水處理過程中分析儀表的應用研究

李麗

摘 要：經(jīng)濟正在迅速進步，與之相應的環(huán)保問題也受到更多重視。在環(huán)境系統(tǒng)中，水系統(tǒng)應當構(gòu)成其中的核心部分。PH計是自動分析儀表中的一種，它能夠檢測污水水質(zhì)的酸堿度，是污水處理過程中的常用設備。由此可見，水處理過程不能缺乏自動的在線分析儀表。對于水處理而言，有必要明確分析儀表的基本構(gòu)造以及特征，結(jié)合水處理工藝和技術(shù)的現(xiàn)狀，探求完善水處理過程的可行措施。

關(guān)鍵詞：水處理；分析儀表；應用

1導言

自環(huán)保法實施以來，隨著國家對環(huán)保的重視，污水處理廠也越來越重視對水質(zhì)的實時監(jiān)測。進水水質(zhì)檢測則依靠實驗室檢測，檢測次數(shù)少。然而，進水負荷是不斷變化的，使得設備運行狀態(tài)調(diào)整滯后，導致出水水質(zhì)不穩(wěn)定。這就需要對污水進行檢測和處理，達到標準之后才能排放，因此對自動分析儀表的要求也越來越高。

2自動分析儀表在污水處理中的重要性

目前人們生活水平不斷提高，工業(yè)化進程也在加快，很多生活中的廢水和工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水不經(jīng)處理直接排放，不僅污染了水源，也破壞了生態(tài)環(huán)境。隨著人們的環(huán)保意識不斷提高，人們已經(jīng)開始重視對污水的檢測和處理，需要從污水排放的源頭進行根治。目前我國已經(jīng)制定了一系列的指標，當水質(zhì)達到這一系列標準的時候，才可以進行排放。對于不能達到標準的污水，必須進行處理之后再重新檢測，直至達到標準為止。為了測試污水是否達到排放標準，就需要自動分析儀表的參與。對污水進行檢測是多個維度的，涉及到很多指標，比如水中COD含量、BOD含量、氨氮含量、總磷含量、總氮含量、溶解氧含量和PH值等等。只有綜合測量這些指標，才能從整體上判定污水能否排放。在這個過程當中，如果采用人工方式，人們在測量、檢驗過程中會耗費大量的時間和金錢，而且由于反復操作，還可能會造成結(jié)果的不準確。但是自動分析儀表不僅能自動檢測、分析污水的各種指標，還能在污水處理過程中實時跟蹤、顯示整體的處理情況，將污水處理過程規(guī)范化。因此自動分析儀表在污水處理過程中起著非常重要的作用。

3水處理分析儀表的具體類型

3.1酸堿度分析儀表

從目前來看，各行業(yè)普遍運用酸堿計的方式來測量酸堿度，水處理分析儀表也包括了酸堿分析儀。通常情況下，凈水廠在檢測污水、循環(huán)水和脫鹽水的過程中都不能缺乏酸堿計作為輔助。此外，精細的化工生產(chǎn)也有必要運用酸堿計來測量酸堿度。具體而言，酸堿分析儀設有傳感器，可以用于測量差分電極。同時，酸堿分析儀是用耐腐蝕性的材料制作而成的，因而具有優(yōu)良的耐受性特征。傳感器設計為全密閉的結(jié)構(gòu)，這樣做有利于避免構(gòu)件受到潮氣腐蝕。近些年來，水處理領(lǐng)域又誕生了新型的分析儀表傳感器，這類傳感器延長了可運用的年限，同時擴大了緩沖溶液的體積。在現(xiàn)場測量中，技術(shù)人員還可以隨時更換傳感器的構(gòu)件。經(jīng)過試驗可知，分析儀表的新型傳感器在本質(zhì)上符合了水處理的精度設計，有利于延長壽命并且提高精度。此外，傳感器還設有可活動的頂蓋，可以用來安裝浸入式的管道接頭，目前這類傳感器已獲得廣泛運用。

3.2溶解氧分析儀、pH計曝氣池溶解氧控制

某污水處理廠采用的是傳統(tǒng)的A/O工藝即厭氧/好氧活性污泥法，在8個曝氣池內(nèi)圈好氧區(qū)，分別安裝了3～4套測量范圍是0.05～10mg/l的溶解氧計和3臺DN250mm的氣動調(diào)節(jié)閥，實時監(jiān)測溶解氧的濃度，當實測濃度小于規(guī)定濃度時，及時啟動調(diào)節(jié)閥，給曝氣池充氧；；相反地，當氧氣充足時，及時控制調(diào)節(jié)閥的送氧量，通過溶解氧計來控制氣量，精確的判斷好氧菌群對溶解氧的需求來決定氣動閥的開啟、開度。在保證了菌群良好生化能力的同時節(jié)約了能耗，保護了設備，增速了好氧菌群的分解能力。pH值控制。在污水處理的各個環(huán)節(jié)分別安裝共8套（0～14）pH范圍的pH計，實時監(jiān)測各水段的pH值。通過對進水的加堿量來調(diào)整控制pH值，pH值過低，將影響活性污泥的活性，影響處理效果。水處理過程和出水嚴格監(jiān)水質(zhì)酸堿度，及時調(diào)整工藝，保證出水PH合格。

3.3溶氧量檢測儀表

較長時期以來，水處理廠都是運用電極法來測量溶解氧的。然而，電極法在測量過程中需要配備電解質(zhì)溶液和陰陽極，這樣做容易造成過大的測量結(jié)論誤差。同時，電解質(zhì)溶液還會帶來污染，產(chǎn)生過高的成本。為了加以改進，近些年來誕生了熒光法的分析處理技術(shù)。具體而言，傳感器的表面可以覆蓋一層熒光薄膜，光源發(fā)射藍光然后傳感器負責感知光線。在熒光材料的表層，藍光就會迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榧t光，通過這種方式來測查溶解氧濃度。

4水處理過程中分析儀表的應用

4.1溫度與壓力儀表

在厭氧消化過程中，為確保正常良好的反響，平均溫度應保持在一定的溫度范圍內(nèi)，所以需要設置溫度檢測點，鉑熱電阻是一般情況所設置的特殊熱敏元件。由于熱電阻信號自動控制系統(tǒng)需要支持RTD模塊，以及污水處理工作中的溫度控制的點并不多，所以在設計儀表的過程中，如果想要保證所接入的模擬量模塊是標準的，就可以通過溫度變送器的使用，把熱電阻信號轉(zhuǎn)變成4—20mA的信號。在泵出口的地方安裝壓力變送器，以及就地壓力表是污水處理工作過程里面經(jīng)常使用的檢測壓力的辦法，如果需要應用到壓力變送器，智能型壓力變送器是一個比較不錯的選擇，不僅技術(shù)比較成熟，而且使用范圍比較廣，通過這種變送器的使用可以更好地進行調(diào)零，以及量程設置等操作。

4.2PH計在污水處理中的應用

通過對廢水的PH值進行測定，就能夠確定溶液目前的酸堿度，然后確定中和劑用量選擇什么、選用多少，這樣能夠讓廢水處理的過程更加明確。另一方面，廢渣中含有很多可以回收的金屬，這些金屬具有一定的回收和利用價值。最重要的一點就是，檢測污水的酸堿度是否達到國家要求的排放標準。污水的酸堿度如果不能達到排放標準，就需要對污水進行重新處理后再排放，這樣才能保護我國的水資源不受污染。在PH值的控制過程中，主要分為一級中和過程和二級中和過程。在一級中和過程中，如果整體控制水平比較低，那么整個反應就會不夠充分，達不到設計要求，對污水的處理程度不夠。但是一旦控制水平太高了，一些有很多價值的有價金屬還沒有經(jīng)過回收利用就直接融進泥餅廢渣中了，不符合節(jié)約能源的目標。一級中和過程控制得好的話，有價金屬就可以得到有效回收，還能讓污水處理的效果更好。因此，一級中和過程中PH值過高過低不僅影響有價金屬的回收和利用，還影響了反應的過程。

4.3安裝和應用中的技術(shù)要點

凈水廠的水處理不能缺少分析儀表，具體在處理時有必要密切結(jié)合現(xiàn)場工藝，確保符合水處理的本質(zhì)要求。在選擇儀表型號時，有必要考慮到后期的儀表安裝和儀表維護，因地制宜設計適當?shù)碾娎|走向。在全面對比的基礎上，才能選擇最適合用于安裝的分析儀表，從而確保優(yōu)良的性價比。具體在安裝儀表時，應當選擇適當?shù)奈恢脕戆惭b水處理儀表，同時有必要格外重視后期的儀表維護。從現(xiàn)狀來看，在線分析儀表的安裝應當有利于儀表清洗，最好選擇經(jīng)常流水的位置。分析儀表設計了較高的精確度，這樣做有利于獲得實時性的精確結(jié)論。一般來講，水廠供水以及排水都不可避免雜質(zhì)出現(xiàn)，對此還需要加裝自動式的儀表清洗裝置。在條件允許時，凈水廠還可以安裝非接觸的分析儀表。水處理的分析儀表應當具有防雨和防潮的結(jié)構(gòu)，性能良好并且價格適中。

結(jié)束語

綜上所述，要想保證污水處理工作順利，有效地進行，在對自動化儀表進行設置和安裝時必須要保證科學合理。然而截至目前，水處理運用的在線分析儀表并沒有達到完善，仍有待長期的改進。未來的實踐中，技術(shù)人員還應當摸索經(jīng)驗，從而服務于水處理綜合質(zhì)量的提高。

參考文獻

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