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 提鍵要：介紹南紙日處理30000m3污水處理場厭氧處理的主要控制方案，包括：預(yù)酸化池液位控制，提鍵循環(huán)罐內(nèi)污水pH值控制，IC反應(yīng)器進(jìn)料流量控制，沼氣儲氣罐氣位控制等。并探討了主要儀表超聲波物位儀、微波式物位儀、在線pH分析儀表的選型。關(guān)鍵詞：污水厭氧處理；控制方案；超聲波物位儀；微波式（雷達(dá)）物位儀；在線pH分析儀表　作建吳建奇，福建省南紙股份有限公司工程師。1全污水處理工藝概況南紙日處理30000m3污水處理場采用“厭氧+好氧”的工藝，其中：厭氧用于處理包括TMP（木片磨木漿）和DIP（廢紙脫墨漿）的高濃度污水；好氧用于處理包括經(jīng)厭氧反應(yīng)處理后的出水和BKP（化學(xué)漿）、GP（機(jī)漿）、砂管包裝紙等的低濃度污水。該污水處理工程的關(guān)鍵工藝技術(shù)和設(shè)備從荷蘭PAQUES WATER SYSTEMS BV.公司引進(jìn)。主要工藝流程包括高濃污水處理工藝和低濃污水處理工藝兩部分。主要高濃污水處理：帶格柵進(jìn)水井→初沉池→冷卻塔→預(yù)酸化池→循環(huán)罐→IC反應(yīng)器→氣液分離器→沼氣儲罐→火炬系統(tǒng)主要經(jīng)厭氧處理后污水從循環(huán)罐去分配池，進(jìn)入好氧處理工序。主要低濃污水處理：帶格柵進(jìn)水井→切換池→調(diào)節(jié)池（或事故池）→分配池→篩選池→曝氣池→二沉池→出水井（達(dá)標(biāo)排放）主要由于TMP和DIP的高濃污水占整個污水處理系統(tǒng)COD污染負(fù)荷的80%以上，足可見厭氧處理在整個污水處理過程中的份量。就整個污水處理場控制系統(tǒng)來講，厭氧處理的工藝參數(shù)和過程控制最復(fù)雜也最關(guān)鍵?！?全厭氧處理過程控制在制定污水處理過程控制方案時，必須考慮所有工藝設(shè)備的運(yùn)行均可以手動或自動操作。厭氧處理的控制比較特殊，這里介紹高濃污水處理過程中幾個較典型的控制方案，主要有：預(yù)酸化池液位、循環(huán)罐內(nèi)污水pH值、IC反應(yīng)器進(jìn)料流量和沼氣儲氣罐氣位等工藝過程的控制方案，并簡單介紹污水處理場控制系統(tǒng)主要功能。2．1預(yù)預(yù)酸化池液位控制方案對預(yù)對預(yù)酸化池液位監(jiān)控，不僅要與預(yù)酸化池出口泵的運(yùn)行聯(lián)鎖來控制預(yù)酸化池液位，還要與預(yù)酸化池內(nèi)的潛水?dāng)嚢杵髀?lián)鎖以防固體沉淀。對預(yù)綜合考慮安全及其它因素，該控制思路如下：自動操作狀態(tài)時把兩臺預(yù)酸化池出口泵當(dāng)作互為備用泵來考慮，并自動定時輪換運(yùn)行；手動操作狀態(tài)時則分為就地手動操作和控制室手動操作兩種，就地手動操作時控制室不能手動操作，即就地優(yōu)先原則，以保證現(xiàn)場操作的絕對安全。液位聯(lián)鎖控制潛水?dāng)嚢杵鞯目刂品桨竸t為：液位高于工藝要求的設(shè)定位置時，為避免在設(shè)定液位潛水?dāng)嚢杵黝l繁開停而影響使用壽命，特考慮液位在高于設(shè)定位置且持續(xù)一定時間后潛水?dāng)嚢杵鞑砰_始運(yùn)行；另從安全角度考慮了潛水?dāng)嚢杵魅f一發(fā)生泄漏（由濕度傳感器探測）情況，則自動切斷潛水?dāng)嚢杵鞴ぷ麟娫床缶?。預(yù)酸化池液位控制邏輯圖見圖1。圖1預(yù)預(yù)酸化池液位控制邏輯圖2．2 循環(huán)罐內(nèi)污水pH值控制方案對預(yù)對整個污水處理場，控制污水的pH值非常重要。為了高濃污水能最有效地厭氧處理，必須控制好循環(huán)罐內(nèi)污水的pH值。對預(yù)首先我們考慮到，NaOH或HCl儲槽要有正常液位以保證使用（否則要報警并采取措施）；其次是要保證所測量到的循環(huán)罐pH值為真，為此需要考慮用于測量pH值的循環(huán)測量泵為運(yùn)行狀態(tài)，并且循環(huán)測量pH值的流量開關(guān)檢測到有流量通過時才能判斷循環(huán)罐pH值為真。只有循環(huán)罐內(nèi)污水的pH值為真且滿足工藝要求，才允許進(jìn)入IC反應(yīng)器。對預(yù)要控制pH值，自然想到了以循環(huán)罐的pH值來聯(lián)鎖控制是該啟動NaOH出口計量泵還是HCl出口計量泵。對預(yù)通過上述控制方案的實施，就可完全保證循環(huán)罐內(nèi)污水的pH值符合工藝要求并進(jìn)入IC反應(yīng)器進(jìn)行厭氧處理。對預(yù)循環(huán)罐內(nèi)污水pH值控制邏輯圖見圖2。圖2預(yù)循環(huán)罐污水pH值控制邏輯圖2．3 IC反應(yīng)器進(jìn)料流量控制方案對預(yù)IC反應(yīng)器是厭氧處理系統(tǒng)核心設(shè)備，有機(jī)污染物正是在IC反應(yīng)器內(nèi)被轉(zhuǎn)化為沼氣而得以去除；在IC反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生的沼氣經(jīng)氣液分離器分離出的氣體去沼氣儲氣罐。氣液分離器是為防止IC反應(yīng)器內(nèi)的大量廢水隨沼氣或直接串入沼氣儲罐而設(shè)置的一道屏障。對預(yù)IC反應(yīng)器進(jìn)料流量與所產(chǎn)生的沼氣量成線性關(guān)系，IC反應(yīng)器進(jìn)料流量自然由流量控制回路按某給定值通過PID運(yùn)算輸出控制信號來完成，這個給定值（指厭氧處理系統(tǒng)的COD負(fù)荷）與循環(huán)罐進(jìn)料流量有一定的比例關(guān)系，在控制方案里這個控制要求容易實現(xiàn)。對預(yù)但是，還應(yīng)考慮另一種情況，即如果污水COD含量較高或較低，原給定進(jìn)料流量所產(chǎn)生沼氣量可能有較大變化。因此，為保證整個厭氧處理系統(tǒng)的COD負(fù)荷較穩(wěn)定（或控制運(yùn)行成本處于合理狀況），以某時間內(nèi)的平均沼氣流量超出允許值范圍自動地減少或增大IC反應(yīng)器進(jìn)料流量給定值，包括循環(huán)罐進(jìn)料流量。對預(yù)然而，具體控制方案還要考慮設(shè)備運(yùn)行的安全性并保證厭氧處理系統(tǒng)處于最佳狀態(tài)，為此應(yīng)考慮在氣液分離器內(nèi)安裝液位開關(guān)，并對IC反應(yīng)器內(nèi)污水的pH值和溫度進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控，一旦出現(xiàn)氣液分離器液位異常（高位報警），或pH值異常，或溫度異常等情況發(fā)生，IC反應(yīng)器和循環(huán)罐的供料泵均應(yīng)立即停止送料，同時進(jìn)料流量控制閥關(guān)閉，這樣既保證了系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的安全性，又使得IC反應(yīng)器的厭氧處理處于最佳狀態(tài)。當(dāng)氣液分離器液位、pH值和溫度均恢復(fù)正常后，IC反應(yīng)器進(jìn)料按正常情況運(yùn)行。對預(yù)IC反應(yīng)器進(jìn)料流量控制邏輯圖見圖3。圖3預(yù)IC反應(yīng)器進(jìn)料流量控制邏輯圖(待續(xù))