ODOT propose des solutions intégrées pour l'industrie du traitement de l'eau

Avec le développement continu de la société et la modernisation industrielle, la pénurie d'eau devient un problème de plus en plus préoccupant. L'optimisation des procédés de traitement des eaux usées urbaines et la mise en place d'un contrôle automatisé revêtent une importance théorique et pratique considérable pour améliorer l'efficacité de ce traitement. Ces progrès contribuent à réduire les coûts et à améliorer la qualité de l'environnement.

1.Procédé de traitement des eaux usées Le traitement des eaux usées comprend trois étapes principales : le prétraitement, le traitement biologique et le traitement avancé. L’innovation technologique est essentielle à la modernisation et à la rénovation des stations d’épuration. La transformation et la modernisation du secteur reposent largement sur la mise en œuvre et le soutien de nouvelles technologies et d’avancées technologiques de pointe.

2.Étude de cas sur le terrainLe système d'E/S distantes ODOT série C est utilisé dans une station d'épuration des eaux usées d'une ville de la province du Sichuan, en Chine, comme suit : cette station d'épuration utilise un système Siemens S7-1500 comme unité principale. PlcSituée dans la salle de contrôle centrale, une plateforme en anneau est constituée d'un commutateur ODOT série ES. Ce commutateur utilise des modules CN-8032-L comme stations distantes réparties sur les différentes sections du processus. Ces modules permettent la collecte et le contrôle des données au sein de chaque segment grâce à des entrées/sorties. Les données collectées sont ensuite transmises à l'automate programmable pour un contrôle centralisé via le commutateur en anneau.

Les sections de traitement comprennent : (1) Section de prétraitement : Cette section comprend un module CN-8032-L faisant office de station distante. Ce module contrôle les tamis grossiers et fins, ainsi que les bassins de décantation par aération. La commande marche/arrêt à distance des tamis est assurée par les modules CT-121F et CT-222F. Le bassin de décantation par aération, fourni par un fabricant d’équipements, est doté d’une interface 485 compatible avec le protocole Modbus RTU standard. La surveillance et la communication avec le bassin de décantation par aération sont assurées par le module CT-5321 afin de garantir un fonctionnement coordonné avec l’effluent et les tamis. (2) Section d’ajout de source de carbone : Afin de garantir la conformité aux normes de rejet d’azote total, cette section configure automatiquement la solution médicamenteuse à l’aide de plusieurs débitmètres et vannes de commutation. Comme pour la section de prétraitement, cette station utilise le module CN-8032-L comme station distante. Les modules CT-121F et CT-222F contrôlent les vannes de commutation. La passerelle PNM02 V2.0 collecte les données de débit instantanées et cumulatives de huit débitmètres sur site, les transmettant directement à l'automate programmable après intégration dans le réseau en anneau.

(3) Bassin biologique/Bassin de sédimentation secondaire : Ces deux procédés partagent une seule station de contrôle à distance équipée d’un module CN-8032-L. CT monté121fLes modules CT-222F, CT-3238 et CT-4234 pilotent des équipements tels que les agitateurs immergés, les pompes de reflux internes et externes du bassin biologique, les racleurs de boues et les pompes de reflux du bassin de sédimentation secondaire. La fréquence de la pompe à boues résiduelles doit être régulée en fonction de l'intervalle de désenvasement requis ; un contrôle de fréquence variable est donc mis en œuvre. Le module CT-3238 reçoit les signaux de courant du convertisseur de fréquence, tandis que le module CT-4234 génère des signaux 4-20 mA pour contrôler la fréquence, permettant ainsi la surveillance en temps réel du potentiel d'oxydoréduction (ORP), de l'oxygène dissous et des données de qualité de l'eau. (4) Section de dosage du PAC : Similaire à la section d'ajout de source de carbone, cette zone comprend un CN-8032-L comme station de contrôle à distance. Ce dernier gère la configuration automatique de la solution médicamenteuse en administrant des vannes et en surveillant les valeurs du débitmètre.

(5) Bassin de filtration sur fibres : Utilisant un système de contrôle distinct pour le traitement avancé des eaux usées, le Siemens S7-1200 fait office de dispositif de contrôle principal. Six bassins de filtration sont contrôlés individuellement par six stations CN-8032-L. Ces stations gèrent les systèmes de bassins de filtration et communiquent les données avec l’automate programmable central 1500 via la communication S7. Des sections de traitement auxiliaires sont également présentes, telles que la salle des surpresseurs, l’équipement de désenvasement, l’équipement de désodorisation et la surveillance en ligne des eaux d’entrée et de sortie. Introduction à la solution complète La salle des ventilateurs utilise un ensemble complet de ventilateurs fournis par un fabricant d'équipements, compatibles avec le protocole de communication Modbus-RTU. En raison du volume important de données générées par les ventilateurs, l'utilisation des emplacements CT-5321 est limitée. Par conséquent, pour la collecte des données des ventilateurs dans ce projet, la passerelle PNM02 est utilisée. Celle-ci collecte les données de cinq ensembles de ventilateurs, les consolide via une passerelle unique et les intègre au réseau.

L'instrument de surveillance en ligne des niveaux d'eau entrant et sortant ne dispose que d'une seule interface de communication 485. Or, les données doivent être collectées simultanément par l'ordinateur hôte et le terminal DTU. C'est là qu'intervient notre passerelle ODOT-S4E2. Celle-ci offre quatre ports série indépendants. Le port série 1 est configuré comme station maître pour la collecte des données provenant du système de surveillance des niveaux d'eau entrant et sortant. Le port série 2, quant à lui, sert de station subordonnée et fournit les données au terminal DTU. Parallèlement, la passerelle propose un protocole Modbus TCP converti permettant à l'ordinateur hôte de récupérer les données.

Grâce à l'adoption de procédés de traitement des eaux usées de pointe et de technologies de contrôle automatisées, la station d'épuration fonctionne désormais de manière efficace, stable et respectueuse de l'environnement. ODOT Remote IO a apporté un soutien essentiel à la modernisation et à la rénovation de l'usine. Parallèlement, grâce à l'innovation technologique et à la transformation du secteur, la station d'épuration a réalisé des progrès significatifs en matière d'efficacité du traitement des eaux usées, de réduction des coûts et d'amélioration de la qualité environnementale. C'est tout pour cette édition du #ODOTBlog. À bientôt pour un prochain article !