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污水處理廠采用的處理工藝主要受進(jìn)水水質(zhì)、水量和出水排放指標(biāo)決定，不論是何種工藝，運(yùn)行中的各項(xiàng)物理和生化指標(biāo)是污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行的保障，污水處理過程在線監(jiān)測(cè)儀表在污水處理控制中起到了關(guān)鍵作用，筆者發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在很多城鎮(zhèn)污水處理廠過程在線監(jiān)測(cè)儀表缺失或者故障，污水處理采用經(jīng)驗(yàn)控制。針對(duì)污水處理過程控制儀表在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題和現(xiàn)場(chǎng)注意事項(xiàng)，作者與大家分享一下十年前的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，希望能為大家提供幫助和參考。
電容式液位計(jì)：電容式液位計(jì)是一種接觸式液位計(jì)，可用于清水和處理后的污水液位的測(cè)量，也可用于加藥罐內(nèi)液位的測(cè)量，由于不同液體的介電常數(shù)有所不同，電容式液位計(jì)需要現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)試，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)根據(jù)實(shí)際液位和電容的信號(hào)進(jìn)行標(biāo)定校準(zhǔn)；電容式液位計(jì)測(cè)量液體時(shí)，液體接觸部門要求絕緣性好，安裝過程中測(cè)量桿或纜式傳感器絕緣層不能磨損，測(cè)量數(shù)據(jù)受罐體容器接地影響較大，不易對(duì)粘稠狀液體液位進(jìn)行測(cè)量。
超聲波液位計(jì)：超聲波液位計(jì)利用聲波在探頭和液面間的傳輸時(shí)間計(jì)算出液位高度，安裝時(shí)要求儀表下方至液面間不能有障礙物；氧化溝上安裝的要求遠(yuǎn)離曝氣區(qū)域，防止曝氣過程中產(chǎn)生的泡沫吸收、散射聲波，液位計(jì)無法接收到回波信號(hào)，產(chǎn)生數(shù)據(jù)無變化死機(jī)的情況。對(duì)于個(gè)別工藝整個(gè)池子中泡沫較大無合適安裝位置的情況，應(yīng)在無曝氣區(qū)域安裝過濾泡沫的過濾網(wǎng)，確保超聲波液位計(jì)下方液面無泡沫。在罐體上安裝的，由于罐體內(nèi)外溫度差異，液位傳感器端面容易產(chǎn)生結(jié)露，影響測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，可在液位計(jì)斷面上涂抹少量耦合劑（黃油）防止結(jié)露的附著。超聲波液位計(jì)安裝位置應(yīng)距離液面小距離不小于30CM，安裝時(shí)應(yīng)充分考慮測(cè)量盲區(qū)的存在。室外安裝的場(chǎng)合，在溫度低于-10℃時(shí)電子元件容易發(fā)生故障造成測(cè)量不穩(wěn)定，應(yīng)對(duì)測(cè)量?jī)x表進(jìn)行保溫。大量程的液位計(jì)安裝時(shí)應(yīng)注意與液面垂直，超聲波液位計(jì)發(fā)射角相對(duì)較小，安裝位置不垂直的情況時(shí)容易造成傳感器收不到回波而無法測(cè)量。液位計(jì)信號(hào)和電源線應(yīng)遠(yuǎn)離大功率電器，防止水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備啟動(dòng)或停運(yùn)時(shí)對(duì)液位計(jì)產(chǎn)生電磁干擾。
超聲波流量計(jì)：金屬管道安裝外夾時(shí)超聲波多普勒流量計(jì)時(shí)應(yīng)注意傳感器與金屬管道接觸面的光滑平整度，接觸面應(yīng)涂抹聲波耦合劑，超聲波多普勒流量計(jì)多用于污水進(jìn)水流量的監(jiān)測(cè)，要求水中存在懸浮物，流動(dòng)過程中可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)；外夾時(shí)傳感器不能安裝在水泥管道、管道內(nèi)壁有內(nèi)襯和玻璃鋼管道上，如需要監(jiān)測(cè)水泥管道、有內(nèi)襯的管道和玻璃鋼管道內(nèi)介質(zhì)的流量時(shí)，可以采用插入式傳感器進(jìn)行測(cè)量，安裝時(shí)需要預(yù)留孔位和閥門。超聲波時(shí)差流量計(jì)多用于測(cè)量水質(zhì)較好的場(chǎng)合，現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)多為插入式安裝，現(xiàn)場(chǎng)多會(huì)出現(xiàn)小流量沒有數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，如果現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際流量不是很小，而儀表沒有數(shù)據(jù)，需要調(diào)節(jié)儀表的檢測(cè)電壓和發(fā)射功率。管徑大于400MM的時(shí)候易采用Z型方式安裝，小于400MM時(shí)易采用V型方式安裝；儀表運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)自檢的現(xiàn)象時(shí)，首先檢查儀表的設(shè)置，然后看現(xiàn)場(chǎng)管道中介質(zhì)是否純凈，是否有氣泡，排除現(xiàn)場(chǎng)情況下，可加大儀表的發(fā)射功率，外夾式可以稍微移動(dòng)傳感器的安裝位置，尋找佳信號(hào)點(diǎn)。
氣體質(zhì)量流量計(jì)：氣體質(zhì)量流量計(jì)用于曝氣時(shí)風(fēng)量的檢測(cè)，常見的流量計(jì)是熱平衡法流量計(jì)，運(yùn)行時(shí)由于管道內(nèi)壓力較大，氣體流速較高，管道溫度較高，安裝時(shí)采用一體化設(shè)備時(shí)要加大表送器與管道間的距離，防止溫度過高影響電子元件的正常運(yùn)行，運(yùn)行中應(yīng)定期檢查傳感器檢測(cè)探針的污染和磨損情況。
電化學(xué)水質(zhì)儀表：主要包括PH計(jì)、電導(dǎo)率儀、ORP儀、溶氧儀等電化學(xué)類儀表，儀表多由傳感器和變松器兩部分組成。表送器安裝應(yīng)注意防雨、防曬和保溫，多安裝在儀表箱內(nèi)，安裝完成后應(yīng)將進(jìn)線孔擰緊密封，防止水沿著線流入變送器內(nèi)，形成損壞的情況。電源線和信號(hào)線應(yīng)區(qū)分標(biāo)識(shí)，對(duì)照?qǐng)D紙進(jìn)行接線；變送器內(nèi)量程設(shè)置和標(biāo)定信息應(yīng)仔細(xì)審核。
電極傳感器：
PH傳感器在現(xiàn)場(chǎng)一定要浸沒在水中，如果現(xiàn)場(chǎng)沒有通水，一定要將傳感器上的盛有緩沖液的保護(hù)套戴上，防止電極玻璃泡和膜的損壞；如果現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確可以用標(biāo)準(zhǔn)試劑對(duì)儀表進(jìn)行標(biāo)定，或者現(xiàn)場(chǎng)配置標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行標(biāo)定；如果溫度顯示不正常，可能有以下原因造成，前置放大器或者溫度傳感器的損壞，溫度傳感器一般是電阻，可以通過測(cè)量電阻判斷；還可能就是變送器的損壞，這需要現(xiàn)場(chǎng)有相關(guān)儀表進(jìn)行調(diào)配試驗(yàn)；帶溫度輸出的，注意相關(guān)接線和設(shè)置；一般電極傳感器壽命在一年多，如果現(xiàn)場(chǎng)工況較差，壽命縮短至幾個(gè)月。
DO傳感器前端的保護(hù)套中是沒有緩沖液的，儀表的標(biāo)定一般是兩點(diǎn)標(biāo)定，即零點(diǎn)液和空氣中標(biāo)定，注意空氣中一般情況是8.4，但是如果現(xiàn)場(chǎng)溫度比較低的情況下需要根據(jù)說明書上的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)定，空氣中標(biāo)定的時(shí)候一定要將儀表傳感器擦干，并在空氣中垂直吊至15min以上，注意溫度濕度壓強(qiáng)對(duì)儀表的影響。
電導(dǎo)率一般采用電阻進(jìn)行模擬標(biāo)定，但是標(biāo)定的數(shù)據(jù)不一定準(zhǔn)確，用現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行標(biāo)定。量程一般是傳感器量程的2倍，如果電導(dǎo)率超量程的話，很容易造成死機(jī)，死機(jī)后重新啟動(dòng)即可恢復(fù)。如果現(xiàn)場(chǎng)是酸濃度，標(biāo)定的時(shí)候一定要是現(xiàn)場(chǎng)溶液進(jìn)行標(biāo)定，現(xiàn)場(chǎng)溶液配制不能用蒸餾水，自來水就可以。
ORP的標(biāo)定類似于PH 只是在標(biāo)準(zhǔn)液標(biāo)準(zhǔn)液中加氫醌，具體情況見說明書。
F- 的標(biāo)定一定要注意標(biāo)準(zhǔn)液的配制，還要保持好溶液的PH，一般是用在電子工業(yè)上，應(yīng)注意現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的沉淀固化在電極上，須經(jīng)常的清洗。
超聲波泥位計(jì)：利用超聲波對(duì)不同密度污泥的回波來判斷泥水界面，用于對(duì)刮泥機(jī)運(yùn)行的控制。現(xiàn)場(chǎng)儀表傳感器的安裝一定要浸沒在水下大約10CM的位置，設(shè)置好儀表的相關(guān)參數(shù)，如果沒有信號(hào)，可能是傳感器表面臟了的原因 ，可以通過調(diào)整回波的電壓來確定合適的界面；一般現(xiàn)場(chǎng)是安裝在刮泥機(jī)上的，如果電流要外傳，可能會(huì)用無線傳輸模塊，注意無線傳輸?shù)氖褂茫F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定可能是由于刮泥機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候不平，或者是現(xiàn)場(chǎng)存在干擾；非污水行業(yè)，如果是加絮凝劑（FeCl3）等物質(zhì)泥位是測(cè)量不出來的。
懸浮物濃度計(jì)：利用光散射原理測(cè)量水中懸浮物的濃度，使用中可通過增加定時(shí)吹掃來降低維護(hù)周期。現(xiàn)場(chǎng)如果數(shù)據(jù)顯示滿量程可能是儀表光學(xué)窗口被污泥堵了需要進(jìn)行清洗，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)面板顯示花屏的問題，那就要確定是屏幕的問題還是儀表主板的問題；現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)時(shí)，需要現(xiàn)場(chǎng)人員取樣化驗(yàn)后，再根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果對(duì)儀表進(jìn)行標(biāo)定，零點(diǎn)標(biāo)定一般在清水中，量程標(biāo)定一般是在現(xiàn)場(chǎng)的水中，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行兩點(diǎn)標(biāo)定。
熒光溶氧儀：通過熒光淬熄原理測(cè)量水中溶解氧的濃度，部分進(jìn)口設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的變送器上是沒法標(biāo)定的，需要用軟件進(jìn)行標(biāo)定，一般設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)是可以進(jìn)行標(biāo)定的，采用兩點(diǎn)標(biāo)定；現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的情況下不要盲目的標(biāo)定，要先清洗傳感器的光窗，部分設(shè)備的光窗較深，現(xiàn)場(chǎng)容易存泥，清理時(shí)應(yīng)注意光窗上的濾光膜，防止將膜片損傷；光窗上的膜片時(shí)間長(zhǎng)了，腐蝕、污水中含硫物質(zhì)引起的中毒等原因均可形成膜片的損壞，造成測(cè)量數(shù)據(jù)的異常，膜片的健康情況可以通過標(biāo)準(zhǔn)溶液來判斷。
濁度儀：通過光在水中的散射情況，來表征水的渾濁情況，使用過程中一定要注意消泡裝置的使用，不正常的使用會(huì)造成儀表數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確，一般標(biāo)定是采用現(xiàn)場(chǎng)水化驗(yàn)的方法，也有使用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定的 ，標(biāo)準(zhǔn)液標(biāo)定相對(duì)是比較準(zhǔn)確的。
COD在線監(jiān)測(cè)儀（UV法）：通過水中有機(jī)物在連續(xù)紫外光譜上的吸收信號(hào)通過與相關(guān)物質(zhì)吸收光譜信號(hào)的比較計(jì)算出有機(jī)物的濃度，來表征COD的濃度。現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)多直接放置于水中或者抽取水樣引入測(cè)量窗口進(jìn)行測(cè)量，直接投入污水中測(cè)量的應(yīng)注意安裝附件的設(shè)計(jì)，傳感器應(yīng)便于清洗；如果采用的金屬卡子安裝的話，卡子和傳感器之間要加膠皮等絕緣物質(zhì)，防止在污水中兩種金屬接觸發(fā)生電化學(xué)腐蝕；可伸縮安裝支架軌道間隙較小，軌道腐蝕后易拉不動(dòng)；顯示一直超量程或者是量程比較低，可能是參考零點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)溶液比較高，關(guān)于傳感器的清洗，先用洗滌靈清洗傳感器，然后用3%的稀鹽酸清洗光窗，現(xiàn)場(chǎng)吹掃用的空壓機(jī)不要和儀表共用一個(gè)電源，會(huì)引起信號(hào)干擾，造成數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定，甚至燒壞儀表；尤其注意變送器的接地。
氨氮分析儀（電極法）：現(xiàn)場(chǎng)一般采用一點(diǎn)標(biāo)定，數(shù)據(jù)誤差較大的情況下一般為傳感器污染，或者是電極膜損壞以及過期所致，NH4-N的膜的壽命是一年，換了新膜后需要大約一周的時(shí)間去激活，K+和PH對(duì)NH4-N測(cè)量影響較大，通過專門的工具可以對(duì)穩(wěn)定的鉀離子含量進(jìn)行補(bǔ)償；清洗后的傳感器，要垂直放置一段時(shí)間或者是有力向下甩，以使電極中的氣泡到上方，NH4-N的偏差是±15%。
污水處理中各個(gè)過程參數(shù)直接影響生化系統(tǒng)的運(yùn)行情況，過程在線監(jiān)測(cè)儀表正常運(yùn)行對(duì)污水處理的控制和達(dá)標(biāo)排放至關(guān)重要，在線監(jiān)測(cè)儀表需要定期維護(hù)和保養(yǎng)，當(dāng)下多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠委托第三方運(yùn)營(yíng)，負(fù)責(zé)人的運(yùn)營(yíng)單位自行購(gòu)置在線監(jiān)測(cè)儀表對(duì)污水處理過程進(jìn)行調(diào)控，做到達(dá)標(biāo)排放全流程可核查，過程在線監(jiān)測(cè)儀表是第三方運(yùn)營(yíng)單位證明自己運(yùn)行正常的有力工具。
同時(shí)由于部分地區(qū)管理權(quán)責(zé)不明確，管網(wǎng)建設(shè)不*，污水處理進(jìn)水超標(biāo)、進(jìn)水量小等原因，第三方運(yùn)營(yíng)單位污水處理費(fèi)無法得到保證，征收到的污水處理費(fèi)遠(yuǎn)高于運(yùn)行成本，污水處理在線監(jiān)測(cè)儀表缺失或故障，通過添加藥劑干擾監(jiān)測(cè)方法，形成所謂的達(dá)標(biāo)排放，環(huán)境執(zhí)法時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)污水處理全流程合規(guī)達(dá)標(biāo)情況的檢查，為水環(huán)境質(zhì)量改善提供幫助。