自动化在线检测仪表在废水处理中的应用探析

2017-07-07何伟聪

中国新技术新产品 2017年14期

何伟聪

摘要：在工业生产不断发展的过程中，会产生大量的工业废水，这些废水如果不能够得到有效的处理，将会对生态环境造成严重的污染。在进行废水处理时，我们必须随时了解到废水的水质情况，以确保废水处理措施的有效性，因此需要使用自动化在线检测仪表对水质进行检测。在自动化在线检测仪表的应用中，必须了解使用检测仪表的种类以及参数特点，以便对其进行妥善地管理以及技术改造。本文将对自动化在线检测仪表在废水处理中的应用进行探述。

关键词：自动化；在线检测仪表；废水处理；应用探述

中图分类号：TM621 文献标识码：A

在对工业废水进行处理的过程中，在线检测仪表发挥着十分重要的作用。在应用这些在线监测仪表时，更多先进科学技术的使用使在线检测仪表实现了自动化运行，大幅度地减少了在线检测工作所耗费的人力与物力，并实现了废水处理工艺的及时调整。因此，我们必须掌握在线检测中各种仪表的应用特点，并且在实际的应用中合理地利用这些特点，提高自动化在线检测仪表的应用效率，促进废水处理效率的提高，为生态环境保护工作做出相应的贡献。

1.自动化在线检测仪表的结构与特点

自动化在线检测仪表是工业废水处理系统中的重要组成部分。一般情况下，自动化在线检测仪表的机构主要由传感器、变送器以及显示器3个部分构成。在这3个部分中，传感器的作用主要是应用信号检测的方式对需要检测的模拟量进行检测，而变送器的作用主要是负责将传感器测得的模拟信号转化为电流线号，并将这些信号传送到可编程序控制器（PLC），显示器的作用则是显示所有在线检测的结果，方便工作人员读取。在实际的应用过程中，3个部分是紧密结合在一起的有机整体，属于相辅相成的关系，无论缺少哪一部分，都无法顺利实现在线检测功能。自动化在线检测仪表具有操作简单、测量精確、显示清晰等特点，目前已经广泛地应用在工业废水的处理工作中，是废水处理自动化控制系统的重要组成部分。

2.废水处理的主要工艺流程

2.1 废水处理工艺流程概述

一般情况下，废水处理的工艺流程主要分为以下3个阶段：第一，一级处理阶段。这个阶段的处理是应用物理处理法将废水中处于悬浮状态的固体污染物过滤掉。经过处理的废水可以去除掉30%左右的BOD物质，但无法达到排放标准，仅可以作为二级处理阶段的预处理阶段。第二，二级处理阶段。这个阶段的处理能够去除废水中处于胶体或溶解状态的BOD物质与COD物质，去除率可高达90%以上，以确保有机污染物满足排放标准。第三，三级处理阶段。这个阶段的处理能够去除废水中难以降解的有机物质以及能够造成水体富营养氮和磷等可溶性无机物。应用的处理方法主要有混凝沉淀法、生物脱氮除磷法、离子交换法、活性炭吸附法以及砂滤法等。

2.2 废水处理具体操作流程

废水处理的具体操作流程如下：首先，一级处理阶段的操作是先使用粗格栅对废水进行一次过滤，再用提升泵将废水提升，经过砂滤器或格栅，随后将其注入沉砂池，在沉砂池内将砂与水分离后流入初次沉淀池。其次，二级处理阶段的操作为将初次沉淀池流出的废水注入生物处理设备，这里可以利用生物膜法或活性污泥法对废水进行生物处理，其中活性污泥法使用的反应器包括氧化沟与曝气池等，而生物膜法使用的反应器则有生物转盘、生物滤池以及生物流化床等。水从生物处理设备流出后，随即流入二次沉淀池，沉淀后的水在消毒以后才可以转入下一处理阶段。最后，三级处理阶段的操作即为使用混凝沉淀法、离子交换法、活性炭吸附法以及砂滤法等对水进行最后的处理。

3.自动化在线检测仪表的应用

3.1 超声波液位差计的应用

在废水处理系统中，超声波液位差计应安装在粗格栅与细格栅中，使用这种仪表可以通过检测计算出废水通过格栅前后的液位差，以体现出格栅的阻塞率，同时将这些数据传送到可编程序控制器进行进一步的分析。如果检测出的液位差高于规定数值，就应对格栅进行适当地处理，将格栅内部的垃圾彻底清除，确保废水能够正常通过，降低设备磨损率。

3.2 超声波液位计的应用

为了实现对进水提升泵进行自动控制，我们可以将超声波液位计安装在进水泵井处，这样能够准确地检测泵井中的水位，并将检测数据及时传送到可编程序控制器与上位机中，对其进行系统地分析与计算，然后根据分析的结果合理地控制相应的程序，事项提升泵的自动运行控制。这种方式可以根据废水的水量来对提升泵进行调整，以降低提升泵的疲劳程度。

3.3 超声波流量计的应用

在对废水处理进行管理的过程中，水的流量是一项非常重要的技术参数。能够精确地掌握并控制水的流量，不仅对工艺参数的控制有非常重要的运用，而且是提高抵抗水力负荷冲击能力的关键因素。在传统的流量检测中，我们一般使用文丘里流量槽或堰板等检测设备，但是，这些检测方法均存在检测结果不能实时显示的缺陷。然而，使用超声波流量计对水流量进行检测能够从根本上解决协议问题，能够提高水流量检测结果显示的实时性，准确地掌握废水处理的流量，为废水处理的管理提供可靠的依据。

3.4 溶解氧计的应用

在自动化在线检测仪表中，溶解氧计主要安装在曝气池内，用于对池内的溶解氧进行实施检测，并将检测的数据信息传输发到可编程序控制器与上位机中，对其进行系统地分析与计算。系统将根据溶解氧的分析结果对曝气转碟运转进行开机或停机，不仅可以优化菌群生化能力，而且能够在一定程度上节约能源消耗，保护处理设备。

3.5 污泥浓度计的应用

在废水处理过程中，污泥浓度是一项比较重要的参数指标。对于污泥浓度的检测，传统的方法是使用实验时检测的方式来实现的，但这种检测方式无论从及时性和准确性方面都存在较大的差距，无法实现对回流污泥以及剩余污泥量进行及时的工艺调整。为了解决这类问题，我们将污泥浓度计安装在曝气池内，可以实现对污泥浓度进行随时检测，并且提高检测的准确度，不仅可以实现对回流污泥以及剩余污泥量进行及时的工艺调整，而且能够有效地减少实验室工作人员的工作量。

3.6 电磁流量计的应用

为了提高回流污泥以及剩余污泥的流量的检测效率，可以将电磁流量计安装在回流污泥管道以及剩余污泥管道中，实现两种流量的自动检测，并且安装简单，维护方便。在应用电磁流量计后，工作人员能够根据仪表的显示结果判断回流污泥泵和剩余污泥泵的工作状态，有效地解决了无法准确判断潜水泵是否正常工作的问题。

4.自动化在线检测仪表的管理

在对污水处理系统中的自动化在线检测仪表进行管理时，需要注意以下几点：

4.1 注意在线检测仪表的清洁

在线检测仪表必须由专人进行定期的清理工作，保证仪表清洁，提高数据采集准确性，尤其是与污水有直接接触的仪表，包括溶解氧计和污泥浓度计等。在清理过程中，要注意使用软质的工具，避免造成仪表的损伤。

4.2 对在线检测仪表进行定期校准

在长期的运行过程中，在线检测仪表可能会出现检测误差的现象，为了保证其检测结果的准确性，必须定期对这些仪表进行校准。与此同时，实验室工作人员需要分析对应的检测项目，并与现场仪表检测结果比较，及时对仪表进行校准。

结语

总而言之，在废水处理的过程中，自动化在线检测仪表发挥着十分重要的作用，对这些仪表进行合理地应用，有利于对废水处理过程进行有效控制。

参考文献

[1]王成亮.探讨自动化测压仪表在油田的应用及维护[J].化工管理，2015（17）：36-36.