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 提鍵要：介紹南紙日處理30000m3污水處理場(chǎng)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(chǔ)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(chǎng)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(chǔ)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(gè)污水處理系統(tǒng)COD污染負(fù)荷的80%以上，足可見(jiàn)厭氧處理在整個(gè)污水處理過(guò)程中的份量。就整個(gè)污水處理場(chǎng)控制系統(tǒng)來(lái)講，厭氧處理的工藝參數(shù)和過(guò)程控制最復(fù)雜也最關(guān)鍵?！?全厭氧處理過(guò)程控制在制定污水處理過(guò)程控制方案時(shí)，必須考慮所有工藝設(shè)備的運(yùn)行均可以手動(dòng)或自動(dòng)操作。厭氧處理的控制比較特殊，這里介紹高濃污水處理過(guò)程中幾個(gè)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(chǔ)氣罐氣位等工藝過(guò)程的控制方案，并簡(jiǎn)單介紹污水處理場(chǎng)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(duì)預(yù)對(duì)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(lái)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(duì)預(yù)綜合考慮安全及其它因素，該控制思路如下：自動(dòng)操作狀態(tài)時(shí)把兩臺(tái)預(yù)酸化池出口泵當(dāng)作互為備用泵來(lái)考慮，并自動(dòng)定時(shí)輪換運(yùn)行；手動(dòng)操作狀態(tài)時(shí)則分為就地手動(dòng)操作和控制室手動(dòng)操作兩種，就地手動(dòng)操作時(shí)控制室不能手動(dòng)操作，即就地優(yōu)先原則，以保證現(xiàn)場(chǎng)操作的絕對(duì)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(shí)，為避免在設(shè)定液位潛水?dāng)嚢杵黝l繁開(kāi)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(shí)間后潛水?dāng)嚢杵鞑砰_(kāi)始運(yùn)行；另從安全角度考慮了潛水?dāng)嚢杵魅f(wàn)一發(fā)生泄漏（由濕度傳感器探測(cè)）情況，則自動(dòng)切斷潛水?dāng)嚢杵鞴ぷ麟娫床?bào)警。預(yù)酸化池液位控制邏輯圖見(jiàn)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(duì)預(yù)對(duì)整個(gè)污水處理場(chǎng)，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(duì)預(yù)首先我們考慮到，NaOH或HCl儲(chǔ)槽要有正常液位以保證使用（否則要報(bào)警并采取措施）；其次是要保證所測(cè)量到的循環(huán)罐pH值為真，為此需要考慮用于測(cè)量pH值的循環(huán)測(cè)量泵為運(yùn)行狀態(tài)，并且循環(huán)測(cè)量pH值的流量開(kāi)關(guān)檢測(cè)到有流量通過(guò)時(shí)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(duì)預(yù)要控制pH值，自然想到了以循環(huán)罐的pH值來(lái)聯(lián)鎖控制是該啟動(dòng)NaOH出口計(jì)量泵還是HCl出口計(jì)量泵。對(duì)預(yù)通過(guò)上述控制方案的實(shí)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(duì)預(yù)循環(huán)罐內(nèi)污水pH值控制邏輯圖見(jiàn)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(duì)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(chǔ)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(chǔ)罐而設(shè)置的一道屏障。對(duì)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(guò)PID運(yùn)算輸出控制信號(hào)來(lái)完成，這個(gè)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(gè)控制要求容易實(shí)現(xiàn)。對(duì)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(gè)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(shí)間內(nèi)的平均沼氣流量超出允許值范圍自動(dòng)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(duì)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(kāi)關(guān)，并對(duì)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(bào)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(shí)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(duì)預(yù)IC反應(yīng)器進(jìn)料流量控制邏輯圖見(jiàn)圖3。圖3預(yù)IC反應(yīng)器進(jìn)料流量控制邏輯圖(待續(xù))