現(xiàn)代化的污水處理廠離不開現(xiàn)代化的自動化控制技術(shù)和自動化儀表，污水處理廠的自動化儀表包含了各種檢測儀表 ，各類流量測量儀表，液位測量與控制儀表，其中典型 的代表產(chǎn)品的有PH值檢測儀，高溫腐蝕液體電磁流量計(jì)，投入式液位變送器等等。所有的儀表通過自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行集中的管理和控制，為減少人工成本和提高生產(chǎn)效率提供了有力的保證。
污水處理廠的自控系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)及儀表系統(tǒng)三部分組成，系統(tǒng)遵循集中管理、分散控制、資源共享、工藝必需先進(jìn)實(shí)用、維護(hù)方便的原則，保證污水處理穩(wěn)定高效，減輕勞動強(qiáng)度，改善操作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)污水處理廠的現(xiàn)代化生產(chǎn)管理，整體性能滿足可靠性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)型、實(shí)用性的要求，同時(shí)兼顧工程連續(xù)性及接口技術(shù)需要。
自動化檢測儀表是自控系統(tǒng)中關(guān)鍵的子系統(tǒng)之一。一般的自動化檢測儀表主要由三個(gè)部分組成：
①傳感器，利用各種信號檢測被測模擬量；
②變送器，將傳感器所測量的模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)?～20mA的電流信號，并送到可編程序控制器（PLC）中；
③顯示器，將測量結(jié)果直觀地顯示出來，提供結(jié)果。這三個(gè)部分有機(jī)地結(jié)合在一起，缺少其中的任何一部分，則不能稱為完整的儀表。自動化檢測儀表以其測量精確、顯示清晰、操作簡單等特點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。本文以新沂市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)化工污水處理廠為例介紹自控儀表系統(tǒng)運(yùn)行和應(yīng)用。
1.建設(shè)簡介
新沂市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)化工污水處理廠自2010年3月開工，2011年3月通水試運(yùn)行，總投資1.19億元，占地110畝，服務(wù)面積38平方公里，服務(wù)人口24萬人，主要承擔(dān)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)內(nèi)工業(yè)廢水和生活污水的收集和處理任務(wù)，設(shè)計(jì)規(guī)模日處理量3萬噸，其中一期工程日處理量1萬噸，采用“調(diào)節(jié)+初沉+厭氧水解+A/O（PACT)+二沉+混凝沉淀+臭氧氧化+過濾+消毒”工藝，出水水質(zhì)執(zhí)行一級A標(biāo)準(zhǔn)。
2.污水處理工藝流程如圖所示：
綜合化工廢水→進(jìn)水泵房→細(xì)格柵→調(diào)節(jié)池→初沉池→厭氧水解池→A/O池→二沉池→混凝沉淀池→臭氧氧化池→濾布濾池→消毒池→排放口
圖1工藝流程框圖
3.主要應(yīng)用儀表介紹
根據(jù)工藝特點(diǎn)和需要，設(shè)置檢測儀表于各生產(chǎn)現(xiàn)場，具體配置如下：
3.1在調(diào)節(jié)池設(shè)置在線PH儀2臺，用于監(jiān)控廢水PH，保障進(jìn)水水質(zhì)；
3.2.A/O生化池的每座好氧段各設(shè)置1臺溶解氧測定儀，用于檢測各段中的溶解氧值；
3.3在排水口設(shè)余氯測定儀1臺，用于檢測出水余氯量，與二氧化氯發(fā)生器聯(lián)動，控制投加量；
3.4出水口設(shè)置COD檢測儀1臺，檢測出水COD達(dá)標(biāo)情況。
4主要儀表介紹
4.1液位計(jì)、液位差計(jì)、流量計(jì)(高溫腐蝕液體電磁流量計(jì))
進(jìn)水泵房集水井安裝液位計(jì)1臺，根據(jù)泵房水位值自動控制多臺水泵的啟停運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)泵房水位高至某一設(shè)定水位值時(shí)，PLC系統(tǒng)將按照軟件程序自動增加水泵運(yùn)行臺數(shù)，水位低至某一設(shè)定值，自動減少水泵運(yùn)行臺數(shù)甚至全部關(guān)閉，以保護(hù)水泵，防止干運(yùn)轉(zhuǎn)。
粗細(xì)格柵前后設(shè)置液位計(jì)差一套，通過格柵前后的液位差來反映格柵阻塞程度，并傳輸?shù)絇LC控制器，進(jìn)行分析計(jì)算。當(dāng)液位差超過預(yù)設(shè)的數(shù)值，控制格柵運(yùn)行，清除垃圾，保障正常過水，且合理的減少了設(shè)備磨損。
分配井管道前安裝高溫腐蝕液體電磁流量計(jì)一臺，以準(zhǔn)確測量進(jìn)水量在現(xiàn)場和上位機(jī)實(shí)時(shí)顯示流量及累計(jì)處理量，達(dá)到了準(zhǔn)確計(jì)量處理水量，以及為運(yùn)行管理提供實(shí)時(shí)流量的目的。
4.2溶解氧測定儀、COD在線監(jiān)測儀A/O池安裝溶解氧測定儀4臺，以及時(shí)掌握活性細(xì)菌狀態(tài)，通過溶解氧測定儀控制鼓風(fēng)機(jī)可以精確地根據(jù)好氧菌群對溶解氧的需求，控制鼓風(fēng)機(jī)的啟動和停止，在保證了菌群良好生化能力的同時(shí)節(jié)約了能耗，保護(hù)了設(shè)備，增強(qiáng)了好氧菌群的分解能力。
檢測間設(shè)置COD在線監(jiān)測儀兩臺，實(shí)時(shí)對進(jìn)出水COD進(jìn)行在線監(jiān)測，可以**根據(jù)精確測量的COD值，適時(shí)地調(diào)整曝氣池的工藝，確保污水處理效果，同時(shí)減輕了實(shí)驗(yàn)室工作人員的勞動強(qiáng)度。
5、運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)體會考慮到工作條件的適用性，特別是傳感器直接與污水介質(zhì)直接接觸，*易腐蝕和結(jié)垢，因此傳感器盡量選用無隔膜式、非接觸式、電磁式和可清洗式，兼顧到維修管理容易、方便，盡量選用不斷流拆卸式和維護(hù)周期長的儀表。
5.1優(yōu)先選用進(jìn)口儀表。進(jìn)口儀表相對國產(chǎn)儀表設(shè)計(jì)精密、結(jié)構(gòu)緊湊、精確度高，雖然價(jià)格昂貴，但是使用維護(hù)方便，性能穩(wěn)定。
5.2定期維護(hù)清洗。因?yàn)閮x表探頭長期浸沒在污水中，
為了保證數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確性，定期清洗尤為重要，清洗過程中選用軟毛刷刷除探頭保護(hù)罩上附著的污泥，再用純棉紗布沾水擦除。溶氧儀、污泥濃度計(jì)每周清洗一次。
5.3定期校正。儀表在長期運(yùn)行過程中難免會產(chǎn)生測量誤差，這就需要定期校正，以保證儀表測量的準(zhǔn)確性，對分析儀表每月定期校正1次，實(shí)驗(yàn)室工作人員利用分析方法分析對應(yīng)的檢測項(xiàng)目，并與現(xiàn)場儀表監(jiān)測結(jié)果比較，如果偏差太大，那么應(yīng)適時(shí)對儀表進(jìn)行校正，確保準(zhǔn)確。
總體來講，自動化檢測儀表在污水處理廠的應(yīng)用中發(fā)揮很大作用，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些問題，相信通過在工作中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，能將使其發(fā)揮更大作用。