自動化儀表在污水處理中的應(yīng)用

徐慶大

摘 要：隨著我國工業(yè)化發(fā)展步伐的加快，經(jīng)濟(jì)的迅猛提升，導(dǎo)致水資源受到了更為嚴(yán)重的污染，特別是工業(yè)用水以及城市污水大量排放使得水質(zhì)更是受到了日趨嚴(yán)重的污染。而對于水污染的治理，對于水資源的保護(hù)力度，我國也越來越重視，加大了投入的力度。同時，對于各類污水處理的相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行、對于污水處理水質(zhì)以及水量的監(jiān)測、對于處理的工藝程序的效果等等方面的要求也越來越高，這就給污水處理中自動化儀表不論從設(shè)計(jì)上還是應(yīng)用上都提出了更多和更新的要求。

關(guān)鍵詞：污水處理;自動化儀表;設(shè)計(jì)與應(yīng)用

隨著時代的不斷進(jìn)步，我國的工業(yè)發(fā)展得越來越好。但隨著人民生活水平的日益提高，人們的環(huán)境意識以及對環(huán)境質(zhì)量的需求也在逐漸提高。我國的工業(yè)生產(chǎn)方面，對于各類污水處理的相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行、對于污水處理水質(zhì)以及水量的監(jiān)測、對于處理的工藝程序的效果等方面的要求也越來越高。對污水處理的要求逐漸提高，就需要有更先進(jìn)的技術(shù)來進(jìn)行對污水的處理。隨著我國科技的不斷發(fā)展，自動化儀表在我國各行各業(yè)的污水處理廠中的應(yīng)用也越來越廣泛。由于自動化儀表可以對污水水質(zhì)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，能夠及時獲取大量的水質(zhì)數(shù)據(jù)指標(biāo)，這會大大減少崗位人員的工作量，同時可以提高藥劑調(diào)整工作的及時性、進(jìn)而保證水質(zhì)指標(biāo)的合格，對整個污水處理具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 自動化儀表在污水處理中的重要性

無論是工業(yè)污水還是城市污水，污水中都含有相當(dāng)多種的成分，因此，在進(jìn)行處理之前，必須要先檢測污水中的雜質(zhì)及其含量等參數(shù)，以便確認(rèn)正確的處理方法。污水中的雜質(zhì)含量不但多，而且雜亂，如果采用人工測量的方法，不但會大大增加工作人員的工作量，還很容易造成測量不準(zhǔn)，導(dǎo)致處理方法不當(dāng)而處理不徹底。而自動化儀表可以自行進(jìn)行測量，其中含有多種自動測量儀表（如，PH值測試儀、電導(dǎo)率測試儀、氨氮含量測試儀等），可以用來測量污水內(nèi)部各種雜質(zhì)含量，并控制處理系統(tǒng)給出相應(yīng)的動作反饋，自動監(jiān)測處理后的污水是否達(dá)標(biāo)。以上這些工作的完成，如果沒有自動儀表的話都是相當(dāng)復(fù)雜的工藝過程。由此可以看出，自動化儀表在工業(yè)污水處理中是相當(dāng)重要的，可以代替很多工藝程序，提高污水處理效率。

2 自動化儀表的設(shè)計(jì)原則

由于工業(yè)污水中的成分較為復(fù)雜，個別的即使是出自同一排污點(diǎn)的污水，其內(nèi)部組分分也會存在較大差異。因此，自動化儀表的設(shè)計(jì)使用必須遵循諸多原則，以實(shí)現(xiàn)其作用價值。首先，自動化儀表使用人員要考慮儀表作用過程中的穩(wěn)定性，這是保證儀表能夠安全有效地完成污水處理檢測操作的關(guān)鍵。具體來說，相關(guān)人員可通過使用一些具有高穩(wěn)定性以及高精度的儀器設(shè)備，來組成自動化儀表。其次，在設(shè)計(jì)自動化儀表過程中，設(shè)計(jì)人員還要充分考慮經(jīng)濟(jì)成本問題。即在保證儀表使用高穩(wěn)定性、高精度的前提下，減少不必要的設(shè)計(jì)成本。這是降低儀表設(shè)備使用難度的關(guān)鍵，也是提高污水處理效果的重要組成部分。再次，污水中存在的污染物質(zhì)含量具有不穩(wěn)定，個別的還有可能具有一定的腐蝕成分。而且，污水處理的檢測有些是在露天條件下進(jìn)行的，這就容易使儀表表面出現(xiàn)銹蝕等問題，進(jìn)而檢測結(jié)果的精確度造成影響。因此，污水處理的自動化儀表設(shè)計(jì)人員要合理選擇設(shè)備材料，以保證設(shè)備使用的穩(wěn)定性和耐久性。

3 北營污水處理站自動化儀表的具體應(yīng)用

3.1流量儀表的應(yīng)用

在對工業(yè)污水進(jìn)行處理的過程中，流量儀表發(fā)揮著非常重要的功能，能夠?qū)ξ鬯幚韽S的進(jìn)出水量、污泥回流量等關(guān)鍵參數(shù)起到監(jiān)測的目的，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)使污水處理機(jī)械設(shè)備運(yùn)行在合理工況區(qū)間，并且給污水處理設(shè)備運(yùn)行的狀況進(jìn)行評判提供參考，促進(jìn)污水處理站經(jīng)濟(jì)效益的提升。目前，北營污水處理站使用的流量儀表包括電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)等，通過多個不同的工藝化解能夠?qū)崿F(xiàn)對流量進(jìn)行監(jiān)測的目的，進(jìn)而保證污水處理設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。

3.2溫度儀表的應(yīng)用

在污水處理進(jìn)行厭氧消化的過程中，常常應(yīng)用溫度對厭氧消化的進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)測，同時及時地對厭氧消化的條件進(jìn)行調(diào)節(jié)，幫助厭氧消化，并為其提供可靠和科學(xué)的支撐。在溫度儀表應(yīng)用中，鉑熱電阻是最為常用的熱敏元件，在對污水進(jìn)行處理的過程中，所具有的可以對溫度進(jìn)行監(jiān)測的控制點(diǎn)數(shù)量不多，所以要選用溫度變送器，把熱信號轉(zhuǎn)化成電信號，同時將電信號和與模擬量模塊進(jìn)行連接，使得數(shù)據(jù)處理和提取的過程得到簡化。

3.3電導(dǎo)率測試儀的應(yīng)用

根據(jù)目前國內(nèi)主流污水處理方法，我們可以發(fā)現(xiàn)，活性污泥法、好氧厭氧微生物處理法以及超濾膜法等得到了廣泛的應(yīng)用。其中，以污水處理站深度處理除鹽系統(tǒng)為例，對水中硬度離子的去除是超濾裝置、反滲透裝置的核心工作任務(wù)，而水中離子（除鹽系統(tǒng)關(guān)注的主要是硬度離子）濃度高低的一個直觀指標(biāo)就是電導(dǎo)率，電導(dǎo)率數(shù)值的高低能夠從側(cè)面間接反映出除鹽水硬度的高低，所以，電導(dǎo)率在線監(jiān)測儀表就顯得是否重要且必要。實(shí)際使用中，要選擇合理的測量精度以及安裝位置，以便保證儀器能夠正常、有效、及時發(fā)揮其測量作用。

3.4在線分析儀表的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國自動化儀表測量技術(shù)的不斷發(fā)展，使得其作用于污水處理的效果越來越突出。然而，在實(shí)際應(yīng)用儀表設(shè)備的過程中，其涉及諸多重要的指標(biāo)參數(shù)。因此，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)根據(jù)這些既定的參數(shù)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)儀表設(shè)計(jì)的自動控制和設(shè)備調(diào)整。這樣一來，工業(yè)污水的排放處理就能符合國家相關(guān)部門對其的要求。值得注意的是，這些指標(biāo)參數(shù)的確定需要在實(shí)時監(jiān)測的條件下，只有這樣才能使相關(guān)建設(shè)人員獲取的污水處理數(shù)據(jù)具有實(shí)時性。以現(xiàn)有污水處理工藝為例，在對污水處理效果進(jìn)行衡量時，化學(xué)需氧量是其中非常重要的衡量指標(biāo)。所謂化學(xué)需要量指的是在一定的條件狀況下，污水強(qiáng)氧化劑在單位體積中所消耗的總量，它是對污水中有機(jī)物含量進(jìn)行衡量的重要參數(shù)。所以，在對污水進(jìn)行處理的過程中，要強(qiáng)化對COD指標(biāo)的測定，我們目前采用的COD在線檢測儀對于污水處理藥劑的調(diào)節(jié)以及污水處理效果的提升就具有非常重要的指導(dǎo)價值。

4 科學(xué)發(fā)揮自動化儀表作用

隨著當(dāng)下中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以及國家對環(huán)保行業(yè)的日漸重視，污水處理從昔日不被人重視的行業(yè)變成了朝陽產(chǎn)業(yè)，而自動化儀表在污水處理中更是重中之重，直接關(guān)系到污水處理作業(yè)能否順利進(jìn)行，進(jìn)行效率如何，自動化儀表也是污水處理檢測系統(tǒng)進(jìn)步的重要標(biāo)志。如前所述，北營能源總廠污水處理站生產(chǎn)過程對自動化儀表的運(yùn)用，除了運(yùn)用了在線流量計(jì)、溫度儀表，還設(shè)置了PH計(jì)、濁度儀等控制儀表。這些儀表的是否科學(xué)安裝、是否合理管控、能否協(xié)調(diào)運(yùn)行，對整個水廠的高效運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。因此，合理正確的設(shè)計(jì)、使用好自動化儀表技術(shù)勢在必行，是能夠?qū)ξ鬯幚砉ぷ鲙砗艽蟮暮锰幍摹Ｋ?，身為污水處理站技術(shù)管理人員，我有義務(wù)、有責(zé)任結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，潛心鉆研系統(tǒng)在用各類自動化儀表的優(yōu)勢及存在問題，及時提出優(yōu)化、整改方案，爭取最大限度地發(fā)揮出保障污水處理站生產(chǎn)順行、環(huán)保達(dá)標(biāo)的積極作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚強(qiáng).污水處理中自動化儀表設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究[J].化工管理，2016（34）：187.

[2]朱濤.污水處理自動化儀表設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].化工管理，2016（20）：267-268.

[3]羅敏.自動化儀表在污水處理中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新，2016（08）：92.