Estudio del diseño y optimización de un sistema para el control de un EDAR

Abstract

[Resumen] En este trabajo se diseña y se desarrolla un sistema de automatización y control para una Estación Depuradora de Aguas Residuales, “EDAR”, de una zona industrial. Previamente se realiza un estudio y análisis de este tipo plantas con objeto definir la configuración de los procesos que engloba la Planta. La solución propuesta, en este Trabajo Fin de Máster, no sólo gobierna la instalación y regula los parámetros clave, como la adición de químicos o el sistema nitrificación-desnitrificación, sino que supervisa su correcto funcionamiento y su seguridad. Todo ello se lleva a cabo mediante el diseño de un SCADA que controla y monitoriza el funcionamiento de la Planta acompañado de un sistema de registros y alarmas que facilitan la toma decisiones humanas si fuese necesario. La solución que se propone se desarrolla con la plataforma de ingeniera Siemens TIA portal y se implementa mediante un controlador programable S7 1200 e instrumentación Siemens, lo cual aumenta la compatibilidad y confiabilidad de los diferentes elementos que componen el sistema. En definitiva, la solución propuesta busca mejorar la eficiencia de los procesos en el tratamiento de aguas residuales industriales así como minimizar los costes de mantenimiento y de supervisión.

[Resumo] Neste traballo deséñase e desenrólase un sistema de automatización e control para una Estación Depuradora de Augas Residuais ”EDAR” dunha zona industrial. Previamente faise un estudo e una análise deste tipo de plantas co obxectivo de definir a configuración dos procesos que engloban a planta. A solución proposta, neste Traballo de Fin de Máster, non só goberna á instalación e regula os parámetros clave, como a adición de químicos ou o sistema de nitrificación-desnitrificación, senón que supervisa o seu correcto funcionamento e a súa seguridade. Todo elo lévase a cabo mediante o deseño dun SCADA que controla e monitoriza o funcionamento da planta acompañado dun sistema de rexistros e alarmas que facilitan a toma de decisións humanas se fose necesario. A solución que se propón desenrólase coa plataforma de enxeñaría Siemens TIA Portal e impleméntase nun controlador programable S7 1200 e instrumentación Siemens, o cal incrementa a compatibilidade dos diferentes elementos que compoñen o sistema . En definitiva, a solución proposta busca mellorar a eficiencia dos procesos no tratamento de augas residuais industriais así coma minimizar os costes de mantemento e de supervisión.

[Abstract] The aim of this project is to design and develop an automatization and control system for a sewage treatment plant to process industrial wastewater. Before this, an analysis and evaluation of this kind of sewage plants is done in order to configurate the whole process. The proposed solution in this master´s final project does not only rule the facility and key parameters like chemical injection and nitrification-denitrification systems, but also supervises and ensures their security and performance. This assessment is carried out by a SCADA designed to monitor the plant´s functioning and it is equipped with an alarm and data registering system that helps human decision taking. The provided system is developed using Siemens TIA Portal software and executed in a PLC S7 1200 using Siemens instruments such as electric motors, drives, sensors etc. To sum up, this project tries to improve industrial wastewater treatment efficiency and effectiveness reducing supervision and maintenance costs.