随着国家环保号召日益增加,“零排放、内循环”使得污水处理厂需要处理的废水量激增。目前,为了适应发展中的经济,对污水处理提出了高效率、低成本的要求,而传统的污水处理厂技术采用人工控制的方式进行处理,其污水处理的效率远低于所要求的目标,且成本超出预计。因此,设计出一款污水处理效率高、成本低的污水处理系统是非常重要的。本文以秦皇岛港煤三期码头为项目背景,对项目内的污水处理基本工艺流程进行熟悉,并结合自动化技术与传感器检测技术和工业以太网通讯技术,对污水处理的控制系统进行改进,构建了可视化的污水处理系统,实现了污水处理系统的自动控制。首先,针对污水处理技术的研究现状进行分析,了解当今社会污水处理技术的发展程度,初步确定研究方向。同时对秦皇岛港煤三期洒水系统进行了简单的介绍,以此为依托,对项目中的控制系统进行改进优化设计,提高污水处理性能。随后,分析传统污水处理厂污水处理技术的工艺流程以及设计所需要注意的要求,为了实现更好的分阶段、分步控制的目的,选择采用多层控制的污水处理控制系统。该控制系统由格栅机启停控制子系统、泵房潜水控制子系统、曝气沉砂池控制子系统组成,通过分阶段控制设备的启停,大大增加了处理系统的快速性。分阶段控制不代表各阶段的完全独立,而是相互制约的独立,对系统稳定性的提高也具有较好的效果。其次,为了实现更好的控制功能,需要借助于性能优异的硬件设备,因此硬件设计是实现控制系统性能优异的基础。从污水处理系统的工程实际要求和设计理论出发,对控制系统的电气参数进行计算及优化设计;仪器仪表的选型也是影响控制系统准确性的重要因素,因此详细介绍了PLC及辅助仪表设备的选型,同时列出了部分PLC输入输出点表。最后,软硬件结合才能实现控制系统性能的最大发挥,对于控制系统的软件进行设计,包括:WinCC组态软件以及PLC程序设计等。PLC程序设计主要实现控制系统的自动控制,WinCC组态设计主要可以实现人与设备之间信息的直接交流,实现人机交互。并且为了满足环保的要求,对项目中原有的洒水抑尘监控系统进行优化设计,确定了基于WinCC的煤三期堆场洒水抑尘系统优化方案,其中洒水抑尘功能实现主要由设计的PLC程序实现,为了更直观的描述设备的运行状况,采用WinCC上位机进行操作界面的开发,实现设备运行状况的可视化。为了分析所设计的系统是否满足设计之初提出的要求,通过现场数据采集分析污水处理系统的效果,说明本次设计满足工程设计需要,达到企业的预期目标。