高千才,宋麗萍,楊之平
(武鋼集團鄂鋼公司能源動力廠,湖北鄂州 436000)
鄂鋼污水處理二期工程位于鄂鋼三水源明渠東北側,系鄂鋼三水源現有綜合廢水處理廠的后續處理工程。設計規模為14.4×104m3/d,平均小時流量6000 m3/h。廠區工業廢水由現有明渠(排水溝)收集,廢水經格柵、初沉池后由長軸泵送至高效沉淀池進行絮凝沉淀處理,高效沉淀池出水自流入V 型濾池進一步過濾,濾池出水后進入中間水池,中間水池流至循環水池,循環水池中的水經水泵加壓送至各生產單位循環使用。
其中,V 型濾池用以去除殘留的懸浮物SS。V型濾池共分為6 格;平面尺寸44.7m×31.5m;過濾速度:8 m/h;氣洗強度:13~16 L/(s.m2);水洗強度:4~6 L/(s.m2);表面掃洗強度:1.8 L/(s.m2);濾板:含濾頭,810 m2;均質濾料,海砂,均質濾料有效粒徑d10=0.9~1.0 mm,K60≤1.6,體積1053 m3,堆積容重1.65 t/m3,17380 t;均質濾料承托層,有效粒徑d10=2.0~4.0 mm,體積162 m3,堆積容重1.65 t/m3,267.5 t。
在每一組濾池內設置雷達液位計,通過濾池出水的氣動調節閥使濾池恒水位等速過濾。濾池采用氣、水反沖洗方式。
V 型濾池在我公司是首次使用,運行中的控制過程比較復雜,每組濾池運行涉及8 臺閥門、2 臺風機、2 臺水泵的自動控制,其中濾池水位的控制是保證濾池正常運行的重點。V 型濾池工作時,要求濾池水位基本保持穩定。濾池深1.5 m,工作水位要求控制在0.95~1.05 m 之間,通過調節出水調節閥的開度來控制濾池的水位。
在最初的程序設計時,是以1 m 水位為標準值進行控制,水位大于1 m 時,加大出水調節閥開度;水位小于1 m 時,減小出水調節閥開度;調試中經常出現水位大幅度波動甚至滿池和干池交替的現象,調整出水調節閥的動作頻率和幅度也不能滿足控制要求。通過分析,產生這種現象的主要原因:
一是濾池進水和濾池出水變化的范圍較大,水位變化滯后的時間不確定;
二是出水調節閥為蝶型結構,閥板開度與出水流量不是比例對應關系。針對以上問題,采取了減小出水調節閥動作范圍、在滿足工藝要求的情況下擴大水位波動范圍的方法進行程序設計。
針對出現的問題,完善自動控制過程,形成如下的水位自動調節控制程序:
(1)濾池開始進水后,當水位在0.95 m 以下時,出水調節閥為關閉狀態。
(2)當水位上升到0.95 m 時,出水調節閥自動開到30%。
(3)在水位大于0.95 m,小于1.05 m 的范圍內時,每5 s 比較一次水位的變化趨勢;當水位上升時,出水調節閥開1%,最大到80%;當水位下降時,出水調節閥關1%,最小關到30%;水位不變時,閥門開度維持不變。
(4)出水調節閥在30%~80%之間自動調節。
(5)當水位小于0.95 m 時,即使水位上升,出水調節閥開度維持不變;水位下降時,按正常程序調節。
(6)當水位大于1.05 m 時,即使水位下降,出水調節閥開度維持不變;水位上升時,按正常調節程序調節。
(7)當出水調節閥開度到80%、水位達到1.2 m時,濾池進入反洗程序。
V 型濾池2009 年5 月投入運行以來,水位調節程序運行穩定,能夠滿足工藝運行要求。