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 الصحيتتألف 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 ODOT C في محطة معالجة مياه الصرف الصحي بمدينة بمقاطعة سيتشوان الصينية، على النحو التالي: يستخدم نظام Siemens S7-1500 كوحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) رئيسية في غرفة التحكم المركزية. يُنشئ مفتاح ODOT ES-Series منصة شبكة حلقية، باستخدام وحدات CN-8032-L كمحطات تحكم عن بُعد عبر أقسام العمليات المختلفة. تُسهّل هذه الوحدات جمع البيانات والتحكم فيها داخل كل قسم من أقسام العملية من خلال وحدة الإدخال والإخراج. تُنقل البيانات المُجمعة إلى وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) للتحكم المركزي عبر مفتاح الشبكة الحلقي.

تتضمن أقسام العملية ما يلي: (1) قسم المعالجة المسبقة: يتكون هذا القسم من وحدة CN-8032-L كمحطة بعيدة. تتحكم في الغربال الخشن والناعم وخزانات ترسيب التهوية. يتم التحكم في بدء وإيقاف الغربال عن بعد من خلال وحدتي CT-121F و CT-222F. يتميز خزان ترسيب التهوية، الذي توفره الشركة المصنعة للمعدات، بواجهة 485 تدعم بروتوكول Modbus RTU القياسي. تتم المراقبة والتواصل مع خزان ترسيب التهوية من خلال وحدة CT-5321 لضمان العمليات المنسقة مع التدفق الداخل والغربال. (2) قسم إضافة مصدر الكربون: لضمان الامتثال لمعايير تصريف النيتروجين الكلي، يقوم هذا القسم تلقائيًا بتكوين سائل الدواء باستخدام عدادات تدفق متعددة وصمامات تبديل. على غرار قسم المعالجة المسبقة، تستخدم المحطة CN-8032-L كمحطة بعيدة. تتحكم وحدتا CT-121F و CT-222F في صمامات التبديل. تقوم بوابة PNM02 V2.0 بجمع بيانات التدفق اللحظية والمتراكمة من ثمانية مقاييس تدفق في الموقع، ثم تنقلها مباشرة إلى PLC بعد دمجها في شبكة الحلقة.

(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 بتردد متغير. 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 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 الكاملتستخدم غرفة النفخ مجموعة كاملة من المراوح التي يوفرها مُصنِّع المعدات، والتي تدعم 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!