我國(guó)污水處理自動(dòng)化控制起步較晚，進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，污水處理廠才開始引入自動(dòng)控制系統(tǒng)，但多是直接引進(jìn)國(guó)外成套自控設(shè)備，國(guó)產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)在污水處理廠應(yīng)用很少。早在70年代，我國(guó)的水行業(yè)就開始應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，到90年代，自動(dòng)化、信息化在水行業(yè)受到了普遍重視。近20年來，我國(guó)水行業(yè)在自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)應(yīng)用方面得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

多年來，中國(guó)水資源質(zhì)量不斷下降，水環(huán)境持續(xù)惡化，由于污染所導(dǎo)致的缺水和事故不斷發(fā)生，不僅使工廠停產(chǎn)、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)甚至絕收，而且造成了不良的社會(huì)影響和較大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重地威脅了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，威脅了人類的生存。而且隨著民眾環(huán)保意識(shí)的覺醒，對(duì)水污染的關(guān)注程度達(dá)到了空前。

根據(jù)《2013-2017年中國(guó)污水處理行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》指出，中國(guó)13億人口中，有70%飲用地下水，660多個(gè)城市中有400多個(gè)城市以地下水為飲用水源。但是據(jù)介紹，全國(guó)90%的城市地下水已受到污染。

而且受到經(jīng)濟(jì)回暖，國(guó)家政策推動(dòng)以及環(huán)保行業(yè)熱度增長(zhǎng)等有利因素作用，污水處理行業(yè)整體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)狀況較好，而且政府也不斷出臺(tái)相應(yīng)的政策扶持污水處理企業(yè)的發(fā)展，加之隨著工業(yè)的持續(xù)增長(zhǎng)，污水處理的行業(yè)需求將穩(wěn)定增加。

污水處理自動(dòng)化的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

過去的二十年，自動(dòng)化技術(shù)與信息技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于水行業(yè)中。尤其是自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)用于閘門泵站的自動(dòng)化改造、水廠和污水廠的SCADA系統(tǒng)、城市供水調(diào)度系統(tǒng)。隨著無線通信技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和視頻技術(shù)等不斷發(fā)展和普及，已基本實(shí)現(xiàn)了水行業(yè)的“可視化”。

但是，與國(guó)際水平相比，我國(guó)的自動(dòng)化和信息化技術(shù)還相對(duì)滯后，整體上還處在國(guó)外80-90年代的水平。主要體現(xiàn)在發(fā)展的不平衡和應(yīng)用水平方面。以智能決策為目標(biāo)的信息化技術(shù)則相對(duì)遲緩，“信息孤島”現(xiàn)象依然嚴(yán)重，自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)缺乏融合，大量的過程數(shù)據(jù)都靜靜地“躺”在現(xiàn)場(chǎng)，而沒有發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

節(jié)能減排作為當(dāng)前水行業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)之一，其工作的進(jìn)展備受矚目。而自動(dòng)化與信息化技術(shù)作為水行業(yè)發(fā)展中的后助力量，保障著節(jié)能減排工作的有續(xù)進(jìn)行。它將解決生產(chǎn)水、供水、排水處置及污水處置的過程控制與管理智能化，從而最大限度地減少水資源的浪費(fèi)，基本實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置，最大限度的讓水資源循環(huán)利用起來。

在新的形勢(shì)下，污水處理對(duì)于自動(dòng)化產(chǎn)品提出了更高的要求。良好的質(zhì)量控制，使產(chǎn)品能夠高效穩(wěn)定的運(yùn)行，為保證水廠高效穩(wěn)定運(yùn)行，污水處理對(duì)控制系統(tǒng)的高可靠性要求，要求PLC支持多種冗余方式，能夠更好的提高系統(tǒng)的可靠性，提高水廠、污水廠的運(yùn)行效率，為更嚴(yán)格的水質(zhì)達(dá)標(biāo)提供保證。

為保護(hù)用戶的初始投資，要求系統(tǒng)具有很好的開放性，能夠?yàn)槭澜绺鞔笾麖S商（如Siemens、AB、GE、Schneider等）的設(shè)備提供完備的驅(qū)動(dòng)程序庫(kù)；支持DDE、OPC（Server及Client）、ODBC等標(biāo)準(zhǔn)，支持SQL語言、ActiveX控件；提供大量的函數(shù)，可使用VB、VC、Delphi等開發(fā)工具進(jìn)行第三方開發(fā)。

為了降低系統(tǒng)的能耗、藥耗，要求系統(tǒng)具有豐富的控制算法，如過程控制算法、模糊控制等高級(jí)過程控制算法、變頻調(diào)節(jié)控制算法等，能夠集成電能管理、智能控制水泵。同時(shí)，具有靈活的開放性。就水處理工程特點(diǎn)而言，在一個(gè)項(xiàng)目中可能包含多家供應(yīng)商的產(chǎn)品，要求電控系統(tǒng)具有強(qiáng)大的包容性，并符合IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

為了節(jié)省成本、減少系統(tǒng)維護(hù)的工作量，要求控制系統(tǒng)具有易用易維護(hù)的特點(diǎn)，要求所有模塊均支持帶電插拔、可通過SD存儲(chǔ)卡對(duì)系統(tǒng)程序進(jìn)行升級(jí)、備份，背板上設(shè)計(jì)有防混銷以避免插錯(cuò)模塊，獨(dú)特的接線端子設(shè)計(jì)，并提供預(yù)接線系統(tǒng)。因?yàn)樗袠I(yè)自動(dòng)化專業(yè)人員相對(duì)較為匱乏，大部分技術(shù)人員主要從事工藝維護(hù)，因此希望自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，既便出故障也只需簡(jiǎn)單操作就能快速使系統(tǒng)恢復(fù)，最大程度的減少對(duì)連續(xù)供水或污水處理的影響。