污水處理液位測量綜述

2015年第21期廣東化工第42卷總第311期www.gdchem.com127污水處理液位測量綜述劉凡,盧素蘭2(1.日立電梯(廣州)自動(dòng)扶梯有限公司,廣東廣州510660;2.珠江水利委員會(huì )珠江水利科學(xué)研究院,廣東廣州51061[摘要]綜述水污染現狀及污水處理的液位測量方法,各類(lèi)液位測量?jì)x表之工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)[關(guān)鍵詞]污水處理現狀;污水處理液位測量方法[中圖分類(lèi)號X5[文獻標識碼]A[文章編號]10071865(2015)21012702Discussion on Level Measurement Technology for Sewage Disposal SystemLiu Fan. Lu sulan(1. Hitachi Elevator(Guangzhou) escalator Co., Ltd, Guangzhou 5106602. Pearl River Hydraulic Research Institute, Guangzhou 510611, China)Abstract: The article introduces water pollution condition and sewage disposal system level measurement methods, and introduces different measuringinstruments, their working principles and technical specificity, installation requirements etc, comparisonKeywords: water pollution condition; sewage disposal system level measurement methods1概述合溶液存于帶攪拌器的混凝土池內。毋庸多言,水作為污水處理的對象,對其液位的檢測數量是最多的。相對其它工藝流程,污個(gè)著(zhù)我國社會(huì )經(jīng)濟的迅速增長(cháng),人們也加速使用了自然界的水處理工程的水位測量有它自身的特點(diǎn)年減少,以及嚴重的水體污染,制約了社會(huì )的可持續發(fā)展。因此,污水,大多存于室外敞口油污等多種無(wú)機、有機污染物的會(huì )效益術(shù)的飛在污水處理系統中采用自動(dòng)監控,可調整設備和工藝參數,加強(2)生化處理系統使用氣浮工藝的水面上多存在泡沫;(3)調節池、濃縮池等多設有攪拌器系統的準確性和可靠性,降低能耗,減低人力勞動(dòng)強度和成本具有很好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。2污水處理液位測量方法及優(yōu)缺點(diǎn)1.1水資源緊缺的成因污水處理中很重要的一個(gè)環(huán)節就是污水池的液位控制。液位)科技發(fā)展依托資源的過(guò)分掠奪,污染排放過(guò)度,全球總人控制系統在工業(yè)生產(chǎn)中已得到大量應用,尤其是在化工領(lǐng)域,液口逐年不斷增加,導致的用水量過(guò)大,都使水體污染日益嚴重位控制是最常見(jiàn)的控制方法之一。適合污水處理工程使用的液位現有的資源無(wú)以為繼儀類(lèi)型眾多,有接觸和非接觸測量?jì)深?lèi),涉及包括差壓式、浮力(2)自然氣候變化劇烈,降雨的不平均,造成若干地區長(cháng)期干式、電學(xué)式、聲學(xué)式等多種測量原理的液位計。本文以實(shí)際使用旱,生產(chǎn)生活十分困難,而有些地區則剛好相反,汛期會(huì )遭遇洪最普遍的投入式液位計、超聲波液位計和雷達液位計為例,結合澇災害,嚴重時(shí)會(huì )危及人民群眾的財產(chǎn)生命安全。原理,總結實(shí)際工作中液位計選型、安裝、使用和維護的經(jīng)驗(3)城市化進(jìn)程加快,城市面積占地球總面積不足1%,如此2.1投入式液位計眾多人口更多的集中在小范圍的土地上,使得本就稀缺的水資源2.1.1測量原理在集中供應的過(guò)程中,顯得更加吃力基于所測液體靜壓與該液體高度成正比的原理,采用多晶硅12水體污染的分類(lèi)陶瓷或電容壓力傳感器,將靜壓轉成電信號。一般由直接投入液(1)物理型污染,較為典型的就是懸浮固體污染,就是一些廢體中的傳感器、號放大、校正、補償、結果顯示的變送器和連接電纜(傳感器與變送器連接)三部分組成。冷卻排放廢水造成的熱污染,以及冶煉開(kāi)采放射性物質(zhì)造成的放21.2優(yōu)缺點(diǎn)及注意事項射性污染等等。(1)結構簡(jiǎn)單,價(jià)格較便宜。2)化學(xué)型污染,主要分為有機物污染和無(wú)機物污染兩類(lèi)。有(2)傳感器直接投入被測液體內測量,不受介質(zhì)起泡影響機物污染就是耗氧分解的污染物,它將水中富含的氧消耗揮(3)由于傳感器與變送器間為柔性連接,儀表貯存及運輸方水體中的動(dòng)植物無(wú)法繼續生存。無(wú)機物污染主要是酸堿類(lèi)污染和便;安裝方便重金屬污染,造成身體機能的損害。還有些植物會(huì )產(chǎn)生過(guò)量的營(yíng)(4)水流沖擊、摩擦振動(dòng)(尤其是與液位變化同方向的振動(dòng)等因素會(huì )改變投入式傳感器在液體中的位置,進(jìn)而影響測量值,所(3)生物型污染,來(lái)源于城市污水,生物制品的廢水等。廢水以最好將液位計安裝于水流相對平穩的地點(diǎn)。受現場(chǎng)條件制約體。如果產(chǎn)生病毒、致病性微生物,會(huì )使水域成為病菌的載體液位計發(fā)生多種傳播性疾病。使用于水質(zhì)過(guò)差的環(huán)境時(shí),傳感器套孔易被污泥堵塞,導13污水處理工程致測量值失真,需酌情定期清洗維護。為減少套孔被污泥堵塞的污水處理工程一般包含污水預處理系統、生化處理系統、污概率,建議將其安裝于離池底大于100mm的位置,并使用隔離管泥處理系統三部分。污水預處理系統主要由進(jìn)水泵、粗細格柵、(6使用壽命較短。使用一段時(shí)間后,易出現零點(diǎn)或量程漂移,砂水分離器等構成;生化處理系統是污水處理的核心,一般含沉現場(chǎng)校準有難度。絮凝、厭氧、缺氧、好氧等工藝流程;污泥處理系統由污泥在水質(zhì)相對較好的工藝流程中使用時(shí),壽命較長(cháng),幾乎免維濃縮池、污泥脫水機等組成,包括污泥勻質(zhì)、濃縮、脫水、處置護?？梢允褂迷谒|(zhì)差的環(huán)不境中,但但不適合池底淤泥層過(guò)厚的池四道基本工序內使用。加裝隔離管后可應用于部分帶攪拌器的調節池、濃縮池污水處理工程自控系統涉及液位(差)、流量、壓力、溫度等濃度(含pH、溶解氧等)、濁度等多種工藝參數的測量。其中液位22超聲波液位計則量占很大比重,在各個(gè)工藝階段幾乎都有液位檢測點(diǎn)。如預處2,21測量原理理中的格柵系統,通過(guò)格柵前后的液位差,來(lái)顯示格柵堵塞程度理的非挫觸式心它是通過(guò)一個(gè)可以發(fā)射控制格柵運行,既可保障正常過(guò)水,又可合理減少設備的磨損能量波(一般中國煤化工能量波遇到障礙物污水處理中的測量介質(zhì)包含水和溶液兩種。溶液是指用于改反射,由測量能量波運動(dòng)過(guò)程善污水水質(zhì)的溶液如:酸、堿等,一般純溶液于儲罐中貯存,混的時(shí)間差來(lái)確CNMH對能量波信號進(jìn)行處收稿日期20151013作者簡(jiǎn)介]劉凡(1980),男,江西人,大學(xué)本科,現主要從事工藝及自動(dòng)控制廣東化工2015年第21期www.gdchem.com第42卷總第311期理,最終轉化成與物位相關(guān)的電信號。利用超聲波作為能量波的導波管結合。也就是說(shuō),一般導波雷達液位計多使用低頻雷達液位計即是超聲波液位計。實(shí)現非接觸液位測量,適合于腐蝕性232優(yōu)缺點(diǎn)及注意事項強、高黏度、密度不確定液體,價(jià)格較電容式和靜壓式液位計貴。1)雷達液位計不受介質(zhì)特性如壓力、溫度、真空度等影響222優(yōu)缺點(diǎn)及注意事項測量精度較超聲波液位計高,可以使用在工況變化較大或有蒸汽(1)具有工作可靠、精度高、使用周期長(cháng)、免維護的特點(diǎn),并等超聲液位計不能正常工作的場(chǎng)合。具有相對的價(jià)格優(yōu)勢(2)電磁波以光速傳播,測量更靈敏,刷新速度更快。(2)在污水處理工程中,多可選用一體式液位計,安裝簡(jiǎn)便(3)污水處理工程液位測量所涉幾乎全是濕性泡沫,雷達液位回波反射產(chǎn)生的干擾回波和假回波,可通過(guò)軟件來(lái)排除計可代替超聲波液位計在液面有泡沫的場(chǎng)合使用但有效回波強度也同時(shí)被衰減。因此,設計選型時(shí),要考慮衰減(4)使用導波雷達,可在帶攪拌、液面擾動(dòng)等復雜工況或安裝因素,選擇量程要留有一定的余量空間有限的場(chǎng)合實(shí)現測量。導波雷達液位計安裝在有攪拌器的液超聲波液位計的安裝主要是注意避免干擾:液位計探頭安裝體中,若液體流速過(guò)快,建議將導波管末端固定,以減少導波管位置避開(kāi)進(jìn)水口和加藥口,距離池壁要有一定距離,且與池壁保受力。持平行,避免波束發(fā)射到池壁或其他物體上造成的干擾信號。當液面有水花波動(dòng)或有大量泡沫狀物質(zhì)時(shí),可以考慮做一個(gè)輔助套蠶(5)部分產(chǎn)品配套有智能軟件,可實(shí)現不規則池底的液位測管插入水中,這要求套管內液面平穩且沒(méi)有泡沫。對于密封的水(6)雷達液位計比超聲波液位計價(jià)格稍貴池,安裝液位計前要預留孔洞,注意直徑盡量留大一些,防止波由于雷達液位計在有泡沫、帶攪拌的測量場(chǎng)合具有優(yōu)勢,它束打在孔洞壁上產(chǎn)生干擾。另外,超聲波液位計一般有20cm的測彌補了超聲波液位計在上述方面的不足?？梢哉f(shuō),雷達液位計適量盲區,注意水池最高液位不能超過(guò)液位計的測量盲區,更不能合在污水處理的各個(gè)工藝流程中使用,測量水池液位、液位差高出液位計探防止液體浸泡探頭內電子元件,造成損壞超聲波液位計在使用中要保持探頭的清潔干燥。如果探頭表3結束語(yǔ)面粘上雜物,發(fā)射的波束會(huì )被雜物反射,造成干擾;寒冷地區冬水資源惡化、水資源的短缺,影響了環(huán)境,制約了目前可持季注意保持探頭的干燥,否則探頭結冰,同樣會(huì )產(chǎn)生虛假信號。續發(fā)展的大好局面。液位儀表是污水處理工程不可缺少的重要儀現場(chǎng)出現的噪聲、振動(dòng)、潮濕等惡劣環(huán)境也會(huì )對液位計產(chǎn)生干擾,表,它種類(lèi)繁多,根據介質(zhì)和現場(chǎng)條件的不同,各類(lèi)液位計各具在選型時(shí)應留有一定的功率余量,以免出現測量響應慢、回波丟優(yōu)勢,形成一個(gè)多元化的局面。因此,在液位計選型、安裝時(shí),失、精度低等現場(chǎng)。應從測量介質(zhì)、安裝位置、儀表精度、價(jià)格、使用壽命、維護成超聲波液位計不能使用在測量工況變化劇烈或真空的場(chǎng)合本等多方面綜合考慮,選取最合適的產(chǎn)品。既可安全可靠地實(shí)現但污水處理工程一般不存在上述情況,這一優(yōu)勢使超聲波液位計污水處理中的各種工藝流程,保證污水處理效果,實(shí)現良好的環(huán)在污水處理工程中得以廣泛應用。除了不能使用在有大量泡沫境效應;又可提高勞動(dòng)效益,節約能源和人力,提高生產(chǎn)運行及液位波動(dòng)劇烈的地方外,幾乎可在污水處理的各個(gè)工藝流程中廣管理水平。泛使用,用于測量水池液位、液位差等。23雷達液位計參考文獻23.1測量原理雷達液位計也是利用回波測距原理的儀表。利用電磁波作為[1]陸德明,張振基,黃步余.石油化工自動(dòng)控制手冊M].北京:化學(xué)工能量波的液位計即是雷達液位計。雷達液位計按結構可分為天線(xiàn)(2李軍.檢測技術(shù)及儀表M北京:中國輕工業(yè)出版社,20根(或兩根)從液位上方伸入、直達容器底的導波體傳播脈沖波3]劉震炎,張維競,環(huán)境與能源科學(xué)導論[M北京:科學(xué)出版社,2005.[4]白潤英.水處理新技術(shù)、新工藝與設備[M]北京:化學(xué)工業(yè)出版社,導波體可以是金屬硬桿或柔性金屬纜繩。微波脈沖沿桿或纜的外側向下傳播,在被測液面上被反射,回波被天線(xiàn)接收,由發(fā)射脈沖與回波脈沖的時(shí)間差即可計算出傳播距離。低頻雷達具有較大的波束角和較長(cháng)的波長(cháng),使之在有液面擾本文文獻格式:劉凡,盧素蘭.污水處理液位測量綜述[J].廣動(dòng)或攪拌的情況下能提供最好的回波曲線(xiàn)。但其較大的波束角制東化工,2015,42(21):127-128)約了使用范圍。為彌補這一缺陷,在實(shí)際產(chǎn)品中,低頻雷達多與(上接第11頁(yè))6] 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