污水处理厂打电话报警

许多小社区没有足够的资源为所有基础设施提供全天候的服务，因此水和废水处理厂需要有能力在员工不在现场时自动运行。考虑到这些操作的关键性质，以及一旦出现问题可能会被罚款，控制系统需要能够在必要时呼叫特定的操作人员，提醒他们设备故障或异常情况。

Xenia是俄亥俄州南部的一个拥有2.5万人口的自治市，位于哥伦布和辛辛那提之间。对于一个如此规模的城市来说，这是不寻常的，因为它拥有两个污水处理厂:一个在福特路，另一个在格拉迪润。它们使用活性污泥工艺处理废水，微生物将碳转化为细胞组织和氧化的最终产物，包括二氧化碳和水。此外，活性污泥中的许多微生物通过在称为硝化的过程中将铵氧化为硝酸盐来获得能量。活性污泥工艺的成功取决于维持微生物的混合群落，这些微生物具有以下三个关键功能:

• 清除和消耗有机废物;

• 在称为生物絮凝的过程中聚合和粘附材料;而且,

• 以这样的方式沉淀它，以产生浓缩的RAS(回流活性污泥)进行循环利用。

在成功运行期间，在活性污泥回收之前，不应干扰其压实和沉降率。

但是遗漏了一些东西

Xenia水回收部门由10人组成，从早上7点半工作到下午4点。在此项目之前，操作人员使用本地仪器和指示灯来检查工艺状态。操作中唯一在计算机上集成或运行的部分是自动计费过程。

外部警报系统只发出警报条件的存在，但没有说明原因。下班后，该部门不得不依靠当地警察调度员通知工厂的警报情况。这带来了明显的问题，在一个案例中，警报被忽略了10多个小时，引发了违反法规遵从性的问题。环保局对违规行为的罚款最高可达1.5万美元，每次事件可能会有多次违规行为。此外，该部门还可能被迫为受违规事件影响的鱼类死亡和水道沿线居民的损失买单。正如一位经理所说，“有些东西被遗漏了。”

除了符合环境法规外，新的解决方案还必须满足以下要求:

• 由于市政府严格控制支出，系统改进必须完全符合成本要求。

• 避免因间歇性情况(例如断电或废物流入暂时激增)而引起的错误警报。

监测、警报

废水处理部门监测五个主要值:

• 原水(流入废水);

• 气流;

• 废物流量(处理后的产量);

• RAS;而且,

• 湿井水位(溢流)。

Xenia水回收部门的管理层确定，一个适当的解决方案是安装一个网络系统，每四小时向值班人员提供远程电子更新，无需亲自开车检查情况。对基于以太网的I/O选项的初步研究导致了Sixnet，这反过来又将他们引向了Kemper Controls。

Kemper的Dean Norton立即意识到，他可以用InduSoft的SCADA系统和Sixnet I/O模块解决这个问题。集成并交付给Xenia的解决方案包括每个站点上的两台客户端pc和运行四个Web会话的主控制区域的一台服务器。

该系统是使用基于浏览器的操作显示构建的，诺顿称该应用程序为“使用InduSoft Web Studio与Web客户端的理想示例。而不是为每个座位支付数千美元，网络客户端只花了Xenia几百美元。”

部门经理现在可以在城市的任何地方的PC上调用状态显示和检查状态。诺顿使用内置的InduSoft电子邮件函数和脚本语言创建了一个远程报告函数，该函数每四小时从24个I/O点向值勤人员的手机发送选定的关键值。这些信息会以简短的文本信息的形式出现在手机显示屏上，让操作员一眼就能知道电站的运行情况。

同样重要的是，Xenia系统包括一个远程警报功能，用于发生重大警报情况时。这包含了每个报警设置的延迟功能，以便间歇条件不会导致在问题自行解决时被叫到值班人员。这些延迟可以在运行时进行配置，这样就可以在不关闭系统和危害对处理功能的控制的情况下进行修改。多达15个系统条件可以配置警报，操作员可以根据需要启用，消除和设置跳闸点。

“我们睡得好多了”

自启动以来，该系统几乎消除了环境违规行为。Xenia的下一步计划是对系统进行扩展，包括计算，使其能够确定需要扩展的下水道系统区域，并为水处理设施安装类似的系统。

在运营的第一年，Xenia经历了不同寻常的强降雨。暴雨事件将大量的水带入系统，可能导致重大问题。但这一次，由于对警报反应缓慢，没有出现违反监管规定的情况。避免一次违规行为远远超过了新系统的成本，部门经理对结果感到满意。其中一个说:“我们晚上都睡得很好。”通过消除报警条件报告中的人为因素，Xenia水回收部门提高了其法规合规性，避免了昂贵的罚款，减少了加班成本，而且，对在那里工作的人员同样重要的是，使他们能够睡个好觉。

作者信息

Jason Tincu是俄亥俄州Xenia水回收部门的废水主管。与他联络:jtincu@ci.xenia.oh.us

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