對污水處理中自動化儀表的設計與應用分析

祃楠/同方環境股份有限公司

對污水處理中自動化儀表的設計與應用分析

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污水處理廠的自動控制系統是污水處理工程當中的重要組成部分，自動化儀表對污水處理系統的整個過程起著非常重要的作用，是自動化控制的基礎，也是利用計算機進行控制的前提條件，工藝過程中的一些重要的參數曝氣量、溶氧值等是進行污水處理自動控制的有效保證，這些儀表的檢測值可以對工藝設備的正常運行進行自動控制調節，對污水的有效處理也能夠產生重要影響。本文主要分析了加強自動化儀表在污水處理中應用的重要性和儀表設計中的注意事項及其主要原則等相關內容。

污水處理；自動化儀表；設計；應用

隨著我國經濟建設的快速發展，環境污染問題開始越來越引起人們的重視，環境污染的程度和生態水的質量決定性因素直接影響到污水處理的質量和數量，污水處理廠的自動控制系統也是污水處理工程當中的重要組成部分，其控制設備的選擇和設計關系到自動控制系統自身的性價比，并且對污水處理廠的日常運行維護也能夠產生重要的影響。近幾年來，國家開始加強對水資源保護的重視程度，加強了對工業污水和城市污水的治理力度，并且對污水處理設備、工藝過程、水量、水質等都提出了更高要求，對污水處理自動化儀表的設計和應用也相應地提高了要求。

一、加強自動化儀表在污水處理中應用的重要性

污水處理的連續性強，工藝復雜，設備多，管理較為困難，為了達到污水處理設備和處理工藝安全長期地運行，需要對污水處理的整個生產過程進行科學管理，當今社會污水處理自動化控制所具備的重要價值逐漸開始顯現出來，在現代污水處理的整個過程當中，不管是采用什么方法，這些工藝過程中都會存在諸多需要被檢測的參數，當前，很多大型的工藝污水處理廠和生活污水處理廠都設有在線總磷、在線氨氮、在線COD、在線BOD、污泥界面、氧化還原電位、污泥濃度、溶解氧、溫度、PH值、壓力、流量、液位差、液位等的自動化儀表，利用這些檢測儀表檢測出不同的工藝檢測參數，就可以對工藝施工過程中的不同工藝設備進行有效控制，對污水處理工藝之間、系統的各組成部分之間、供需之間的關系進行協調，使得不同的設施和設備都能夠被充分合理利用，像工藝過程中的一些重要的參數曝氣量、溶氧值等都是進行工藝自動控制的有效保證，這些儀表的檢測值就可以對工藝設備的正常運行進行自動控制調節，不僅在污水處理的工藝過程中起著很好的指導作用，而且也可以對多個工藝處理過程實施報警監控，保障設備和生產的安全，自動化儀表對污水處理系統的整個過程起著非常重要的作用，是自動化控制的基礎，也是利用計算機進行控制的前提條件。

二、儀表設計中應掌握的主要原則

1.污水處理儀表的主要設計原則。污水處理的整個工藝流程當中，儀表不僅要對工藝參數進行采集，確保對自動控制系統的控制和正常運行，而且也是環保監控和科學管理的重要保證基礎。在設計選型的過程中應當選用一些低維護、免維護、穩定性高、精度高的智能儀表，在生產的過程當中為了便于儀表維護和現場巡視，在設計時可以采用－些帶有現場顯示的變送器，但是也需要注意關注儀表的性價比。

在對污水處理儀表儀器進行設計配置時，需要充分考慮到利用安全的防護手段，因為污水處理的環境本身比較惡劣，不少現場儀表都是處于露天或者是井下環境中，有些浸泡在污水里，必須要根據儀表的具體情況對儀表保護箱進行設置，尤其是在北方一些溫度較低的地區必須要加強保溫設計。環境適應性是儀表設計首先應當考慮的問題，如果傳感器直接與污泥、污水等介質相接觸，就很容易會引起結垢和腐蝕，因此在對傳感器進行選擇時，應當盡量選擇一些可清洗式的、電磁式的、無阻塞隔膜式的以及非接觸式的傳感器。

在對儀表進行設計時盡量選擇一些維護周期較長和不斷流拆卸式的儀表，能夠方便維護管理，在對儀表進行維護時可以優先選擇一些較為節能的儀表產品，在特殊的場合下，儀表的設計必須要充分考慮儀表自身的防爆性能，尤其是對一些處于雷區方位的污水處理廠，必須要充分考慮到系統的可靠性和安全性。

2.污水處理中儀表設計的相關注意事項。用來分析儀表的傳感器大多是由電極所組成的，在實際的應用當中，電極往往會因為被污物或者油脂覆蓋而影響測量，因此，在對這些分析儀進行選型時，就需要關注到電極的清洗問題，清洗的方式包括機械清洗、空氣噴射清洗、溶液噴射清洗、超聲波自動清洗、人工定期清洗等。

在對儀表進行設計時也應當盡量選擇維護周期較長的和不斷流拆卸式的儀表，對于那些在更換、維護以及清洗時必須拆卸的傳感器及管道式的安裝儀表，必須在管道上安裝設計旁通閥，避免在發生故障或者是需要更換時，需要停止該工藝的正常運行。

污水處理的儀表設計必須與工藝設計緊密聯系，選取合理的取樣位置和測量位置，在特定的活動區域選擇儀表的安裝位置，注意不能設置在死區，如果是在引出工藝管路時進行設置，那么這根工藝管路的介質必須要求是流動的。

三、結束語

綜上所述，正確合理的應用和設計自動化儀表對污水處理起著重要的作用，在對污水處理自動化儀表進行設計時，儀表必須要滿足便于維護、互換性強、反應靈敏、連續測量、安裝方便、操作簡單、穩定可靠的要求，在設計安裝時也需要充分考慮到與工藝過程的選用儀表要求和檢測對象相結合，根據具體的工作狀況進行安裝應用。在儀表投入使用之后，需要加強對儀表的維護，建立完善的維護保養制度和巡檢制度，保證儀表的準確性，促進監控系統的正常運行。在考慮到儀表的可靠性技術指標的同時，充分考慮儀表的選型是否具有一定的實用性，不要盲目地去追求儀表的檔次，嘗試多種不同品牌的儀表，盡量選擇使用國產儀表，以促進我國儀表行業的不斷發展。

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