلية والخارجية في الخزان البيولوجي، وآلات كشط الحمأة، ومضخات الارتجاع في خزان الترسيب الثانوي. يتطلب تردد مضخة الحمأة المتبقية التحكم بناءً على متطلبات فترة إزالة الطين؛ وبالتالي، يتم اعتماد التحكم بالتردد المتغير. تجمع وحدة CT-3238 إشارات التيار من مُحوّل التردد، بينما تُصدر وحدة CT-4234 إشارات تتراوح بين 4 و20 مللي أمبير للتحكم في التردد، مما يُسهّل المراقبة الفورية لبيانات جهد الأكسدة والاختزال (ORP) والأكسجين المذاب وجودة المياه. (4) قسم جرعات PAC: على غرار قسم إضافة مصدر الكربون، يتضمن هذا القسم جهاز CN-8032-L كمحطة تحكم عن بُعد. يتحكم هذا الجهاز في التكوين التلقائي لسائل الدواء من خلال إدارة صمامات التبديل ومراقبة قيم مقياس التدفق.

(5) حوض ترشيح الألياف: يستخدم نظام تحكم منفصل لمعالجة مياه الصرف الصحي المتقدمة، ويعمل جهاز Siemens S7-1200 كجهاز التحكم الرئيسي. يتم التحكم في ست مجموعات من أحواض الترشيح بواسطة ست محطات CN-8032-L، كل منها على حدة. تدير هذه المحطات أنظمة حوض الترشيح وتنقل البيانات إلى وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة المركزية 1500 عبر نظام S7. بالإضافة إلى ذلك، توجد أقسام دعم للعمليات، مثل غرفة النفخ، ومعدات إزالة الطين، ومعدات إزالة الروائح، ومراقبة التدفقات الداخلة/الخارجة عبر الإنترنت. 3. مقدمة الحل الكامل تستخدم غرفة النفخ مجموعة كاملة من المراوح التي يوفرها مُصنِّع المعدات، وتدعم بروتوكول اتصال Modbus-RTU. ونظرًا لحجم البيانات الهائل من المراوح، فإن استخدام منافذ CT-5321 محدود. لذلك، تُستخدم بوابة PNM02 لجمع بيانات المراوح في هذا المشروع. تجمع هذه البوابة البيانات من خمس مجموعات مراوح، وتُدمجها في الشبكة من خلال بوابة واحدة.

يوفر جهاز المراقبة عبر الإنترنت لمياه الدخول والخروج مجموعة واحدة فقط من 485 واجهة اتصال معدة. ومع ذلك، يجب جمع البيانات في آنٍ واحد بواسطة الكمبيوتر المضيف ووحدة التحكم الرقمية (DTU). وهنا يأتي دور بوابة ODOT-S4E2. توفر البوابة أربعة منافذ تسلسلية مستقلة. المنفذ التسلسلي 1 مُعَيَّن كمحطة رئيسية لجمع البيانات من جهاز مراقبة مياه الدخول والخروج. ويعمل المنفذ التسلسلي 2 كمحطة فرعية تُوفِّر البيانات لجهاز وحدة التحكم الرقمية (DTU) لقراءتها. وفي الوقت نفسه، توفر البوابة بروتوكول Modbus TCP مُحوَّلاً للكمبيوتر المضيف لاسترجاع البيانات.

بفضل اعتماد عمليات معالجة مياه الصرف الصحي المتطورة وتقنيات التحكم الآلي، حققت محطة معالجة مياه الصرف الصحي عمليات تشغيل فعالة ومستقرة وصديقة للبيئة. وقد قدّم برنامج ODOT Remote IO دعمًا قويًا لتطوير المصنع وتجديده. وفي الوقت نفسه، ومن خلال الابتكار التكنولوجي والتحول الصناعي، حققت محطة معالجة مياه الصرف الصحي إنجازات كبيرة في تعزيز كفاءة معالجة مياه الصرف الصحي، وتوفير التكاليف، وتحسين جودة البيئة. هذا كل ما في هذه النسخة من #ODOTBlog. نتطلع إلى مشاركتنا القادمة!