羅敏

摘 要：隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，導(dǎo)致大量污水被排出，因此，必須采取有效的措施加強(qiáng)對(duì)污水的處理。在污水處理過(guò)程中，使用自動(dòng)儀表可使污水處理的效果得到明顯提升。因此，自動(dòng)化儀表在污水處理中的應(yīng)用對(duì)有效保護(hù)環(huán)境和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有重要的意義。分析了自動(dòng)化儀表在污水處理中的作用，并對(duì)污水處理中自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)和應(yīng)用進(jìn)行了探討，以期為污水處理工作提供參考。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化儀表；污水處理廠；水質(zhì)檢測(cè)；溶氧量

中圖分類號(hào)：TH86 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.08.092

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的工業(yè)化程度越來(lái)越高，但隨著城市污水和工業(yè)廢水的排出，我國(guó)的水資源污染也越來(lái)越嚴(yán)重。因此，國(guó)家加大了對(duì)水資源的保護(hù)力度，開始關(guān)注城市污水和工業(yè)廢水的處理工作，對(duì)各種廢水處理過(guò)程的效果、設(shè)備的運(yùn)行情況、污水處理的水質(zhì)檢測(cè)等都提出了一定的要求，這也對(duì)自動(dòng)化儀表在污水處理中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提出了更高的要求。

1 自動(dòng)化儀表在污水處理中的作用

隨著城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)化也在不斷加快，人們?cè)谏a(chǎn)、生活中對(duì)水資源的污染也越來(lái)越嚴(yán)重。因此，水污染預(yù)防和治理工作變得更加困難。為了保證排水水質(zhì)符合國(guó)家的排放要求，必須提高污水處理效率，準(zhǔn)確、合理地使用自動(dòng)化儀表。

為了達(dá)到減少污染的目的，在現(xiàn)代化的污水處理過(guò)程中，需要采用各種檢測(cè)pH、溫度、溶解氧濃度液位差、流量、污泥界面等參數(shù)的方法。如果采用人工的方式檢測(cè)這些參數(shù)，則不僅會(huì)增加工作量，還會(huì)延長(zhǎng)檢測(cè)時(shí)間。保證污水處理質(zhì)量的重要指標(biāo)是污水的溶氧量、曝氣值等。只有有效檢測(cè)這些參數(shù)，才能對(duì)各種設(shè)備的功能進(jìn)行有效控制和調(diào)節(jié)，從而提高污水處理效率。在污水處理中，使用自動(dòng)化儀表可調(diào)節(jié)污水處理設(shè)備的運(yùn)行狀況，還能對(duì)污水處理過(guò)程起到監(jiān)測(cè)和報(bào)警的作用，這對(duì)提高污水處理廠的可靠性有重要意義。

2 自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)和應(yīng)用

污水處理自動(dòng)化儀表主要由熱儀表和成分分析儀表組成。成分分析儀表又稱為多水質(zhì)分析儀表，比如溶解氧儀、在線BOD儀和在線COD儀等。該設(shè)備局有非常強(qiáng)的專用性以及復(fù)雜性和多樣性，但每種成分分析儀的適用范圍會(huì)根據(jù)某種介質(zhì)的成分確定。

2.1 溫度和壓力儀表

在厭氧消化過(guò)程中只有將介質(zhì)溫度控制在特定范圍內(nèi)，才能使厭氧消化正常反應(yīng)。因此，需要對(duì)溫度檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，而鉑熱電阻采用率極高的典型熱敏元件。溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)在水處理過(guò)程中的數(shù)量并不多，而熱電阻信號(hào)的監(jiān)測(cè)需要自動(dòng)控制系統(tǒng)配套專用的熱電阻模塊，因此，可考慮采用溫度變送器。溫度變送器可將熱電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換為4～20 mA的信號(hào)，進(jìn)而接入模擬量模塊。在污水處理的壓力檢測(cè)中，常在泵出口處設(shè)置就地壓力表或壓力變送器（智能型壓力變送器），以便于配合手操器對(duì)壓力變送器進(jìn)行量程設(shè)置、調(diào)零等操作。

2.2 流量?jī)x表

流量?jī)x表在污水處理過(guò)程中起著非常大的作用，其能監(jiān)測(cè)關(guān)鍵參數(shù)，比如進(jìn)水量、出水量、曝氣量、污泥回流量等，從而使污水處理設(shè)備正常運(yùn)行，也為評(píng)判污水的正常運(yùn)行和合格運(yùn)行提供了重要的依據(jù)。常用的流量?jī)x表有電磁流量計(jì)、明渠流量計(jì)、壓差式流量計(jì)和超聲波流量計(jì)等。采用多種工藝對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的流量進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)提高污水處理的效率有十分重要的意義。

2.3 溶解氧儀

在處理污水時(shí)，常使用活性污泥法、生物膜法、好氧厭氧微生物處理法等。為了使微生物的生命活動(dòng)得到保證，就要進(jìn)行水中溶解氧。檢測(cè)水中的溶解氧可保證微生物的活性，為調(diào)節(jié)曝氣量提供科學(xué)依據(jù)，從而提高污水的處理效率。傳感器與變送器是溶解氧儀非常重要的組成部分，固定好安裝后才可使用，從而保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。

2.4 分析儀表

隨著我國(guó)自動(dòng)化儀表測(cè)量技術(shù)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的水質(zhì)分析儀器被用于污水處理中。在污水處理過(guò)程中，有很多重要的參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)控制和調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行方式，可確保污水排放符合國(guó)家規(guī)定的排放要求。此外，對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)線檢測(cè)，可使相關(guān)工作人員及時(shí)了解污水處理的情況。

3 自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)原則

自動(dòng)化儀表是由多個(gè)自動(dòng)化元件構(gòu)成的，具有較為完善功能的自動(dòng)化技術(shù)工具。其具有多種功能，比如測(cè)量、顯示、記錄、測(cè)量、控制和報(bào)警等。分析自動(dòng)化儀表時(shí)，要考慮自動(dòng)化儀表取樣和分析的代表性，并確保其處于正常、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。只有這樣，才能大大提高污水處理廠的出水質(zhì)量。在自動(dòng)化儀表的設(shè)計(jì)和選擇過(guò)程中，我們應(yīng)采用精度高、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)方便的智能化儀器，從而降低儀器的操作和管理難度。

此外，污水處理設(shè)備的調(diào)查工作多數(shù)是在地下進(jìn)行的，而測(cè)量工作多數(shù)是露天環(huán)境中進(jìn)行的，工作人員可能會(huì)浸泡在污水中。因此，在選擇自動(dòng)化儀表時(shí)，應(yīng)選擇質(zhì)量較高的設(shè)備，且在使用過(guò)程中應(yīng)盡量避免設(shè)備發(fā)生故障，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用年限。為了確保自動(dòng)儀表的正常運(yùn)行，需要根據(jù)工作環(huán)境來(lái)選擇儀表的類型。在某些特殊場(chǎng)合中，需要使用具有特殊功能的儀表，比如，在處于雷區(qū)的污水處理廠，應(yīng)選擇局有防雷功能的儀表，并與接地裝置連接，從而保證儀器的安全運(yùn)行；在高濃度沼氣區(qū)的污水處理廠，儀表應(yīng)具備的防爆系統(tǒng)，從而避免儀表在使用過(guò)程中發(fā)生爆炸，進(jìn)而對(duì)污水處理廠造成經(jīng)濟(jì)損失。

4 結(jié)束語(yǔ)

在污水處理廠中，自動(dòng)化儀表起著巨大的作用，大大降低了工作人員的工作量，提高了生產(chǎn)效率。隨著環(huán)境污染的加重，政府和企業(yè)越來(lái)越重視污水處理技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化儀表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也越來(lái)越完善，數(shù)據(jù)的計(jì)算精度也越來(lái)越高，數(shù)據(jù)的傳輸也越來(lái)越穩(wěn)定。

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〔編輯：張思楠〕