2024 — Аквафактор.ру

Содержание: 1 Что такое SCADA-система? 2 преимущества систем SCADA на станциях очистки воды и сточных вод 2.1 Анализ данных в реальном времени и безопасность 2.2 Безопасность 2.3 Автоматизация с помощью SCADA 2.4 Снижение затрат на воду для потребителей 3 применения систем SCADA на станциях очистки воды и сточных вод 3.1 Фильтрационные установки 3.2 Насосные станции 3.3 Сети распространения 3.4 Безопасность предприятия 3.5 Ведение данных 4 Роль интеллектуальных датчиков в системах SCADA Единственный способ для населения получить чистую и доступную воду — это предварительная очистка этой воды, то есть процесс, включающий избавление от любых присутствующих загрязнений. На каждом этапе процесса очистки воды необходимы данные. Например, различные датчики воды можно использовать для определения уровня загрязнения до и после обработки. Как только эти данные будут собраны, водоочистное сооружение может использовать их, чтобы определить, необходимы ли дополнительные обработки. Данные также оказались важными для водоочистных сооружений при попытке обнаружить проблемы на объекте, которые могут ухудшить эффективность, нанести ущерб или привести к сбоям в работе оборудования. Для этой цели данные можно собрать, установив несколько расходомеров в стратегически важных местах. Данные, собранные с этих счетчиков, будут немедленно отправлены операторам электростанций. Как только данные будут в наличии, можно заранее выявить переливы и утечки, а это означает, что эти проблемы можно исправить до того, как они усугубятся и потребуют дорогостоящего ремонта. С помощью данных, собранных с датчиков качества воды, можно эффективно улучшить качество воды. С другой стороны, использование данных для обнаружения проблем с оборудованием на вашем предприятии должно помочь вам обнаружить и устранить эти проблемы до того, как ими станет сложнее управлять. Единственный способ быть уверенным в том, что системы вашего промышленного предприятия работают максимально эффективно, — это постоянно искать проблемы, которые могут повлиять на производительность системы. В этой статье представлен подробный обзор того, как системы SCADA можно использовать для сбора данных на водоочистных сооружениях. Что такое SCADA-система? SCADA означает диспетчерский контроль и сбор данных. До того, как эти системы были созданы и внедрены в производство, промышленность и коммунальные услуги, работникам приходилось вручную управлять и контролировать это оборудование. С развитием программируемых логических контроллеров и микропроцессоров эти системы можно было автоматизировать, а это означало, что в ручном управлении системой больше не было необходимости. В последние годы 20 века автоматизированный мониторинг стал значительно более совершенным и эффективным. К началу 2000-х годов широкое распространение получили системы SCADA с открытым исходным кодом. Эти системы теперь можно подключать к планшетам и мобильным устройствам в совершенно удаленных местах для облегчения доступа и управления. При реализации собственности эти системы состоят из аппаратных и программных компонентов. Промышленные предприятия, использующие данные системы, могут: - Собирайте и отслеживайте данные в режиме реального времени - Управляйте различными производственными процессами локально или удаленно - Запись различных событий в файл журнала - Взаимодействуйте с дополнительными устройствами по всему объекту, включая клапаны, датчики, двигатели, насосы и программное обеспечение HMI. Хотя системы SCADA используются на многих различных промышленных объектах, они чрезвычайно популярны на водоочистных станциях из-за различных типов данных, которые можно собирать и анализировать. После правильной установки системы SCADA операторы предприятий смогут получить мгновенный доступ к информации, необходимой им для принятия важных решений. Поскольку системы водоочистной станции контролируются с помощью цифровых средств, данные становятся значительно более точными и актуальными. Как уже упоминалось, водоочистные сооружения могут использовать эту информацию для выявления таких проблем, как химический дисбаланс, утечки и переливы. Расходомеры, установленные по всему объекту, будут отправлять данные на терминальные устройства, после чего данные передаются операторам завода. Получив быстрый доступ к этой информации, операторы предприятий смогут исправить проблемы на раннем этапе, что должно сократить время простоя системы. Преимущества систем SCADA на станциях очистки воды и сточных вод После того, как станция очистки воды или сточных вод будет оснащена системой SCADA, объект получит следующие преимущества: - Анализ данных в реальном времени и безопасность - Автоматизация с помощью SCADA - Снижение затрат на воду для потребителей Хотя основным преимуществом этих систем является то, что они позволяют анализировать данные в режиме реального времени, интеграция этой системы в ваше предприятие также даст вам возможность автоматизировать больше промышленных процессов, а также снизить затраты на воду, которые перекладываются на потребителей. Эти системы очень полезны на водоочистных станциях, поскольку им необходимы данные для устранения проблем и выявления проблем до того, как они превратятся в дорогостоящий ремонт. Анализ данных и безопасность в реальном времени Современные системы SCADA основаны на сочетании программного и аппаратного обеспечения, которые работают вместе, обеспечивая операторам предприятий анализ данных в реальном времени, а также высокий уровень безопасности. Как упоминалось ранее, расходомеры, установленные на вашей водоочистной станции, будут собирать и отправлять данные через систему SCADA в режиме реального времени, что дает вам возможность выполнять мгновенный анализ данных. Безопасность Что касается безопасности, инфраструктура предприятий водоснабжения может быть уязвимой, поэтому настоятельно рекомендуется повысить безопасность этой инфраструктуры. SCADA позволяет подключать системы камер по всему объекту. Доступ к этим камерам возможен удаленно, и они должны дать вам уверенность в полной безопасности этих зон. Контролируя определенные участки с помощью подключенной системы камер, можно более эффективно выполнять ремонт в случае возникновения проблемы. Автоматизация с помощью SCADA Многие современные системы SCADA предоставляют пользователям обширные функции автоматизации, которые позволяют операторам предприятий избежать выполнения некоторых наиболее простых и повторяющихся задач, которые необходимо выполнять на водоочистных станциях. Несмотря на то, что для любой водоочистной станции необходимы опытные операторы, SCADA может использоваться для выявления некоторых мелких несоответствий и проблем, которые могут быть упущены операторами установки. Имейте в виду, что автоматизированные системы более энергоэффективны, чем ручные системы. Если на вашем предприятии установлена автоматизированная система SCADA, вам будет легче избежать переполнения и подобных проблем, которые обычно приводят к нарушениям правил EPA. Автоматизированная система SCADA сообщит вам, когда потребуется ремонт. Снижение затрат на воду для потребителей SCADA может помочь снизить расходы на воду для потребителей, а также коммунальных предприятий. Операторы могут видеть, какие системы нуждаются в дополнительной оптимизации. После оптимизации этих систем они смогут работать более эффективно, что снижает эксплуатационные расходы. Сокращение эксплуатационных расходов, вероятно, будет переложено на потребителей. Применение систем SCADA на станциях очистки воды и сточных вод Системы SCADA могут использоваться для множества различных приложений на станциях очистки воды и сточных вод, основные из которых включают: - Фильтрационные установки - Насосные станции - Распределительные сети - Безопасность завода - Обслуживание данных Функции мониторинга, включенные в программное и аппаратное обеспечение SCADA, позволяют анализировать данные в реальном времени во многих приложениях. Все оборудование на вашем предприятии, которое необходимо контролировать, может быть оснащено датчиком и реле управления. Эти устройства также будут размещены на удаленных терминальных устройствах, что позволит осуществлять быструю и удобную передачу данных. Фильтрационные установки Системы SCADA могут контролировать условия окружающей среды, интенсивность УФ-излучения, уровни в резервуарах и уровни химикатов. Менеджеры и операторы предприятий могут использовать удаленный мониторинг для выявления проблем, требующих немедленного обслуживания, без необходимости предварительно отправлять технических специалистов для проверки проблемы. Оперативную регулировку также можно выполнить с помощью реле управления одним нажатием кнопки. Насосные станции Насосные станции распространены как в сельской местности, так и в городах. Вместо размещения сотрудников на каждой насосной станции вы можете контролировать все станции из одного места. Этими станциями можно управлять по сети, чтобы предоставлять точную информацию о техническом обслуживании. Распределительные сети Распределительные сети состоят из нескольких сотен миль труб. Если вы хотите контролировать всю распределительную сеть, показания объема и давления должны получаться непрерывно из разных участков внутри сети. Система SCADA дает вам возможность собирать и отображать всю эту информацию одновременно, что должно снизить затраты и уменьшить объем труда, который необходимо выполнить для проверки соответствующих датчиков. Безопасность завода Водная инфраструктура часто становится объектом саботажа, вандализма, воровства и терроризма. Вы можете защитить активы, хранящиеся на водоочистной станции, обеспечив отсутствие несанкционированного доступа. Система SCADA может использоваться для мониторинга датчиков движения, видеокамер и дверных сигнализаций. Обслуживание данных Данные об эксплуатации, активах и оборудовании передаются через единую систему SCADA, что сокращает количество задач, которые необходимо выполнить сотрудникам, а также демонстрирует соответствие нормативным требованиям. Роль интеллектуальных датчиков в системах SCADA Интеллектуальные датчики являются основным компонентом систем SCADA, которые расположены на многих участках водоочистных сооружений. Каждое оборудование на вашем предприятии, через которое протекает вода, может быть оснащено интеллектуальным датчиком. Все эти датчики будут работать вместе для отправки информации через единую систему SCADA на терминал. После того, как этот терминал соберет необходимые данные, операторы завода смогут проанализировать данные и принять обоснованные решения. После установки системы SCADA и любых интеллектуальных датчиков ваше предприятие получит выгоду от снижения эксплуатационных расходов, повышения безопасности и повышения автоматизации. Имейте в виду, что эти системы имеют множество применений и могут использоваться в распределительных сетях, насосных станциях и фильтрующих установках. Хотя на станциях очистки воды и сточных вод системы SCADA используются чаще, чем практически в любой другой отрасли, эти системы обычно используются на большинстве типов промышленных объектов.

Содержание: 1 Анализ воды и влияние на промышленные и экологические системы 2. Измерение физических свойств при анализе воды 2.1 pH 2.2 Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) 2.3 Проводимость 2.4 Щелочность 2.5 Мутность 3. Измерение органических свойств при анализе воды 3.1 Растворенный кислород 3.2 Биологическая потребность в кислороде 4 аспекта будущего анализа воды Анализ воды является ключевым компонентом во многих различных промышленных условиях, основными из которых являются водоочистные сооружения. Во многих случаях промышленные процессы требуют точного контроля качества воды, что обусловливает необходимость проведения регулярного анализа воды. Единственный способ получить качественную воду – это сначала определить текущее качество воды. Правильное водное оборудование и приборы позволяют контролировать все: от содержания нитратов до содержания органического углерода. После проведения необходимых измерений вы сможете очистить воду и избавиться от любых загрязнений, находящихся в ней. Промышленные предприятия используют анализ воды для множества целей. Помимо того, что вода достаточно дистиллирована для различных процессов, необходимо также проводить анализ воды при очистке сточных вод. Во время таких промышленных процессов, как переработка молочной продукции, производство электроэнергии, горнодобывающая промышленность, производство продуктов питания и химическое производство, будет образовываться большое количество сточных вод. Агентство по охране окружающей среды требует, чтобы большинство предприятий очищали любые сточные воды, которые они производят на месте, прежде чем вода будет сброшена в канализацию или реку. Единственная проблема с очисткой сточных вод заключается в том, что конкретная очистка, которую вы используете, зависит от типов и количества загрязняющих веществ, присутствующих в воде. Правильно определить уровни загрязнения можно с помощью инструментов анализа воды, которые включают в себя все: от датчиков pH до датчиков проводимости. Ниже подробно рассматривается, как проводить анализ воды и различные датчики, которые вы можете использовать. Анализ воды и влияние на промышленные и экологические системы Анализ воды необходим для промышленных предприятий всех типов. Многие промышленные процессы требуют, чтобы вода была либо полностью очищена, либо почти не содержала примесей. Постоянное проведение анализа воды дает этим предприятиям возможность определить, нуждается ли вода в очистке, и объем очистки, которую необходимо выполнить. Почти каждое предприятие также должно соответствовать стандартам качества воды, которые необходимо будет соблюдать, прежде чем сточные воды можно будет повторно использовать или сбрасывать в окружающую среду. Методы очистки, которые обычно используются для избавления от загрязнений, включают нейтрализацию, осаждение и химическую иммобилизацию. Если промышленный объект сбрасывает сточные воды без надлежащей очистки, они могут быть оштрафованы или подвергнуты серьезным санкциям со стороны Агентства по охране окружающей среды и аналогичных агентств. Независимо от цели анализа качества воды, необходимо иметь соответствующие инструменты для точных измерений. Если датчик, который вы используете, хоть немного неисправен, обработка, которую вы применяете для очистки воды от загрязнений, может не дать желаемых результатов. Имейте в виду, что эффективный анализ воды также может быть очень полезным, когда речь идет о промышленных системах, которые вы используете. Эффективность систем, которые используются повсюду, от плавильного завода до предприятий по производству продуктов питания, может ухудшиться, если на вашем предприятии используется загрязненная вода. Например, образование накипи может произойти в котлах и аналогичных системах, если вода не имеет правильного баланса. Образование накипи может привести к снижению эффективности системы, что увеличит ваши эксплуатационные расходы до тех пор, пока накипь не будет удалена и вода не будет очищена должным образом. Поскольку отсутствие анализа воды может привести к ухудшению эффективности системы и увеличению затрат, обычно эффективность повышается, а затраты сокращаются, когда анализ воды выполняется на регулярной основе. Проведение анализа воды также очень полезно для окружающей среды, поскольку вы сможете эффективно очищать воду, прежде чем она попадет в окружающую среду. Когда вода содержит достаточное количество загрязняющих веществ, это может нанести существенный вред окружающей среде. Измерение физических свойств при анализе воды Измерение физических свойств воды является неотъемлемым аспектом анализа воды, который позволяет водоочистным станциям определять концентрацию загрязнений и определять следующие шаги, которые следует предпринять для очистки воды от загрязнений и достижения допустимых уровней EPA для повторного использования воды или питьевой воды. С помощью соответствующего датчика воды можно выполнить множество различных измерений, включая все: от окислительно-восстановительного потенциала до проводимости. PH pH воды — это основной показатель, который используется для определения того, насколько кислой или щелочной является проба воды. При выполнении этого измерения можно получить показания в диапазоне от 0 до 14. Все, что ниже 7,0, считается кислым, а любое измерение выше 7,0 — щелочным. Фильтрованная вода обычно имеет pH 6,5-7,5. Если вода содержит значительное количество загрязнений, вполне вероятно, что она кислая, а это означает, что потребуется ее очистка. Датчик pH обеспечивает станции водоочистки быстрыми показаниями pH, после чего установка может предпринять необходимые шаги для очистки воды. Этот датчик, скорее всего, будет использоваться снова после проведения лечения. Эти измерения обычно используются при мониторинге окружающей среды, очистителях запахов, предварительной очистке воды и управлении градирнями. Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) Окислительно-восстановительный потенциал измеряет способность молекулы восстанавливать или окислять другую молекулу. Сокращение относится к приобретению электронов, а окисление — к общей потере электронов. Когда вы используете ОВП метр , это конкретное измерение отображается в милливольтах. Редуктор будет иметь отрицательное значение ОВП. С другой стороны, окислитель будет иметь положительное значение ОВП. Измерения ОВП оказались экономически эффективным методом мониторинга дезинфекции озоном или хлором. Когда станция очистки сточных вод пытается определить, эффективны ли их методы очистки, датчик ОВП может дать им ответ, который они ищут. Проводимость Под проводимостью понимается способность воды проводить электрический ток. Это измерение отображается в микросименсах на сантиметр и производится с помощью кондуктометра . Многие промышленные предприятия начали использовать общее содержание растворенных твердых веществ (TDS) для определения уровня загрязнения раствора. TDS отображается в PPM и может быть рассчитан с помощью датчика проводимости. Когда показания TDS высокие, это указывает на то, что вода загрязнена, а значит, она обладает высокой проводимостью. С другой стороны, очищенная вода является плохим проводником электричества. Щелочность Как упоминалось ранее, щелочность — это показатель pH, который показывает, способна ли вода противостоять подкислению. Хотя обычно лучше, чтобы вода была щелочной, а не кислой, высокая щелочность может быть опасна для питьевой воды. Зубная паста может иметь щелочность 8-9. Для сравнения, щелочность бытового отбеливателя составляет 12–13. Хотя показатели pH на водоочистных станциях обычно более кислые, необходимо также обрабатывать сильнощелочную воду, чтобы гарантировать, что вода не наносит вреда окружающей среде. Мутность Мутность – это показатель прозрачности воды. Если в образце воды обнаруживается высокий уровень растворенных частиц, свет будет рассеиваться, из-за чего вода будет казаться мутной или мутной. Высокие показатели мутности указывают на то, что воду необходимо очистить перед повторным использованием. Если показания мутности низкие, вода должна быть практически прозрачной. Мутность можно измерить с помощью трубки для измерения мутности или электронного измерителя мутности - мутномера . Измерение органических свойств при анализе воды На водоочистных станциях довольно часто при анализе воды измеряют органические свойства. Эти свойства включают в себя все: от растворенного кислорода до биологической потребности в кислороде. Растворенный кислород Растворенный кислород — это общее количество кислорода, растворенного в образце воды. Кислород может попасть в воду в результате жизнедеятельности растений в результате фотосинтеза, аэрации или диффузии с окружающим воздухом. Уровни растворенного кислорода в воде наиболее важны для целей аквакультуры. Если уровень растворенного кислорода упадет слишком низко, рыба в воде не будет иметь доступа к кислороду, необходимому для выживания, а это означает, что недостаток растворенного кислорода может привести к гибели многих рыб. На водоочистных станциях бактерии используются для разложения твердых частиц в воде. Если уровень РК низкий, это указывает на то, что полезные бактерии погибнут, а значит, процесс разложения остановится. Высокие уровни DO означают, что энергия тратится впустую. Контролируя содержание растворенного кислорода с помощью датчика растворенного кислорода или оксиметра , водоочистное сооружение сможет определить, необходимо ли добавлять в воду дополнительный кислород для обеспечения более эффективной очистки. Биологическая потребность в кислороде Еще одно значение, связанное с растворенным кислородом, — это биологическая потребность в кислороде (БПК). Этот вид измерения показывает, сколько кислорода потребляют бактерии и другие микроорганизмы в процессе разложения. Если вы хотите определить, работают ли ваши решения по очистке воды должным образом, показания биологической потребности в кислороде следует использовать в сочетании с полученными вами показаниями растворенного кислорода. Биологическую потребность в кислороде определяют путем измерения изменений уровней растворенного кислорода в течение пятидневного периода. Более высокие значения указывают на то, что в воде недостаточно растворенного кислорода, а это означает, что вода продолжает оставаться загрязненной. Вы можете быть уверены, что очистка воды эффективна, если ваши показатели БПК низкие. Это означает, что бактериям в воде больше не требуется растворенный кислород, поскольку практически нет примесей, которые необходимо разлагать. Будущие соображения по анализу воды Анализ воды имеет и будет оставаться важным для отрасли водоочистки, а также для широкого спектра дополнительных отраслей и применений. Когда вы выполняете анализ воды, можно измерить все: от pH воды до проводимости воды. Эти показания дадут вам информацию, необходимую для определения необходимости дополнительной очистки или достаточно ли дистиллированной воды для повторного использования или отправки в окружающую среду. Убедитесь, что в вашем распоряжении есть подходящие датчики, если вы хотите провести анализ воды, который предоставит вам точные показания.