随着石油和天然气消费需求的不断增长,我国石油和天然气的开采量也开始大幅度上升。由于石油勘探开发活动增多,所产生的污染物也随之增加,对环境造成的污染日趋严重。如何有效地解决油田含油污水的处理问题,已成为世界各国面临的重要课题。 本文以辽河油田欢四联污水处理站为背景,研究了污水处理过程中的酸碱中和控制问题,以酸碱反应过程的溶液流入量和流出量作为过程参数和状态量来进行估计。通过自适应的方法递推估计输入溶液的离子浓度和弱酸分离常数,从而得到准确的系统模型,并采用自适应后推方法对酸碱中和过程加以控制,使出口溶液的pH值逐步达到期望值,且在系统中出现了微小扰动时,该方法仍能保证输出溶液pH值的稳定。仿真实验结果表明自适应后推方法可以中和系统中离子浓度的变化,达到跟踪误差小、调节时间短等性能指标,通过调节控制器的参数可以实现快速跟踪酸碱中和系统中离子浓度的变化,实现了实时辨识系统未知参数和在线控制。 同时,针对辽河油田欢四联污水处理站的生产工艺过程进行了分布式控制系统的设计,利用工控组态软件开发了基于Windows 2000环境的监控系统,设计并实现了生产过程信息的集中显示和处理,提供了报警监测、远程操作、生产数据统计、自动报表打印、历史与实时趋势曲线绘制等较为全面的功能,并完成PLC采集与控制程序的设计、安装和调试工作。该套监控系统结构设计合理、功能完善、使用可靠,适合于污水处理站自动化生产的需要,于04年底投产使用,目前运行稳定,工作良好。