谈污水处理的意义及仪表的应用
摘 要:在科技和社会经济全面发展下,污水问题将直接影响到了生物和人类生存的环境。那么净化环境,防止污染, 防止毒害,做好污水的处理问题也必将成为迫在眉睫的国家大事,污水水处理的核心在于处理技术的研发改进。因为水在大自然界是循环的路径,所以对于排放口来说,污水处理属于末端治理。借助检验仪表能提高污水处理的效率和效益,更好的保证水体的水质。
关键词:污水处理意义 ;仪表应用
一、污水处理的重大意义
当前,中国各类工业区、商住区建筑保有量在千万幢以上,有数百万台的换热器、锅炉、中央空调、冷却塔、数万公里的管线。传统的运行模式绝大部分带垢、带锈运行。实验表明,水垢的导热性很差,只有钢的1/10~1/50,传热面若附着0.2~1毫米垢,将使传热效率降低10~40%,生产效率严重降低,能源消耗大大增加,设备故障频出,给生产、生活及人类生存的健康带来极大的危害。结垢后再清洗,这是一种事后处理方式。随着人们意识的提高及生活、环境的改善,一种事前处理(预防为主)的方式越来越被更多的人认可,即:要求水系统不结垢、不腐蚀、安全、卫生、经济、环保、持续运行。通过科学的水处理方式,能有效地预防水垢,并通过防腐、防垢水质处理后,达到节能降耗,延长设备寿命,安全、高效、长周期运转的目的,也为创造卫生、健康的用水治理环境提供可靠的保障。水处理在国民生产和生活中占有非常重要地位,有无水处理、水处理技术的先进与否,是一个国家生产、生活水平高低和文明程度的重要标志之一,而水处理服务在中国还是一个新型行业。随着国家建设步伐的不断加快,水处理服务会遍及各个行业各个领导,覆盖面相当广泛,如石油、电力、化工、核工业、煤炭、冶金、水泥、造纸、卷烟、制药、啤酒、邮电、民航、铁路、银行、酒店、宾馆、商场、家庭、机关、学校、城镇等,市场潜力巨大,有人类生存的地方就涉及到水处理服务,水处理服务是一个强大的市场需求。水处理服务将必然走上专业化道路。
二、 自动化检测仪表的应用
随着科学技术的发展,自动化检测技术也随之发展,自动化检测仪表在污水处理中的广泛应用,使主体厂家不仅节约了大量的人力、物力,更重要的是可以及时对工艺进行进行必要的调整。
普通的自动化检测仪表主要由三个部分组成:①传感器,利用各种信号检测被测模拟量;②变送器,将传感器所测量的模拟信号转变为4~20 mA的电流信号,并送到可编程序控制器(PLC)中;③显示器,将测量结果直观地显示出来,提供结果。这三个部分有机地结合在一起,缺少其中的任何一部分,则不能称为完整的仪表。自动化检测仪表以其测量精确、显示清晰、操作简单等特点,在工业生产中得到了广泛的应用,而且自动化检测仪表内部具有与微机的接口,更是自动化控制系统中重要的部分,被称为自动化控制系统的眼睛。
1.超声波液位计、液位差计、流量计
(1)格栅运行控制。粗格栅、细格栅各安装了1台超声波液位差计,通过格栅前后的液位差来反映格栅阻塞程度,并传输到PLC控制器,进行分析计算。当液位差超过预设的数值,控制格栅运行,清除垃圾,保障正常过水,且合理的减少了设备磨损。
(2)提升泵运行控制。为实现进水提升泵的自动控制,在进水泵井处安装了2台超声波液位计,用以测量泵井的水位,实时传输到PLC控制器及上位机,进行系统分析。根据测量值对应控制程序,自动控制提升泵的运行组合。这样可以根据厂外来水量准确及时地调整泵运行状态,减少设备疲劳;同时可以取消传统泵站三班倒的人力资源耗费。
(3)流量及处理量实时监测。对于污水处理厂的运行管理,水量是一个重要的控制参数。准确及时地掌握进水量,对工艺控制及提高污水厂抵抗水力负荷冲击能力有重要作用。传统的水量测量采用堰板或文丘里流量槽等,都存在着不能实时监测、实时显示的缺点。琅东污水处理厂计量槽采用超声波流量计结合文丘里槽,能在现场和上位机实时显示流量及累计处理量,达到了准确计量处理水量,以及为运行管理提供实时流量的目的。
2.溶解氧计、氧化?还原电位计、污泥浓度计
(1)曝气池溶解氧控制。
当实测浓度小于设定浓度时,自动控制系统启动鼓风机,给曝气池充氧;相反地,当氧气充足时,就会停止运行鼓风机。通过溶解氧计控制鼓风机可以精确地根据好氧菌群对溶解氧的需求控制鼓风机的启动和停止,在保证了菌群良好生化能力的同时节约了能耗,保护了设备,增强了好氧菌群的分解能力。
(2)曝气池好氧段与缺氧段的控制。
在每个曝气池的外圈的好氧区与缺氧区的临界面都安装了测量范围是-500~500 mV的氧化?还原电位计,通过测量的氧化 、还原电位可以控制鼓风机的高速运行,给外圈供氧,形成强好氧曝气阶段和缺氧阶段的交替,进而提高处理工艺中除磷脱氮的能力。如果没有安装氧化、还原电位计。那么鼓风机的运行只能通过时间控制,这样一来就会明显降低除磷脱氮的效果。
(3)曝气池污泥浓度控制。曝气池的污泥浓度是一个重要工艺参数。在传统的污水处理厂,污泥浓度依靠实验室使用旧的试验方法进行监测,在数据提供的及时性和精确性上,存在很大的缺陷。难以及时进行回流污泥和剩余污泥量的工艺调整,就造成时间上和准确度上的误差。安装污泥浓度计可以随时根据精确测量的污泥浓度,适时地调整曝气池的工艺,同时减轻了实验室工作人员的劳动强度。
3.电磁流量计、气体流量计
安装流量计后,值班人员可以根据显示的流量是否正确,从而判断回流污泥泵和剩余污泥泵工作是否正常,解决了潜水泵无法简单判断工作是否正常的难题,而且电磁流量计还具有安装方便,维护简单的特点。
三、仪表应用中的一些问题
(1要提高污水处理厂的经济效益和管理水平仅靠这些仪表是远远不够的,还应增加鼓风机出口压力计、初沉池污泥泵出口流量计等监测仪表,对大鼓风机出口压力和浓缩池进口流量等参数进行监测和调节。
(2)进口仪表的备件、部件成本较高而且购买困难,且在仪表的使用、维修也造成一定的困难。例如,一个因供电电压不稳定而损坏的超声波液位差计变送器维修费需8000多元,更换新变送器需15000多元;更换一个氧化、还原电位计电极需2000多元,而且氧化、还原电位计电极使用期限一般为两年;一般的企业很难长期支付这一昂贵费用。进口仪表的标准化校对困难,一般的质量检验部门都不接收污水处理仪表的检测。国产仪表的普及仍跟不上,价格优势不能很好的体现,一定程度上影响了自动化检测仪表在污水处理厂中的应用。
总之水也是生命之源,对生活污水处理也是满足可持续发展的要求,结合我国中长期发展战略,污染处理工程将具有更重要的意义,节能降耗型的水处理技术将成为我国长期的发展方向。自动化检测仪表在污水处理厂的应用中发挥很大作用,但在实际应用中仍存在一些问题,但我们相信今后自动化检测仪表将会为中国的环保事业发挥更大的作用。