pH值自動調節系統在水處理系統的應用

靳輝+段立軍+姜越

摘要應用交流變頻技術和智能調節對中和池污水pH值監控、調節直至合格排放，達到國家要求的廢水排放標準，這種采用計算機控制對污水的處理方式、檢測方法進行改進，減少了對下游管系的腐蝕，消除了環境污染。

關鍵詞污水；pH；處理；調節；檢測；腐蝕；污染

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）11-0086-01

1生產現狀

工業鍋爐作為煉油與化工廠的生產中起到重要的作用，要必須安、穩、長、滿優運行。其中介質結垢是影響其壽命的主要因素，對所使用的水質要求比較高。對于鍋爐用水的處理，應用比較廣泛的是離子交換水處理方法。離子交換器運行失效后必須加堿或加酸進行還原，因此產生大量的酸堿廢水，直接外排不但會對環境水質造成污染，而且受到環保部門的監管，因排水不合格造成很高的排污費用，直接影響經濟效益。

2原酸堿性廢水處理方法

水處理的陽離子交換器樹脂再生時不斷有廢酸性水排入中和池內，通過人工控制加堿中和后取樣分析合格后，經污水泵（P-S-9）或污水泵（P-S-10）（互為備用）排出，通過管線送到趙家泡。從中和池經泵流出的水在不同的工況下可能偏酸性（多數），亦可能偏堿性（少數），致使中和池排放水的PH值不能隨時滿足環保排放標準。

大慶石化公司煉油廠在新上120萬噸/年加氫裂化裝置，供熱空分車間水處理進行了配套改造，水處理能力由300 t/h提高到500 t/h，酸性廢水量相應增加了60 t/h。處理量增加，顯然以往通過人工加堿后取樣分析來控制PH值是滯后的，污水中和過程產生嚴重的非線性變化，很難將pH值時刻控制在標準要求的范圍內，對下游管系產生嚴重腐蝕，并且造成環境水質污染。

3改進思路及原理

利用中和池實現污水中和處理是目前我們普遍使用的污水處理方式。它是通過向池中加堿（或酸）與污水混和，使PH值合格后排放的一種污水處理方法。以往的人工加劑中和方法費時、費力，而且pH數據無法時刻監控調節準確，無法保證污水排放的穩定性，排放合格率很低。

中和池排水pH自動控制系統是解決此問題的專用設備。此控制單元系統狀態信號通過PLC輸入采集模塊讀入CPU進行算術運算處理，由PLC輸出模塊控制整個過程。采用交流變頻技術和智能調節器，從而使排放水的pH監測、加藥調節、連續排放過程均在專用的智能控制器的指揮下完成，此控制系統具有安全、可靠、壽命長、自動化程度高等優點，并具有手動/自動切換、報警和完善的保護功能。

4改造增上設備及工藝流程簡要介紹

為完成此控制系統應用，新上一臺堿計量罐、兩臺堿泵（一臺濃堿泵、一臺稀堿泵）、兩臺自啟式污水泵和兩臺加堿計量泵。具體流程見圖1。

圖1工藝流程圖

圖2 污水中和控制框圖

5中和池在線自動調節及控制

當中和池廢水排放達到設定液位時，中和池中廢水液位檢測器進行判斷，同時輸送信號到PLC。系統接到信號命令后，發出門打開指令，打入空氣攪拌，廢水泵循環運行。同時，濃堿泵加堿運行。

當pH計檢測到PH值在3-5時，濃堿泵停止運行。進行反應檢測記錄第一次加堿pH值。接著稀堿泵加堿運行，當pH計檢測到pH在5-6時停止運行，采用間隙式微量控制。等待混合檢測，當檢測到pH在6-9間時空氣門關閉，循環門關閉，排放門打開廢水排出。中和池廢水排放達到設定低液位時，檢測器判斷后輸送信號指令，廢水泵關閉，排放門關閉循環門打開，完成一個廢水中和排放過程，等待下一個廢水排放過程。

污水中和控制程序見圖2。系統啟動后，先通過向污水打入空氣攪拌及廢水泵提升循環實現污水自動進行中和，然后加堿。當pH<4時，由于離給定的數值較遠（一般7～9），故啟動濃堿泵加堿直至pH≥4。加堿速度開始放慢，將加濃堿改為加稀堿。當PH值達到生產所需的指定值后，關閉循環閥開啟排放閥，空氣門關閉停止攪拌，污水排出完成一次排放。

6改造后效果

1）排放水的中和反應系統在專用智能控制器的指揮下準確、可靠運行，自動完成pH值調節并達到最佳狀態，成功地解決了中和池廢水pH值調節的老、大、難問題。

2）采用交流變頻技術，執行加堿量調節，整個設備工作可靠，經久耐用。

3）排放水的pH值自動調節到排放標準6≤pH≤9。

4）排放水pH值的合格率為100%。這不但可大大改善員工的生活環境，而且降低排污費用，每年可節約排污費7萬元。

參考文獻

[1]馬東平.污水中和的PLC程序控制[J].自動化博覽，2001.

endprint

摘要應用交流變頻技術和智能調節對中和池污水pH值監控、調節直至合格排放，達到國家要求的廢水排放標準，這種采用計算機控制對污水的處理方式、檢測方法進行改進，減少了對下游管系的腐蝕，消除了環境污染。

關鍵詞污水；pH；處理；調節；檢測；腐蝕；污染

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）11-0086-01

1生產現狀

工業鍋爐作為煉油與化工廠的生產中起到重要的作用，要必須安、穩、長、滿優運行。其中介質結垢是影響其壽命的主要因素，對所使用的水質要求比較高。對于鍋爐用水的處理，應用比較廣泛的是離子交換水處理方法。離子交換器運行失效后必須加堿或加酸進行還原，因此產生大量的酸堿廢水，直接外排不但會對環境水質造成污染，而且受到環保部門的監管，因排水不合格造成很高的排污費用，直接影響經濟效益。

2原酸堿性廢水處理方法

水處理的陽離子交換器樹脂再生時不斷有廢酸性水排入中和池內，通過人工控制加堿中和后取樣分析合格后，經污水泵（P-S-9）或污水泵（P-S-10）（互為備用）排出，通過管線送到趙家泡。從中和池經泵流出的水在不同的工況下可能偏酸性（多數），亦可能偏堿性（少數），致使中和池排放水的PH值不能隨時滿足環保排放標準。

大慶石化公司煉油廠在新上120萬噸/年加氫裂化裝置，供熱空分車間水處理進行了配套改造，水處理能力由300 t/h提高到500 t/h，酸性廢水量相應增加了60 t/h。處理量增加，顯然以往通過人工加堿后取樣分析來控制PH值是滯后的，污水中和過程產生嚴重的非線性變化，很難將pH值時刻控制在標準要求的范圍內，對下游管系產生嚴重腐蝕，并且造成環境水質污染。

3改進思路及原理

利用中和池實現污水中和處理是目前我們普遍使用的污水處理方式。它是通過向池中加堿（或酸）與污水混和，使PH值合格后排放的一種污水處理方法。以往的人工加劑中和方法費時、費力，而且pH數據無法時刻監控調節準確，無法保證污水排放的穩定性，排放合格率很低。

中和池排水pH自動控制系統是解決此問題的專用設備。此控制單元系統狀態信號通過PLC輸入采集模塊讀入CPU進行算術運算處理，由PLC輸出模塊控制整個過程。采用交流變頻技術和智能調節器，從而使排放水的pH監測、加藥調節、連續排放過程均在專用的智能控制器的指揮下完成，此控制系統具有安全、可靠、壽命長、自動化程度高等優點，并具有手動/自動切換、報警和完善的保護功能。

4改造增上設備及工藝流程簡要介紹

為完成此控制系統應用，新上一臺堿計量罐、兩臺堿泵（一臺濃堿泵、一臺稀堿泵）、兩臺自啟式污水泵和兩臺加堿計量泵。具體流程見圖1。

圖1工藝流程圖

圖2 污水中和控制框圖

5中和池在線自動調節及控制

當中和池廢水排放達到設定液位時，中和池中廢水液位檢測器進行判斷，同時輸送信號到PLC。系統接到信號命令后，發出門打開指令，打入空氣攪拌，廢水泵循環運行。同時，濃堿泵加堿運行。

當pH計檢測到PH值在3-5時，濃堿泵停止運行。進行反應檢測記錄第一次加堿pH值。接著稀堿泵加堿運行，當pH計檢測到pH在5-6時停止運行，采用間隙式微量控制。等待混合檢測，當檢測到pH在6-9間時空氣門關閉，循環門關閉，排放門打開廢水排出。中和池廢水排放達到設定低液位時，檢測器判斷后輸送信號指令，廢水泵關閉，排放門關閉循環門打開，完成一個廢水中和排放過程，等待下一個廢水排放過程。

污水中和控制程序見圖2。系統啟動后，先通過向污水打入空氣攪拌及廢水泵提升循環實現污水自動進行中和，然后加堿。當pH<4時，由于離給定的數值較遠（一般7～9），故啟動濃堿泵加堿直至pH≥4。加堿速度開始放慢，將加濃堿改為加稀堿。當PH值達到生產所需的指定值后，關閉循環閥開啟排放閥，空氣門關閉停止攪拌，污水排出完成一次排放。

6改造后效果

1）排放水的中和反應系統在專用智能控制器的指揮下準確、可靠運行，自動完成pH值調節并達到最佳狀態，成功地解決了中和池廢水pH值調節的老、大、難問題。

2）采用交流變頻技術，執行加堿量調節，整個設備工作可靠，經久耐用。

3）排放水的pH值自動調節到排放標準6≤pH≤9。

4）排放水pH值的合格率為100%。這不但可大大改善員工的生活環境，而且降低排污費用，每年可節約排污費7萬元。

參考文獻

[1]馬東平.污水中和的PLC程序控制[J].自動化博覽，2001.

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摘要應用交流變頻技術和智能調節對中和池污水pH值監控、調節直至合格排放，達到國家要求的廢水排放標準，這種采用計算機控制對污水的處理方式、檢測方法進行改進，減少了對下游管系的腐蝕，消除了環境污染。

關鍵詞污水；pH；處理；調節；檢測；腐蝕；污染

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）11-0086-01

1生產現狀

工業鍋爐作為煉油與化工廠的生產中起到重要的作用，要必須安、穩、長、滿優運行。其中介質結垢是影響其壽命的主要因素，對所使用的水質要求比較高。對于鍋爐用水的處理，應用比較廣泛的是離子交換水處理方法。離子交換器運行失效后必須加堿或加酸進行還原，因此產生大量的酸堿廢水，直接外排不但會對環境水質造成污染，而且受到環保部門的監管，因排水不合格造成很高的排污費用，直接影響經濟效益。

2原酸堿性廢水處理方法

水處理的陽離子交換器樹脂再生時不斷有廢酸性水排入中和池內，通過人工控制加堿中和后取樣分析合格后，經污水泵（P-S-9）或污水泵（P-S-10）（互為備用）排出，通過管線送到趙家泡。從中和池經泵流出的水在不同的工況下可能偏酸性（多數），亦可能偏堿性（少數），致使中和池排放水的PH值不能隨時滿足環保排放標準。

大慶石化公司煉油廠在新上120萬噸/年加氫裂化裝置，供熱空分車間水處理進行了配套改造，水處理能力由300 t/h提高到500 t/h，酸性廢水量相應增加了60 t/h。處理量增加，顯然以往通過人工加堿后取樣分析來控制PH值是滯后的，污水中和過程產生嚴重的非線性變化，很難將pH值時刻控制在標準要求的范圍內，對下游管系產生嚴重腐蝕，并且造成環境水質污染。

3改進思路及原理

利用中和池實現污水中和處理是目前我們普遍使用的污水處理方式。它是通過向池中加堿（或酸）與污水混和，使PH值合格后排放的一種污水處理方法。以往的人工加劑中和方法費時、費力，而且pH數據無法時刻監控調節準確，無法保證污水排放的穩定性，排放合格率很低。

中和池排水pH自動控制系統是解決此問題的專用設備。此控制單元系統狀態信號通過PLC輸入采集模塊讀入CPU進行算術運算處理，由PLC輸出模塊控制整個過程。采用交流變頻技術和智能調節器，從而使排放水的pH監測、加藥調節、連續排放過程均在專用的智能控制器的指揮下完成，此控制系統具有安全、可靠、壽命長、自動化程度高等優點，并具有手動/自動切換、報警和完善的保護功能。

4改造增上設備及工藝流程簡要介紹

為完成此控制系統應用，新上一臺堿計量罐、兩臺堿泵（一臺濃堿泵、一臺稀堿泵）、兩臺自啟式污水泵和兩臺加堿計量泵。具體流程見圖1。

圖1工藝流程圖

圖2 污水中和控制框圖

5中和池在線自動調節及控制

當中和池廢水排放達到設定液位時，中和池中廢水液位檢測器進行判斷，同時輸送信號到PLC。系統接到信號命令后，發出門打開指令，打入空氣攪拌，廢水泵循環運行。同時，濃堿泵加堿運行。

當pH計檢測到PH值在3-5時，濃堿泵停止運行。進行反應檢測記錄第一次加堿pH值。接著稀堿泵加堿運行，當pH計檢測到pH在5-6時停止運行，采用間隙式微量控制。等待混合檢測，當檢測到pH在6-9間時空氣門關閉，循環門關閉，排放門打開廢水排出。中和池廢水排放達到設定低液位時，檢測器判斷后輸送信號指令，廢水泵關閉，排放門關閉循環門打開，完成一個廢水中和排放過程，等待下一個廢水排放過程。

污水中和控制程序見圖2。系統啟動后，先通過向污水打入空氣攪拌及廢水泵提升循環實現污水自動進行中和，然后加堿。當pH<4時，由于離給定的數值較遠（一般7～9），故啟動濃堿泵加堿直至pH≥4。加堿速度開始放慢，將加濃堿改為加稀堿。當PH值達到生產所需的指定值后，關閉循環閥開啟排放閥，空氣門關閉停止攪拌，污水排出完成一次排放。

6改造后效果

1）排放水的中和反應系統在專用智能控制器的指揮下準確、可靠運行，自動完成pH值調節并達到最佳狀態，成功地解決了中和池廢水pH值調節的老、大、難問題。

2）采用交流變頻技術，執行加堿量調節，整個設備工作可靠，經久耐用。

3）排放水的pH值自動調節到排放標準6≤pH≤9。

4）排放水pH值的合格率為100%。這不但可大大改善員工的生活環境，而且降低排污費用，每年可節約排污費7萬元。

參考文獻

[1]馬東平.污水中和的PLC程序控制[J].自動化博覽，2001.

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