在线水质仪表在城市污水厂节能中的应用

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1、在线水质仪表在城市污水厂节能中的应用陈婷婷江苏溧阳水务集团水质监测中心江苏省常州市213300摘要：我国的社会整体水平在飞速的发展，经济水平不断的在提高，随之而来的工业发展使得环境受到严重的破坏，因此近年来，对环保的要求也在不断的提高。随之而来的，就是要建设与污染现状相对应数量的污水处理厂，而对污水处理厂的运行以及污水的排放指标也越来越严格，更是要加强对污水处理厂的运行优化。就目前而言，一般的污水处理厂只有在出水水质超出规定标准时才会考虑改变传统的运行方法。在进水负荷改变时，出水指标也会相应的发生改变。这样的运行方式会使得在进水负荷较低的时候产生对水的浪费。而一旦将在线水质仪表应用在污水厂的

2、运行系统中，就会做到对水负荷的实时监测，为优化污水处理工艺奠定一定的基础。通过一定的实践，已经发现，对水负荷进行实时的监测，通过与数学模型的有机结合，再加入一些现代的控制理论，优化污水处理厂的运行过程。不仅能够提高污水的处理效率、减小能源损耗、节省运行成木甚至减小碳排放。对水负荷的实时监测以及快速的响应，可以提升整体系统的稳定性，优化污水厂的运营。关键词：环保节能降耗在线水质仪表城市污水厂实时监测从目前的市场情况来看，我国的绝大多数污水处理厂相对较为重视对出水水质的检测，防止超标水通过一般的排放途径流出污染水源环境，采用了在线水质仪表进行高频率检测。而对于进水水质的检测则主要采用传统的实验室

3、抽样检测，定时或不定时的对水质进行检测，相对检测时间间隔较大，检测次数较少，并不能对不断变化的进水负荷起到很好的监控作用，设备不能及时的对水质做出反应，不能及时的调整运行状态，造成出水水质不够稳定。传统上为了达到环境部门的污水排放标准，污水厂一般采取较为保守的方式运行，使得存有一定的富余量，但是这种方式运行的效率较低况且会造成对水的大量浪费。而且一旦出现冲击负荷，这样的保守运行方式也就不再可靠了，岀水水质也就不能达到排放标准了。1.ICA技术概要国际水质协会（IAWQ）提出了ICA技术概念，也就是仪器化（Instrumentation）、控制化（Control）以及自动化（tomationA

4、u）o对整个污水处理运行过程中的进水负荷以及出水水质进行实吋的监测。包括温度、PH、ORP、氨氮、磷、污泥界面、污泥浓度等各种参数，利用污水生物处理的动力学模型，紧密结合前（反）馈、自适应等现代化的控制理论，对工厂的最优化控制设定值进行实时的计算，对供氧强度进行自动化的调节，还可以对脱氮除磷过程进行优化，还可以控制药剂的添加，总之，针对污水处理过程的整体系统，整个工艺加工过程都进行优化。以对进水负荷的实时监测为一个基准，及吋的响应，并且及吋的做出反应，提高整体的处理效率，以求满足越来越严格的排污标准，大大提高系统的稳定性，减轻甚至避免冲击负荷对水处理系统的损害，真正的节能降耗，达到环保的根本

5、0的。简明扼要的说，ICA技术的核心内容就是对检测仪器、数学模型以及过程控制系统的综合优化，但这一切优化控制的策略的基础都是精准的实吋监测数据。通过对国内外已经投入使用的大量的系统运行经验进行分析研究，采用了在线水质分析仪器进行检测，是完全可以实现对污水处理系统的整体优化的。在欧洲的一些污水处理技术相对领先的地区，已经有了大量的研究，并己取得有效的成绩。2.项S背景工艺流程如下图所示在英国南部有一个PeelCommon污水处理厂，这是早期建立在英国的污水处理厂之一，己经有了六十多年的运行历史，服务超过二十多万的人口，处理水量也较为庞大。采用的工艺是4级Bardenpho工艺，在传统的工艺基础

6、上，在耗氧区的末段又增加了停曝气缺氧区，在过程中对反硝化作用进行了一定程度的加强。此污水处理厂的实吋监测控制系统项0不是单一的，是由Hach公司与另外两家系统集成公司合作完成的。此项0的整体运行思路就是以模型计算作为基础,对老式的设定控制值进行实施的调节，使其不断的与水质负荷相符，够标准也不会造成浪费。为了完成整体过程的优化控制，安装多台在线水质分析仪。2.系统组成要想完成对整个系统的优化，无疑需要不止一个控制策略。首先，要对生化池实行溶解氧开环以及闭环结合的控制策略。全部装奋在线水质分析仪器，以进水的氨氮浓度为基础依据，分别对不Ml的组别进行计算，计算出好氧段的溶解氧浓度的基础设定值，然后

7、检验出水氨氮的浓度。冋吋还要设置对比组的实验，仅仅安装在线溶解氧仪，对于氨氮还是依旧采用传统的溶解氧恒定的PID控制策略。通过一段时间的实验观测，可以发现，对比组的出水氨氮值还是存有较大的波动，而采用溶解氧开环以及闭环组的出水氨氮值则相对较为稳定。此生化池根据好氧池出水的氨氮浓度，计算出即吋溶解氧应该奋的设定值，以此控制好氧池，最终达到出水的氨氮值保持稳定的目标。其次，要以缺氧段出水的在线硝氮数据位依据，采用