給數(shù)據(jù)插上翅膀

文/ Dirk Desinger，Andreas Schroers

控制與監(jiān)測

給數(shù)據(jù)插上翅膀

文/ Dirk Desinger，Andreas Schroers

通過曝氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)在線檢測值與實驗室檢測值的自動比較——為了保證污水凈化處理的生物凈化階段始終在最佳狀態(tài)下進行，常常要使用離子選擇性電極。此時，定期實驗室檢測不僅費時費力，還可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞錯誤。現(xiàn)在，一款新的軟件解決方案就能自動完成在線檢測數(shù)據(jù)與實驗室檢測數(shù)據(jù)的比較。

利用藍牙技術在實驗室和污水凈化處理現(xiàn)場之間傳遞數(shù)據(jù)

污水凈化處理廠在檢驗和調節(jié)污水生物降解過程時都要進行氨和氮含量的檢測，此外，在污水入口處的氨含量檢測還可用來控制不同污水負荷程度的曝氣調節(jié)。設定一個理想的含氧量數(shù)值非常必要，這樣可保證實現(xiàn)最佳的脫氮效果，同時也避免過量曝氣消耗更多的能源。

含氮量和氨含量檢測時最常使用的是ISE離子選擇性電極，其核心元件是酸堿度pH值檢測時使用的離子選擇性膜，而這種檢測方法的缺點是，離子選擇性檢測方法帶來的檢測值飄移以及定期的實驗室檢測值比較和標定。

ISE電極的應用實踐

在Emscher與Lippe兩地污水凈化處理合作組織23AW技術中心的試驗設備中，利用Hach公司研發(fā)生產的AN-ISE sc型離子選擇性組合電極對污水凈化過程進行了監(jiān)控測試。在大多數(shù)情況下也直接進行了電極測試的調整和匹配。為驗證（第1檢測點到第3檢測點）檢測值，或者在（第1檢測點到第4檢測點）電極之間進行調整匹配時,要完成下列操作：

● 啟動電極測試調整，并將當前數(shù)據(jù)保存到存儲器中；

● 在檢測點取樣；

● 在污水凈化處理廠的實驗室中測定樣本數(shù)據(jù)；

● 將實驗室檢測數(shù)據(jù)輸入到檢測現(xiàn)場的存儲器中。

為了縮短這一過程所占用的時間，減少檢測電極標定值傳遞，輸入過程中可能出現(xiàn)錯誤，Hach公司開發(fā)了一款在實驗室光度計和現(xiàn)場檢測控制器之間傳遞數(shù)據(jù)的軟件。在使用了合適的檢測電極和DR 3900型分光光度計時，可以直接利用Link-2SC軟件的連接程序完成現(xiàn)場檢測電極與實驗室光度計之間的連接。它利用企業(yè)的LAN局域網建立安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸過程，這樣就可以直接將檢測現(xiàn)場的檢測值與實驗室的參考值進行比較了。

由于是利用以太網在兩個方向上進行數(shù)據(jù)傳遞和交換，因此污水凈化處理設備現(xiàn)場使用的檢測電極也可以直接在實驗室中調整參數(shù)。在實驗室中調整的電極參數(shù)必須由檢測控制器來確認，并在光度計屏幕上用綠色的對勾表示確認成功。在一個污水凈化處理廠內，也可以選擇利用具有數(shù)據(jù)安全保護措施的藍牙系統(tǒng)來傳遞數(shù)據(jù)。當污水凈化處理設備距離處理廠較遠時，可以利用補充安裝在檢測電極控制器中的GPRS調制解調器和移動連接設備來傳送數(shù)據(jù)。

結語

在技術中心對軟件系統(tǒng)的Link 2SC通信連接功能進行了6個月的性能測試，實驗室中使用的是Hach公司的DR3900型分光光度計，滿足了使用Link 2SC通信的前提，只需在光度計和檢測電極控制器之間連接一根通信導線就可將反復地檢測值比較減少到只有下列幾步：

● 啟動電極測試調整，將當前數(shù)據(jù)發(fā)送到實驗室光度計中；

● 在檢測點取樣；

● 在實驗室中對現(xiàn)場電極檢測數(shù)據(jù)進行比較，將最終確認的數(shù)據(jù)傳送給檢測電極的控制器。

改進后的操作省略了將確認的標定數(shù)據(jù)在現(xiàn)場輸入到檢測電極控制器中的步驟。由于實驗室的DR3900型光度計屏幕能夠顯示各個檢測電極的名稱代號，每個標定數(shù)據(jù)都有唯一的ID編號，這樣可以避免在多個檢測電極傳送數(shù)據(jù)時出錯了。

展會回顧

本文作者Dirk Desinger先生系德國污水凈化處理合作組織機構負責人，Andreas Schroers先生系Hach公司市場經理。