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污水处理技术

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一种污水处理的滤布滤池设备的自动控制方法

  传统的污水处理滤布滤池控制方法, 如果设备采用的是上置式的自吸泵, 也就是自吸泵在滤布滤池内部液位以上安装的, 当自吸泵不连续地反冲洗和排泥的时候, 尤其是静置一段时候以后, 内部的水被排空, 再次启动自吸泵的时候就会出现上水困难, 自吸泵无法出水。这样就会导致滤布滤池内部污泥浓度居高不下, 最终导致出水超标。

  传统滤布滤池的电气自动控制方式简述

  (1) 传统的滤布滤池的电气控制方式通常是采用PLC来控制反冲洗阀门的开关动作, 采用变频器手动设置纤维转盘的转动频率, 用液位计来监测滤布滤池内部的液位高度或者用时间设定定时的方法清洗和排泥。

  (2) 转盘的运行速度基本靠手动设定频率来控制, 根据经验设定一个比较合理的转速, 当转盘满足启动条件时就按这个转速转动, 运行过程中不会自动改变。

  (3) 自吸泵是没有变频器的, 只是在反冲洗和排泥阀门打开的过程中启动, 利用负压实现反冲洗和排泥的功能。

  (4) 每个阀门都要有自动的开关程序控制, 由于滤布滤池的盘片比较多, 阀门也相应的比较多, 所以这个过程通常是靠PLC来控制的。同时要能改变每个阀门开启的时间, 以控制反冲洗的流量。

  (5) 系统自动动作的方式有两种:一种是靠液位计检测到的液位信号来控制反冲洗和排泥程序启动和运行的;另外一种是靠人工估算的间隔和运行时间来启动和运行的。这两种控制方式平时自吸泵和转盘电机都是不运行的, 只有设定的运行条件达到后自吸泵和转盘才运行。

  电气控制的实现方式

  (1) 当滤布滤池滤布堵塞、滤布滤池进水量变大、滤布滤池进水污泥含量变高时, 滤布滤池内部的液位就会上升;反之就会下降。同时, 液位计输出的液位信号的值也会相应的发生变化。通过电气信号传送功能, 把液位计测量的滤布滤池内部液位信号传送给PLC, 用PLC来根据液位的高低控制程序的自动运行。

  (2) 滤布滤池的纤维转盘电机需要根据液位的高低进行变频调速, 以适应各种工况下的转速要求。当滤布的通过性比较好、滤布滤池内部污泥浓度比较低的时候, 纤维转盘的速度比较低;当滤布的通过性比较差、滤布滤池内部污泥浓度比较高、滤布滤池处理的水量比较大的时候, 纤维转盘的速度比较高。

  (3) 滤布滤池内部液位比较低的时候, 自吸泵转速低;滤布滤池内部液位液位越高, 自吸泵的转速越快。自吸泵会自动根据各种工况找到最优的平衡点, 维持一定的运行频率。这样既保证出水正常, 又能保证自吸泵及时把滤布滤池内部的污泥排出去。

  (4) 纤维转盘的电机只有在滤布滤池内部的污水漫过滤布滤池后才开始转动, 以保证转盘的摩擦力和损耗比较小。自吸泵的电机是一直转动的, 以保证管道里面一直都有水流动, 这样就不会导致自吸泵的管道进空气使得自吸泵无法上水。

  污水处理滤布滤池自动控制方法

  所控制的滤布滤池纤维转盘的电机功率为1.1kW、自吸泵的电机功率为0.75kW, 超声波液位计测量量程在5m, 输出信号是0~20mA的标准信号。具体控制和实施方式如下:

  (1) 超声波液位计测量液位:当滤布滤池进水水量变化时候、进水污泥浓度变化的时候、滤布滤池长期运行滤布堵塞的时候, 滤布滤池内部的液位都会发生变化。这些变化就是决定我们控制纤维转盘和自泵运行频率的依据。

  (2) 纤维转盘的自动控制:根据测量液位的实际值, 来控制纤维转盘的转速, 需要对相应的PLC程序进行修改或编制。用液位计的实际值, 按线性比例来控制纤维转盘的运行频率。

  (3) 自吸泵的自动控制:根据测量液位的实际值, 来控制自吸泵的转速, 需要对相应的PLC程序进行修改和编制。用液位计的实际值, 按比例来控制自吸泵的运行频率。

  (4) 纤维转盘的控制策略:自吸泵的频率在滤布滤池的污水液位刚刚浸没过纤维转盘的上边缘时, 频率最低, 可以设置变频器的下限频率为2.0 Hz, 这样基本能保证自吸泵及管道内部有一定的污水, 以利于自吸泵吸力的保持。这样就不会导致自吸泵长期放置后内部没有污水, 再次启动时必须人工注水引泵。自吸泵的频率程序设定在滤布滤池内部比较高的污水液位的时候达到最大频率或者是上限频率, 这样就能充分发挥滤布滤池的自吸泵的排污功能, 及时排掉滤布滤池内部的污泥, 保证滤布滤池的过滤功能。

  (5) 纤维转盘在滤布滤池内部液位低于完全浸没转盘的液位的时候停止运转, 以保证纤维转盘的夹板和滤布之间是有污水润滑的状态, 以增大滤布的使用寿命, 减小运行摩擦力。

  (6) 整个滤布滤池的自吸泵的管道没有电动阀门控制, 这样就会大大减少制造和运营成本, 完全靠自吸泵的流量控制和转盘的自动转动来达到滤布滤池内部和滤布表面的清洗。这样滤布滤池可以长期稳定可靠地运行, 完全做到无人值守。

  (7) 在正常运行的情况下, 自吸泵基本运行频率在30Hz左右, 纤维转盘基本运行频率在10 Hz左右, 能完全脱离人员的控制做到无人值守, 达到出水质量合格要求。

  (8) 经过上述控制后六个月的连续运行, 实际效果很好。

  本文论述的方法与现有传统的通用滤布滤池的控制方法相比较, 稳定、可靠、经济, 过滤效果理想, 无人工参与, 大大减少设备一次性投入费用, 降低了运行和维护保养的费用。同时, 控制准确, 能自动识别各种工况自动调整运行, 满足工艺的需要。