第一節污水處理廠自動化控制系統

一、生產過程自動化技術要求

（一）一般要求

室外安裝設備必須加裝防護相當的防護罩/箱；

所有自控設備必須考慮電源及信號配置防雷、防浪涌電流沖擊設施,

具體要求參見后面描述；

設備的連接電纜均應穿管或沿電纜橋架敷設，并與配電電纜分開敷

設，出橋架端必須穿管，不得有露頭在外；

所有設備的安裝調試應符合相關的GB/GT要求，無相關GB/GT時

符合廠家安裝調試要求：

自控安裝時需要的安裝附件、連接件及電源、取樣泵等應包括在內。

（二）環境

室內溫度：0°C?55°C,濕度：20%~95%無冷凝

室外溫度：0°C?60°C,濕度：5%?95%無冷凝

在該環境下，所有設備必須能夠正常工作，并達到招標文件所規定

的可靠性和精度。

（三）工作電源

（1）220VAC±10%,50HZ±lHz；

（2）24VDC±l%o

（四）UPS供電

所有PLC設備、計算機、通訊設備等必須考慮UPS供電；中控室計

算機、PLC控制站設立獨立的UPS電源。

（五）防護等級

機箱設備外殼等級嚴格按照IEC529標準執行。室內地面上設備等級

21P54（PLC主機柜考慮防塵通風）；室外地面上設備等級21P65。

（六）信號接口

所有控制或監測設備應采用以下信號電平：

（1）控制、監測設備的模擬量信號：4-20mA直流電流信號；

（2）狀態及報警指示數字輸入信號：高電平：+24VDC；低電平：

0VDC；

（3）控制用數字輸出信號：

獨立的無源觸點，觸點容量220VAC/5AJ0A；PLC輸入/輸出模塊統

一用DC24V,且帶24VDC小型發光管指示。

（4）室外采集信號和控制信號必須考慮信號屏蔽和防外來干擾。

（七）電纜敷設

電源電纜和控制及信號電纜分管敷設。控制及信號電纜穿金屬管直

埋。控制及信號線纜在電纜溝內敷設時，應該與強電保持足夠的間距。

宜單獨放置于一層支架防止信號干擾。具體參照《電氣裝置安裝工程施

工和驗收規范》

（八）避雷措施

我公司提供和安裝避雷保護裝置，以減輕線路受雷擊和電氣干擾的

影響。我公司提供可靠的避雷系統，包括網絡避雷、電源避雷、一次儀

表避雷等。

每個戶外安裝的設備應有經認可的沖擊保護裝置，以維持戶外和控

制室終端的電壓在一安全值內，所有輸入輸出回路能承受正負5千伏發

生的終端間或終端與地間的脈沖電壓。

我公司在工廠圖紙上詳細說明被裝配設備制造和技術性能。

接地系統的設計要考慮能驅散瞬時雷擊，并采取一定的預防措施以

避免雷擊進一步損壞污水廠內其它設備。

最小沖擊保護接地電纜為多芯，6.0平方毫米電纜。

二、自動化控制系統的原則

本工程自動控制系統要求安全、實用、經濟、高效，能達到當前污

水廠自動化先進水平。污水廠自動監測控制系統遵從“集中管理、分散

控制”的原則，系統各部分有相對獨立性；并可利用網絡技術完成系統

的縱向與橫向擴展；檢修系統的任一部分，不會影響其它部分的正常運

行。

污水廠自動控制系統由管理控制級和設備控制單元組成。

包括以下幾個組成部分：

生產過程的監測與自動控制系統

生產管理計算機網絡系統

全廠CCTV電視監視系統

大屏幕顯示系統

辦公樓網絡及電話布線系統

生產過程的監測與自動控制，可以實現生產現場的無人值守和全系

統微機化管理，為具有先進水平的現代化污水處理企業提供一個生產控

制和管理的信息交換處理平臺。

生產管理計算機網絡系統可實現生產、管理的高效、可靠運行并實

現無紙化辦公。

全廠CCTV電視監視系統可對生產現場、重要設備實現遠程監視。

廠中控室對泵站運行的監控

三、自動監測控制系統的組成及功能

整個系統由三層網絡組成，兩臺互為熱備的操作及監控計算機，一

臺數據服務器、一臺工程師站計算機，計算機之間通過以太網相連，以

太網上可另掛若干個辦公計算機安放于廠長辦公室及其他生產部門；3

個現場PLC控制站，它們通過光端機，構成了光纖網專用工業控制總線

或100M工業以太網（工業控制網需冗余）；現場PLC控制站與設備控制

單元、設備之間以標準工業現場總線（devicenet^modbusplusMOXBUS>

controlnet^profibusMp等）相連。

（一）生產管理及監控系統

（1）管理系統

生產管理計算機網絡為全廠搭建數字、語音、視頻信息傳輸平臺，

連接廠內各個設備監控子系統和辦公管理終端，提供全廠內部的信息管

理結構、廠外信息交互接口和信息安全保護手段等C管理網絡的建設完

成基礎硬件平臺、基礎軟件、生產過程自動化控制子系統的數據庫及通

過WEB訪問生產過程自動化控制子系統等工作。

1）系統組成

）數據服務器、web服務器;

b）辦公計算機

c）辦公打印機；

d）以太網交換機；

2）網絡功能及要求

a）所有工作站可利用IE瀏覽器瀏覽PLC控制系統生產過程、閉路

監控系統的現場視頻信號；至少5個工作站可同時瀏覽；

b）生產過程的全面查詢，包括廠內全景、流程、過程參數、各種能

群、物耗、進、出廠水流量以及歷史數據：

c）建立與外部Internet的雙向連接，便于對外提供信息發布服務和

從外部獲取信息。

d）系統具有延展性，系統的總體結構應合理，容量適度，擴展靈活,

使系統資源配置可靈活增加，系統規模便于擴大，預留適當的擴展空間，

并可滿足用戶今后對帶寬的更高要求。

e）網絡系統具有高可靠性，出現故障要具有可靠的恢復手段，系統

要具有一定的容錯能力。

f）從系統平臺的構成到資源的利用均要有超前性，能平滑升級與過

渡到更先進的系統。

3）系統結構

系統以網絡交換機為中心，通訊協議TCP/IP，系統架構

Internet/Intraneto網絡系統對內通信主干網吞吐率應支持大于1000Mbps,

二級子網數據吞吐率100Mbpso對外與INTERNET及其他網絡的信息交

互通過路由器及防火墻的方式實現。

網絡管理中心設在綜合樓內，該中心為污水廠辦公信息的匯集點和

與外界信息交換的入、出口。二級交換機通過光纜與中心交換機的的

1000SXGBIC模塊相連，廠內部形成1000M主干，1()M/1()()M交換/共享

到桌面。服務器通過1000M網絡與中心交換機相連，提供資源的高速訪

問通道。網絡應用選用B/S(瀏覽/服務器)結構，利于統一用戶操作界

面，提高網絡傳輸效率和穩定性。

4)網絡安全

系統需要具有完善的安全保密機制。

a)硬件安全

硬件的安全一是考慮硬件本身的可靠性，質量是否符合安全要求。

如果硬件本身無法解決，則考慮采用硬件冗余或后備硬件等；二是硬件

所處的物理環境是否受到良好的控制，如：防靜電溫控的機房，強電設

備對弱電設備的安全，設備處在不能被人為盜竊、破壞、操作的空間等。

為確保系統安全可靠運行，使用在線式長時UPS電源。

b)網絡操作安全

限制網絡的非法訪問為網絡系統安全提供了基本的保證。其主要措

施是用戶權限設置、口令加密等。包括：

建立各級用戶名及訪問權限

每一用戶口令，根據級別選擇口令限制：限制口令長度、不定期更

改口令、口令唯一、口令超期寬限。

建立各種限制：用戶限制、站點限制、磁盤卷限制。

設置登錄跟蹤安全R志。

5）防火墻

由于網絡建立了與Internet的通訊，需要采用防火墻技術實現對本地

網絡的安全保護。

（2）監控系統

1）系統組成

a）二臺配置了實時監控軟件的工業計算機（互為熱備用）；

b）與現場PLC子站相連的網絡通訊接口適配器；

c）工程師站計算機；

d）報表打印機和事故報警打印機，互為備用；

e）大屏幕顯示系統。

f）PLC編程用便編程終端

2）軟硬件功能

a）結構

兩臺操作站在功能上完全相同：與所有現場I/O通訊（無限點），趨

勢、報警、報表、數據庫連接等；且兩臺操作站之間互為熱備冗余：當

主站由于故障不能通訊時，備站立即接管所有功能；當主站恢復正常時,

首先要將故障期間系統需存儲的歷史趨勢數據、報警記錄等從備站補回，

然后再將所有控制功能自動切換到主站，由主站繼續控制整個系統，備

站重新回到熱備狀態，并連續地以主站為數據源同步更新所有數據。

操作站必須配置一個數據庫連接軟件，它的主要任務是將監控軟件

中的重要數據連續傳遞到數據庫服務器中，目當主站出現故障時，備站

能自動繼續此任務。

系統畫面數據更新速率W1秒鐘。

工程師站兼作操作員站，通過設定其訪問權限用安全密碼界定。可

在線修改系統軟件，并且實現在不需重啟軟件或計算機的前提下，運行

版軟件新舊版本間的無縫切換。

趨勢具有無級縮放、在線拷貝趨勢數據至粘貼板、趨勢備份（存儲

至文件）和恢復（從文件調至內存）等功能。

人機交互回面上所有操作都能記錄到日志文件中去。

3）主要功能

a）遠控各PLC現場子站，實時接收PLC采集的各種數據，建立全

廠檢測參數數據庫；處理并顯示各種數據

b）監測全廠工藝流程和各細部的動態模擬圖形

C）從檢測項目中，按需要顯示歷史記錄和趨勢分析曲線

d）重要設備主要參數的工況及事故報警、打印制表

e）編制和打印生產日、月、年統計報表

f）在投影屏上實時顯示工藝流程及各種設備的工作狀態、報警

g）對各種數據實時存儲

h）實現通過服務器對工藝流程、歷史記錄、各種設備工作狀態、報

表等的瀏覽

4）控制軟件

為避免在系統運行時，軟件和硬件的升級不同步帶來的問題洞時為

了降低系統驗收調試時的難度，必須使用和PLC硬件相同供應商的監控軟

件產品。系統根據工藝的要求，監視和控制軟件實時運行，應具如下特

點：

a）基于Windows系統,支持分布式網絡結構，各節點可以獨立的執行

賦給它的任務，節點可以脫機而不會影響網絡的運行，節點同樣可以在網

絡上任何地方獲取數據.

b）支持高分辨率彩色圖形顯示系統。有先進的繪圖工具和方便有效

的圖形編輯功能。

c）為管理者、編程者、操作者，設置不同的權限。

d）支持與系統外設的連接。

e）可對實時數據和歷史數據進行分析。

f）單一場合和多窗口顯示。除顯示文字、表格、圖形、曲線及報警

外，還顯示各站點主要設備的狀態，顯示各站點的所用工藝參數及工藝

布置圖，流程圖等。畫面上所有標識、附注、參數、菜單文字、報警事

件信息等應具有中文表示。

g）必須配置報警、報表及打印輸出。報警記錄和數據報表格式的自

動牛成。軟件應集成微軟的VisualBasicforApplication（VBA）作為內建的

腳本語言編輯，可以方便的定制開發后臺應用程序。系統將應用最新的電

子數據處理技術支持信息管理和用戶決策。具有數據分類、檢索及顯示;

基本的點狀態清單的功能；對下屬各子站的數據下載；具有歷史數據存

檔、顯示管理功能。全廠成本分析報表打印，事故報警打印，檢測量的

曲線圖顯示記錄打印事故追憶記錄。具有事件登錄、檢索、事件驅動報

表等功能。

（二）PLC應用軟件

（1）一般功能

滿足現場工作站和設備控制的全部要求。包括：順序、條件、計時、

計數控制、PID調節等、流量及功率參數的自動累積和數據處理。

（2）特殊要求

控制軟件除能夠確保相關工藝及設備間的聯動互鎖的一般要求外，

還應能滿足復雜工藝過程的控制要求

控制設備首次上電運行或由手動轉為自動時，應能夠判斷其所控設

備或工藝過程的現有狀態，在其運行后不得使設備或工藝過程被不正常

中斷或出現被控參數的突變和振蕩超調，以實現真正的無擾動切換。

當某臺設備或某個部件出現故障，控制器應能夠作出相應的處理，

將故障控制在最小的范圍之內，防止由此而引起的相關設備或工藝過程

的連鎖反應；同時應立即判斷出故障的位置，并將其送至中控主機或操

作顯示終端予以報警。

包含變量及通訊管理、圖形組態、報表、報警、權限管理、歸檔、

腳本等功能，內置大型數據庫，具有數據歸檔功能，強大的圖形組態系

統，支持多圖層，采用開放性標準，支持1280X1024分辨率，顏色大于

16位真彩，同時能顯示4個以上趨勢，且至少每2s掃描一次，支持客戶

機/服務器結構，支持Web客戶端，服務器之間生產實時數據的同步；主

服務器故障時，系統自動切換備用服務器，同時客戶機自動切換到備用

服務器；故障服務器恢復后，服務器間歷史數據同步，基于internet的操

作、監視和數據分析，歷史數據歸檔，歸檔數據的壓縮和備份，用戶自

定義ActiveX控件，支持OPCDA（實時數據訪問），A&E（報警和事件）,

HDA（歷史數據訪問），開發用軟件包（自行擴展軟件功能或開發其他專

用硬件的驅動程序等）。

（三）提升泵房控制站（LCU1）

LCU1站監控范圍為：粗格柵間、污水提升泵房、細格柵及沉砂池、

提升泵房配電間、生物除臭裝置、2#變配電室、2#鼓風機房及進廠水

質參數檢測等。

LCU1通過現場總線與轄區內設備控制單元、遠程控制單元以及帶現

場總線接口的現場儀表進行通訊，檢測工藝參數及監控轄區內所有相關

設備。ECU101-115為設備控制單元，檢測控制各相關設備。PM11?13

分別為提升泵組配電進線柜，2#變配電室低壓進線柜的電力參數監測裝

置。RCUU?14為遠程控制單元，其各自的骯控范圍見下文相關部分。

（1）主要設備構成

1）一臺現場顯示操作屏。

2）用于本站自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包括

CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等。

3）電源、信號防雷器以及各種隔離器。

（2）實現的主要功能

1）粗、細格柵的控制為：檢測格柵前后液位差信號；根據格柵前后

液位差信號和時間周期自動啟停格柵機運行。檢測格柵的自動、運行、

故障等狀態信號。

2）檢測污水提升泵房吸水坑液位信號；根據液位確定啟動污水提升

泵的臺數，當液位變化一定高度時，啟停一臺泵。根據泵累計運行時間,

確定備用泵的啟動，以均衡泵的耗損。如：設定泵的運行周期為5天、

當一臺泵的累計運行時間達到五天時，將該臺泵停下，啟動備用泵；5臺

泵循環運行。檢測閘門啟閉機的狀態，根據工藝要求控制啟閉機的運行。

檢測污水提升泵房配電房設備的運行狀態，以及污水提升泵的自動、運

行、故障等狀態信號。

3）檢測進水的pH值、污泥濃度、COD、NH3-N、TP、格柵前后的

液位差、進水流量等參數信號。

4）檢測沉砂池提砂系統的提砂泵、除砂機、砂水分離器、螺桿壓榨

機等設備的自動、運行、停機、故障。控制提砂泵、除砂機、砂水分離

器、螺桿壓榨機等工砂池設備運行。

5）檢測生物除臭裝置的自動、運行、故障等狀態信號、H2s濃度，

根據H2S濃度控制生物除臭裝置的運行。

6）檢測2#鼓風機房內鼓風機組的自動、運行、故障等狀態；檢測

其向沉砂池輸送空氣的流量并進行累計。

7）通過遠程控制單元監測現場各閥門、閘門、閘板、插板門、調節

堰、攪拌器等設備的自動、運行、故障狀態并可對其進行遠程開關、啟

停控制。

8）通過通訊總線與提升泵配電柜測量保護裝置通訊。檢測提升泵配

電柜斷路器的合閘和報警信號等運行狀態。

9）現場可控設備除了可由操作人員通過就地箱控制外，也可交給

PLC進行現場和遠程自動控制。現場顯示控制屏作為現場人機接口，操

作人員通過對操作面板上的按鈕的操作，由PLC可完成對粗格柵、細格

柵、污水提升泵、提砂系統、牛物除臭裝置的控制。操作人員也通過對

操作面板上的操作，修改相關參數的設定。

（3）主要監控對象及I/O清單

詳見所附圖紙。

（四）遠程控制單元RCU11?RCU14

遠程控制單元RCU11?13分別監控粗格柵間、細格柵及沉砂池的現

場閘門、閥門及調節堰等設備。RUC14監控2#鼓風機房有關設備及監

測2#變配電室內部分配電設備的運行狀況。

（1）主要設備構成

1）用于本單元自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包

括CPU模塊、電源模塊、DLDO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器

等。

2）電源、信號防雷器以及各種隔離器。

（2）實現的主要功能

1）RCU11監測粗格柵間內電動矩形閘門的手/自動、運行、故障、開

關狀況并對其進行遠程控制°RCU12?13分別監測細格柵及沉砂池的插板

門、電動閘門、調節堰的手/自動、運行、故障、開關狀況并對其進行遠

程控制。

2）RCU14采集變壓器三相溫度、2#變配電室進線柜、聯絡柜內電力

參數、重要斷路器狀態、故障狀態等信號。采集2井鼓風機組的自動、運

行、故障等狀態信號，控制2#鼓風機及其相關設備的運行。

3）2#鼓風機組等現場可控設備除了可由操作人員通過就地箱控制

外，也可交給PLC進行現場和遠程自動控制。LCU1的現場顯示控制屏

作為現場人機接口，操作人員通過對操作面板上的按鈕的操作，由PLC

可完成對各設備的控制。操作人員也通過對操作面板上的操作，修改相

關參數的設定。

（3）主要監控對象及I/O清單

詳見所附圖紙。

（五）變配電室控制站（LCU2）

LCU2站監控范圍為：鼓風機房、接觸池消毒、中水回用設備、改良

型A2/O生化池、二沉池、二沉池配水井、變配電室、出廠水流量計井、

出廠水參數檢測。

LCU2通過現場總線與轄區內設備控制單元、遠程控制單元以及帶現

場總線接口的現場儀表進行通訊，檢測工藝參數及監控轄區內所有相關

設備。ECU201?ECU239為設備控制單元，檢測控制各相關設備。PM2

1-24分別為1#變配電室高、低壓進線柜的電力參數監測裝置。

RCU21?27為遠程控制單元，其各自的監控范圍見下文相關部分。

（1）主要設備構成

1）一臺現場顯示操作屏。

2）用于本站自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包括

CPU模塊、電源模塊、DLDO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等。

3）電源、信號防雷器以及各種隔離器。

（2）實現的主要功能

1）通過通訊總線與變配電室高、低壓進線柜的測量保護裝置通訊。

檢測有關斷路器的合閘和報警信號等運行狀態。

2）檢測中水回用設備的自動、運行、故障等狀態信號，根據要求控

制中水回用設備的運行。

3）通過通訊總線與ECU201?239設備控制單元進行通訊，采集加氯

消毒系統、鼓風機、改良型A2/0生化池等設備控制單元設備的運行狀態,

控制各設備控制單元設備的運行。

4）PLC采集污泥提升泵房的污泥回流泵、剩余污泥泵的自動、運行、

故障等狀態、泥池液位等參數；根據生產工藝要求控制污泥回流泵、剩

余污泥泵的運行。

5）采集二沉池吸刮泥機的自動、運行、故障等狀態，檢測污泥界面，

根據工藝要求控制吸刮泥機的運行。

6）檢測出廠水流量、溫度、pH值、COD、NH3-N、TP、濁度、余

氯等參數。

7）通過遠程控制單元監測現場各閥門、閘門、閘板、插板門、調節

堰、攪拌器等設備的自動、運行、故障狀態并可對其進行遠程開關、啟

停控制。

8）控制站的可控設備除了可由操作人員通過就地箱控制外，也可交

給PLC進行現場和遠程自動控制。設備控制單元通過網絡將LCU2現場

顯示控制屏作為人機接口，操作人員通過對操作面板上的按鈕的操作，

完成對生化池、二沉池、鼓風機房、外消毒系統、中水回用、污泥泵房

等場所設備的控制。操作人員也通過對操作面板上的操作，修改相關參

數的設定。

（六）遠程控制單元（RCU21?RCU27）

遠程控制單元RCU21用于監控1#鼓風機房及變配電室內設備；

RCU22,24監測改良型A2/O生化池的攪拌器及電動閘門。RCU23,25監

測2#改良型A2/0生化池的攪拌器及電動閘門。RCU2627分別監控消毒

池和二沉池的電動閘門閥門。

（I）主要設備構成

1）用于本單元自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包

括CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器

等。

2）電源、信號防雷器以及各種隔離器。

（2）實現的主要功能

1）RCU21監測鼓風機房內電動閥門的手/自動、運行、故障、開關

狀況并對其進行遠程控制；采集變壓器三相溫度、1#變配電室高、低壓

聯絡柜內重要斷路器狀態、故障狀態等信號。

2）RCU22?24監測生化池電動閘門、閘板、潛水攪拌器的手，咱動、

運行、故障、開關或啟停狀況并對其進行遠程控制。

3）RCU26?27分別監測消毒池、二沉池及配水井的電動閘門、閘板、

碟閥的手/自動、運行、故障、開關狀況并對其進行遠程控制。

4）現場可控設備除了可由操作人員通過就地箱控制外，也可交給

PLC進行現場和遠程自動控制。現場顯示控制屏作為現場人機接口，操

作人員通過對操作面板上的按鈕的操作，由PLC可完成對各單元的設備

進行控制。操作人員也通過對操作面板上的操作，修改相關參數的設定。

（七）污泥濃縮脫水機房控制站（LCU3）

LCU3的控制范圍為：貯泥池、污泥脫水機房

LCU3通過現場總線與轄區內設備控制單元、遠程控制單元以及帶現

場總線接口的現場儀表進行通訊，檢測工藝參數及監控轄區內所有相關

設備。ECU3（）1~ECU324為設備控制單元，檢測控制各相關設備。PM31

為脫水機配電柜的電力參數監測裝置。RCU31為遠程控制單元，其監控

范圍見下文相關部分。

（1）主要設備構成

1）一臺現場顯示操作屏。

2）用于本站自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包括

CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等。

3）電源、信號防雷器以及各種隔離器。

（2）實現的主要功能

1）剩余污泥泵將二沉池的剩余污泥送至儲泥池。

2）通過現場總線與污泥脫水機控制單元通訊，污泥脫水機控制單元

采集脫水設備的狀態，控制其運行。

3）采集脫水機房低壓配電柜斷路器的合閘和報警信號。

4）通過遠程控制單元監測現場攪拌器的自動、運行、故障狀態并可

對其進行遠程啟停控制。

5）監測污泥脫水系統的污泥流量、絮凝劑流量并進行累計；監測貯

泥池污泥濃度、液位等工藝參數。

6）現場可控設備除了可由操作人員通過就地箱控制外，也可交給

PLC進行現場和沅程自動控制。現場顯示控制屏作為現場人機接口，操

作人員通過對操作面板上的按鈕的操作，由PLC可完成對污泥濃縮機進

行控制。操作人員也通過對操作面板上的操作，修改相關參數的設定。

操作人員操作現場顯示控制屏通過網絡對污泥脫水機控制單元控制的離

心脫水機、脫水機投藥泵、無軸螺旋輸送機、脫水機污泥進料泵、絮凝

機制備裝置、污泥切割機等設備進行控制。

（A）系統要求

1、廠區保衛安全防范系統

系統由中央控制系統，閉路電視監控系統，防盜報警控制系統三大

系統組成。

要求在大門及圍墻安置紅外對照報警探測器。一但發生警情紅外探

測器將報警信號傳送到中控室報警處理中心和廠大門值班室，報警處理

單元的報警信號送閉路電視系統視頻智能矩陣，由該矩陣切換報警攝像

機、錄像機及警號，在記錄警情的同時通知值班人員處理警情為了實

現準確無誤的報警聯動，系統主要設備器材需選用國際化、專業化、規

模化生產的高品質產品.其工藝水平高，質量保證手段完善，性能穩定，

均要求有國際權威機構的質量認證(FCC,UL.CSA,CE)，從而為系統

的高可靠性打下堅實的基礎。另外，系統安全也需要充分考慮，系統主

要設備本身具有開機自檢故障顯示，停電保護功能，并提供多級鍵盤操

作口令，以防止非法操作，保證系統操作運行的安全。智能矩陣切換/控

制系統不僅可以實現多種監控，還可使系統與計算機聯網(采用圖形化

界面一即多媒體)，以直觀地顯示廠區平面布置圖和攝像機布局，并提供

多個信號控制接口，可實現主、副控及報警聯動等功能，主控鍵盤安裝

在中控室內，副控鍵盤安裝在門衛值班室內。同時系統采用屏幕菜單提

示，鍵盤或鼠標操作靈活方便，系統編程全部實現人機對話。

本次工程設計綜合考慮了本市大沙地污水廠近期及遠期工程的生產

重要設備及工藝單體的監視需要，在關鍵設備選型時應充分預留系統擴

充接口，在今后系統擴充時僅需增加少量設備就能實現系統的擴展和擴

充，從而節約投資、減少成本。污水處理廠監控設備設于綜合樓內的中

控室內。

為了避免施工時電纜、管路多，施工復雜，保證信號的傳輸質量，

系統采用分散傳輸、集中管理和監視的方式建設；另外，由于廣州地區

地理位置的特殊性，因此系統應充分考慮系統設備的安全性及傳輸管路

的防腐性。系統安全性和可靠性方面應具備完善的防雷保護措施，保證

在雷雨季節設備的安全性；傳輸管路方面應選配合適當地地質環境，按

照相關國家規范選配，在耐腐、耐堿方面選配適合當地情況的管路，保

障傳輸線路的安全及可靠性。

2、廠區安防系統配置

監控系統通過系統前端監控點攝像機采集圖像信息，圖像經處理后

在相連的監視器反映監控場景；配置帶云臺的攝像機，其云臺、鏡頭的

控制由矩陣切換主機控制鍵盤操縱：矩陣切換主機可以把每一個監控點

的圖像人工（或自動）切換到與主機相連的監視器上顯示，并設置硬盤

錄像機進行單體視步頁錄像、存儲及畫面回放。

參見“閉路電視監視系統圖二

由于本系統各監控點的監視范圍較大，要求較高；因此，對室外監

控點要求選用二可變大倍數鏡頭配上可控制云臺及解碼器，通過矩陣控

制器可實現云臺、鏡頭的控制；對室內設備的監控選用三可變鏡頭及可

控云臺。

現場監視設備配置：廠內配電中心、鼓風機房、進水泵房、脫水車

間、消毒間等現場配置八倍三可變彩色攝像機，云臺選用室內云臺，解

碼器選用室內解碼器安裝在房間內；生化池、細格柵及沉砂池、二沉池

及配水井等現場配置十二倍可變鏡彩色攝像機，云臺選用室外云臺，解

碼器選用室外解碼器安裝在室外；綜合樓入口及財務室選用八倍三可變

晝夜型智能快球攝像機，安裝在大門門廳及財務室門前廊道上（吊頂安

裝）；廠主入口及圍堵配置晝夜型定焦自動光圈攝像機，主入口選用4mm

鏡頭。

在圍墻四周安裝100M主動紅外入侵探測器，實現廠區的安防。

3、控制室主要設備配置

監控系統矩陣主機：實現監控圖像的切換、輪巡、控制等，完成陳

視圖像的輸出及管理，配套主控鍵盤安裝在中控室實現單體現場的監視

控制，分控鍵盤安裝在大門入口的門衛值班室內，實現圍墻安防監視現

場的控制，另外，在閉路電視機柜內安裝系統調試用分控鍵盤和副監視

器。

調試用副監視器為10時彩色監視器，調試用分控鍵盤應符合19口寸

工業安裝標準。

視頻信號專用示波器將用于對閉路電視系統信號調試。

硬盤錄像機：實現單體現場錄像、存儲及畫面檢索、回放。

普通錄像機：實現圍墻及綜合樓內等監控場所的現場錄像、存儲及

畫面檢索及回放。

碼分配器：實現控制碼的分配，便于長距離控制現場攝像機鏡頭及

云臺等設備。

電話交換機：集團電話，實現廠區單體檢修及巡視時的聯系。

視頻服務器：將視頻圖像處理便于存儲及發布。視頻智能矩陣、視

頻信號專用示波器、調試副監視器、調試鍵盤、硬盤錄像機和電話交換

機應符合19口寸的工業安裝標準，并安裝在同一機柜內。

4、系統防雷

監控攝像機220V單相電源從中控室的UPS提供，末端電源裝設電

源防雷器，戶外攝像機控制線和視頻信號線裝設信號防雷器。獨立的戶

外攝像機支架上設避雷裝置，并與廠接地系統連接，接地電阻滿足設計

規范要求。

（九）自控儀表技術要求

1、基本要求

我公司所選用的儀表必須是成套配備，包括儀表本身及所有安裝所

需的各種附件以及連接線。儀表系統是用來連續測量污水處理工藝流程

中的主要參數，并將測量數據送入計算機數據采集及監控系統。模擬量

輸出與測量范圍成線性比例。所有變送器應有工程計量單位的刻度和

LED數字顯示，可與傳感器一體式或分體安裝。

室外安裝設備必須加裝防護罩/箱。所有儀表自控設備必須考慮電源

及信號配置防雷、防感應電流沖擊設施。設備的連接電纜均應穿金屬管

或沿電纜橋架敷設，若與配電電纜同橋架，應設金屬隔板隔離，出橋架

端必須穿管，不得有露頭在外。

所有設備的安裝調試應符合相關的GB/GT要求，無相關GB/GT時

符合廠家安裝調試要求。

?傳感器和變送器要符合防護等級的要求IP65至IP68,變送器要安

裝在現場保護箱內，保護箱要帶有顯示窗口，保護箱的保護等級為IP65。

（保護箱包括在供貨范圍內）。

?儀表的外殼設計要符合污水廠的環境要求，選用一定的材質加以

涂料，使其耐用和防腐。

?所選用的儀表必須是成套配備，包括儀表本身及所有安裝所需的

各種附件以及連接線。儀表系統是用來連續測量污水處理工藝流程中的

主要參數，并將測量數據送入自動化系統。所有設備的安裝調試應符合

相關的GB/GT要求，無相關GB/GT時符合廠家安裝調試要求。

儀表的安裝管件必須與連接管道相協調，統一標準，我公司充分考

慮儀表安裝現場環境、結構情況，儀表設計應提供維修和校驗的方便，

使儀表支架便于拆卸、方便維護管理。

所有部件應有通用性和互換性。主機和傳感器均內置防雷電路，無

需另行購買避雷裝置。

儀表除內部專用電線外其它或與控制器間的信號等應采用屏蔽電

纜。

儀表自控安裝時需要的安裝附件、連接件及開關電源等應包括在報

價內。

2、環境

正常環境溫度：-10℃?+50C

相對濕度：（）-95%（無冷凝）

海拔高度：＜500m

所有檢測元件，變送器，安裝支架及保護罩等材料應滿足污水環境

防腐蝕要求。

在該環境下，所有設備必須能夠正常工作，并達到文件所規定的可

靠性和精度。

3、工作電源

所有設備應由以下一種電源供給：

220VAC±10%,5OHZ±1HZ；

24VDC±l%o

4、防護等級

機箱設備外殼等級嚴格按照IEC529標準執行。

室內地面上設備等級NIP54。

安裝在水下或其它類似地區的設備等級IP68o

5、其他

（I）應提供所需的輔助和附加裝置。例：檢測兀件至變送器電，變

送器安裝支架，保護罩等。

（2）應提供廠家可靠的設計產品。

（3）產品應易于維護和檢查，并提供易損害的備用部件。

（4）應符合國際通用標準和規范。

（5）應有零度和滿度調整電路，并能方便地進行調整。

（6）應設計有溫度補償電路和抗干擾電路。

（7）檢測精確度和響應時間應滿足污水廠工藝和自控要求。

（8）應提供儀表維修保養用專用工具二套。

（9）應提供儀表專用的試劑及電解液（三年使用）

（10）我公司所供設備的測量范圍必須與標書要求一致或函蓋標書

要求的范圍。

（II）必須提供專用試劑及電解液的配方（中標后提供配方）

（12）儀表信號通過屏蔽電纜和PLC采集模塊連接

（十）設備性能要求

1、超聲波液位差計

（1）用途：用于細格柵、粗格柵；

（2）數量

（3）安裝要求：要求在細格柵或粗格柵前、后各裝一個傳感器；傳

感器支架安裝；

（4）技術參數：

類型：分體式；

死區范圍：0?0.3米；

液位測量范圍

精度：±0.25%；

分辨率：0.1%；

防護等級：傳感器IP68；變送器IP65；

連接電纜：15米；

變送器顯示要求：LCD液晶顯示；

輸入：雙通道；

(5)技術要求：

有現場操作功能，內置過電壓保護電路，斷電自動存儲數據，1()米

信號電纜，支撐件；

電源：220VAe5()Hz。

2、污水SS檢測儀

(1)用途：用于進廠水質檢測和出廠水質檢測，分別安裝于沉砂池

進水渠和消毒間：

(2)原理：雙光束近紅外光90。和140°散射，自動補償樣品顏色

變化；

(3)設備清單

(4)傳感器：防護等級IP68；不銹鋼材質，具有自診斷功能

(5)工作溫度：2℃?40℃；

⑹精度：±5%測試值；分辨率：lmg/L,帶機械刷式自清洗裝置;

(7)響應時間：＜1秒，可調整;

(8)變送器：防護等級IP66；

(9)顯示:LCD,中文操作菜單，具數據存貯記錄功能；

(10)輸入：雙通道探頭；

(11)電源：220VAe50Hz；

(12)傳感器安裝支架：浸入式安裝；

(13)電纜:專用電纜，長度1()米。

3、pH/T檢測儀

(1)用途：用于進廠水質檢測和出廠水質檢測，分別安裝于沉沙池

進水渠和消毒池；

(2)差分電極，帶雙階參比電極，接地電極和溫度補償；

(3)測量范圍及數量

(4)傳感器：防護等級IP68；

(5)工作溫度：0-60℃；

(6)精度:±0.1%全量程；測量靈敏度：＜0.005pH；

(7)重復性:v±0.1%全量程；

(8)溫度補償范圍:0?95C,自動溫度補償；

(9)電極探頭要求有一年質保期；

(10)變送器防護等級：IP65；

(11)顯示：LCD可現場顯示pH測量值和溫度值；

(12)電源:220VAe50Hz;

(13)傳感器安裝方式：浸入式安裝，自動清洗裝置；

(14)電纜:專用電纜，長度10米。

4、總磷TP分析儀

(1)用途：用于進廠水質檢測和出廠水質檢測，分別安裝于沉砂池

出水渠和二沉池配水井；

(2)原理：高溫化學消解與分光光度鋁藍法。，具有自動校正、自

動清洗、自動氣、液傳輸技術，儲存顯示資料。

(3)范圍及數量

(4)測量精度：2%：

(5)儀器具有自動校正、自動清洗功能；

(6)顯示：LCD觸摸屏顯示，數字和圖形顯示；操作簡單；有不同

獨立界面分別同時顯示測量值、最大值、最小值、歷史趨勢圖；儀表分

析流程示意圖、近期歷史數據表、儀表參數設置表；時間設置表。

(7)防護等級：IP54；

(8)電源：220VAC50Hz；

(9)附件：三年正常使用所需要的消耗品及試劑，原廠家應提供試

劑配方(中標后提供)；

(10)必須配備：原裝進口取樣過濾裝置及安裝附件，水樣預處理

系統(超聲波勻化樣品，自清洗形式，對水樣進行采集處理，為分析儀提

供適當的樣品)。

(11)測量間隔：10,15,20,30分鐘可調。

5、COD檢測儀

(1)用途：用于進廠水質檢測和出廠水質檢測，分別安裝于沉砂池

出水渠和消毒池；浸入式安裝。

(2)原理進、出水雙波長紫外光吸收法。。

(3)測量范圍及數量

(4)準確度：±10%：

(5)重現性：測量值的±2%；

(6)反應時間分鐘；

(7)傳感器:不銹鋼材質；

(8)傳感器防護等級：IP68；

(9)測量周期：20分鐘完成一次測量；另測試間隔可調為

20,30,40,60,80,100,120min,自動可調

(10)有取樣單元和水樣預處理裝置(獨立系統)、分析儀主機及連

接管路組成儀器

（11）顯示：LCD,圖形和數字顯示；中文操作菜單

（12）具有自動全量程校正、自動清洗功能，設備具自診斷，自檢程序,

自動報警功能。

（13）電源：220VAC50Hz；

（14）附件：安裝附件。

6、NH4-N分析儀

（1）用途：用于進廠水質檢測和出廠水質檢測，分別安裝于沉沙池

出水渠和二沉池配水井；

（2）原理：氨氣離子選擇電極法測量原理，連續在線監測氨氮。

（3）測量范圍和數量

（4）準確度：測量值的±2.5%或0.2mg/L（取大值，測量范畏內）；

（5）最低檢測限：0.2mg/L；

（6）測量周期：10、15、20或者30分鐘（可選）；

（7）樣品流速要求:最小為0.31/h；

（8）儀器具有自動校正、自動清洗、故障報警功能；

（9）顯示：LCD,圖形和數據顯示，中文操作菜單；

(10)電源：220VAe50Hz；

（11）附件：試劑或三年正常使用所需要的消耗品，原廠家提供試

劑配方（中標后提供）；

（12）必須配備：取樣及水樣過濾系統。

7、超聲波液位計

（1）用途：提升泵房、泵站測液位；生化池污泥回流泵房內測液位;

用于儲泥池、消毒池；

（2）數量

（3）安裝要求：工作場所，露天安裝，適用于污水介質；傳感器支

架安裝；

（4）技術參數：

類型：分體式：

測量范圍；

精度：±0.25%；

分辨率：0.1%；；

盲區：小于0.3米；

防護等級：傳感器IP68；變送器IP66；

連接電纜：15米；

變送器顯示要求：LCD液晶顯示;

(5)技術要求：

有現場操作功能，內置過電壓保護電路，斷電自動存儲數據，15米

信號電纜，支撐件；

電源：220VAe50Hz。

8、溶解氧分析儀(DO)

(1)用途：用于生化池溶解氧DO的測定；

(2)形式：無膜、金屬電極，帶機械清洗裝置，抗H2S、pH、油污

染，浸入式安裝

(3)測量范圍及數量

(4)傳感器防護等級：IP68；

(5)工作溫度：0℃?50℃：

(6)準確度：<1mg/L時，為±0.1mg/L;>lmg/L時，為±().2mg/L；

分辨率:0.01mg/L；；重現性：0.05mg/l

(7)響應時間:20°C時,達到90%<30秒，達到95%<90秒；

(8)自動溫度補償、自動大氣壓力補償；

(9)一年無需校準；

(11)控制器：防護等級IP65,雙通道輸入；

(12)顯示:LCD,中文操作菜單，具數據存貯功能;

(13)電源：220VAC,50Hz；

(14)傳感器安裝方式：浸入式安裝；

(15)電纜：專用電纜，長度10m。

9、硝氮分析儀

(1)用途：用于缺氧池和曝氣池，監測硝氮變化過程。

(2)原理：雙波長紫外光吸收法，無需化學試劑，無需采樣和樣品

預處理。

(3)測量范圍及數量：。?5()mg/L,NO-2-N+NO-3-N,4套；

(4)準確度：±2mg/L或讀數的±5%(取大值)；

(5)重現性：土2mg/LNO?3或讀數的±2%；

(6)反應時間W1分鐘：

(7)傳感器:不銹鋼材質；

(8)傳感器防護等級：IP68；

(9)帶有機械刷式自清洗裝置；無需化學試劑，無需采樣和樣品預

處理

(10)顯示：LCD,中文操作菜單；

(11)輸入：單通道或雙通道接探頭；

(12)電源：220VAe50Hz；

(13)附件：安裝附件。

10、污水、污泥MLSS檢測儀

(