09,21,2026 7観点
ここ数年来、我が国政府は環境汚染問題に高度に関心を持ち、持続可能な発展戦略を提出し、都市汚水処理は急速な発展の過程を経験したが、総合的に見ると、都市汚水処理の管理と制御の方面にはまだいくつかの不足がある。
①プロセス制御システム（Process Control system，PLS）と管理情報システム（Management In-formation System，MIS）を分離する。
多くの都市汚水処理場では、管理情報システムを構築し、計画する際に、制御システムの各種情報を無視し、PCsとMISを脱落させることが多い。b.情報の冗長性、正確性が悪く、滞りがない、c.計画能力の差・生産の不均衡を招き、出水の水質とエネルギーの合理的利用に影響する。
②プロセス制御レベルは高くなく、特に制御を最適化し、管理を最適化する。下水処理過程は多変量強レンコン合、強非線形、パラメータ時変、運転状況の変化が頻繁で、オンラインで出水水質を測定することが難しいなどの特徴があるため、伝統的な制御システムは下水処理過程の最適化制御、最適化運行と最適化管理を実現できず、汚水処理後の出水排出指標の変動が大きく、開通率と基準達成率が低く、処理コストが高い。下水処理過程の制御と操作が成功裏に実施されたかどうか、入力キーは制御システムの設計問題であり、つまりどのように下水処理過程の操作運転と管理を有機的に制御システムと統合し、それに高度な自治性、柔軟性と信頼性を備えさせるか。生産コストの削減、製品の品質の向上、環境汚染と資源消費の削減は、全プロセス自動制御システムの最適化設計によって実現するしかない。
③生産作業計画と生産スケジューリングの制定は人工手段に依存し、効率が低く、調整がタイムリーではない。下水入口の水質と水量は外界環境要素（例えば季節、気候、生活習慣、工業廃水による人への侵入事件）に大きく影響されているが、処理後の下水の出水指標は規定の汚水排出基準を達成しなければならないため、下水処理過程の人は選択できず、出力は強制的である。どの段階で障害が発生しても処理過程全体の正常な運行に影響を与え、そのためには合理的な生産作業計画と生産スケジューリングを制定しなければならない。特にプロセス、設備タイプと寸法が確定した場合、重要なプロセスパラメータのスケジューリングは特に重要である。下水処理の生産過程において、全体の処理過程の連続的な運営を保証する必要があり、前後の各処理ユニットが緊密に接続され、作業計画とスケジューリングには流量負荷のバランスと時間のバランスの問題が存在する。流量負荷バランスは各工程の生産負荷の確定、生産ラインの調整と起動停止などを含む、時間バランスには、水処理初沈殿池、生物曝気池、二沈殿池の水力滞留時間、生物曝気池の汚泥年齢及び汚泥消化時間などが含まれる。下水生産作業計画。と生産スケジューリングにより各工程のアルゴリズムを実現する。管理して、その負荷を均衡させて、薬剤コスト、エネルギー消耗とその他の各種損失を下げて、それによって生産コストを下げます。現在、多数下水処理場*は人工的に生産計画を作成して生産スケジューリングを行い、効率が低く、計画調整がタイムリーではなく、汚水処理過程の生産効率、開通率、目標達成率が低い。
現在の国内都市下水処理場の自動制御システムは処理設備の開閉の自動制御、データ収集と記憶とその自動表示などの機能にすぎず、技術の自動制御がまだ不足しており、水質監視計器（PH計器）現代のコンピュータ制御技術と生物化学反応特性を結合し、生物化学システムの監視と制御を実現する。そのため、都市汚水処理場の生産データ収集、伝送、分析、保存、管理機能を有する都市汚水処理総合自動化システムを構築し、汚水処理過程の分散式コンピュータ制御システムの汚泥濃度、pH値（PH計）、溶存酸素濃度及び争剤数などの回路の設定値は、水質重要パラメータ（BOD、COD、NH、3-N）を「排出基準に達し、しかも下水処理場の運行コストをできるだけ小さくし、都市下水処理場の重要な発展傾向となり、上述の問題を解決する有効な手段でもある。
