“節(jié)能減排”理念已深入人心，國(guó)家綜合治理力度不斷加大，讓生態(tài)文明發(fā)展步入新階段。作為綜合治理工作的重點(diǎn)——污水處理受大家的廣泛關(guān)注。當(dāng)前生活污水的處理大多采用活性除淤泥法，具體措施有入口水流量、爆破氣壓、回流優(yōu)化控制等。城市污水排量較大，水質(zhì)水量穩(wěn)定性調(diào)控需求多，致使處理生化池過程中氧氣供應(yīng)量變化頻度高。因此，本文工采網(wǎng)小編主要介紹關(guān)于污水處理廠溶解氧自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行研究有重要的參考價(jià)值。
目前工業(yè)廢水采用好氣微生物處理已較普遍，而好氣微生物必須在有氧的條件下才能使有機(jī)物分解成二氧化碳、水、硝酸鹽。在活性污泥法處理工業(yè)廢水中，通常采用測(cè)定溶解氧DO（溶于處理水中的游離氧）的多少來適當(dāng)調(diào)節(jié)微生物的氧氣。一般工業(yè)廢水不含有溶解氧，往往借助于各種曝氣器沖氣來滿足微生物的供氧。溶解氧的作用不僅提供活性污泥的形成（細(xì)胞合成），而且提供細(xì)胞物質(zhì)自身的氧化內(nèi)（骨源呼吸）和微生物的代謝把有機(jī)物氧化分解。活性污泥法處理工業(yè)廢水在曝氣區(qū)內(nèi)一般溶解氧控制在(2～4)mg/L（曝氣區(qū)上、中、下層溶解氧一般誤差不大于0.5mg/L）。溶解氧過高或過低都會(huì)影響微生物的代謝、降低水處理效果。
溶解氧過高（大于4mg/L）會(huì)加速消耗污水中的有機(jī)物質(zhì)，使微生物因缺乏營(yíng)養(yǎng)而引起活性污泥的老化，絲狀菌的大量繁殖。長(zhǎng)期過高的溶解氧會(huì)降低活性污泥的絮凝性能和吸附能力。溶解氧過低（小于1.5mg/L）會(huì)使微生物的生命活動(dòng)受到抑制，導(dǎo)致微生物的衰亡、解體、變質(zhì)；影響微生物的呼吸作用和活性污泥的凈化能力，出現(xiàn)污泥上浮、腐化直至膨脹。
為了對(duì)曝氣池溶解氧環(huán)境進(jìn)行精確的控制， 要對(duì)DO的動(dòng)態(tài)平衡有充分的認(rèn)識(shí)，其包含兩個(gè)過 程：一是氧擴(kuò)散過程，在鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)中主要體 現(xiàn)為空氣從曝氣池底部的曝氣器釋放后，空氣中的氧氣從氣相向液相中轉(zhuǎn)移；二是氧消耗過程， 這個(gè)過程包含了好氧處理過程的各種環(huán)節(jié)，包括 有機(jī)碳去除、生物脫氮、生物除磷等，DO的消耗 是由上述過程綜合作用的結(jié)果。由于污水廠的進(jìn)水水質(zhì)和水量是變化的，在特定的時(shí)間段內(nèi)其耗氧量也是變化的，只有使該時(shí)段內(nèi)的供氧量和耗氧量相均衡，才能保證處理環(huán)境的穩(wěn)定，保 證出水水質(zhì)。在污水廠實(shí)際運(yùn)行中，要達(dá)到這兩個(gè)過程的動(dòng)態(tài)平衡而不造成能量浪費(fèi)是一個(gè)十分復(fù)雜的工程。
溶氧控制方法：
DO控制系統(tǒng)有3個(gè)串聯(lián)控制環(huán)路組成。
控制器根據(jù)氨氮設(shè)定值P3和測(cè)定值之間的偏差來 調(diào)整好氧區(qū)的DO設(shè)定值P2，控制器根據(jù)P2和DO 實(shí)測(cè)值調(diào)整空氣總管上流量設(shè)定值P1，控制器通過流量偏差調(diào)整閥門開度。
為了降低管道風(fēng)壓損失，節(jié)省風(fēng)機(jī)曝氣耗電量，必須還要實(shí)現(xiàn)一個(gè)策略，就是風(fēng)機(jī)需根據(jù)氣量的需求進(jìn)行供風(fēng)量的調(diào)節(jié)，羅茨風(fēng)機(jī)可通過變頻器進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)風(fēng)量，離心風(fēng)機(jī)可以通過進(jìn)風(fēng)導(dǎo)葉片的角度進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)。當(dāng)污水廠進(jìn)水負(fù)荷變化較大（水量負(fù)荷、水質(zhì)負(fù)荷），可增加前饋控制單元，以減小或消除負(fù)荷變化對(duì)系統(tǒng)的干擾，從而保證出水水質(zhì)。
控制設(shè)備：溶解氧傳感器
水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。對(duì)于使用活化污泥的生物處理廠來說，了解曝氣池的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，會(huì)促進(jìn)除厭氧微生物以外的生物活動(dòng)，因而能去除揮發(fā)性物質(zhì)和易于自然氧化的離子，使污水得到凈化。
溶氧儀，是極譜分析儀器，專為鍋爐給水和凝結(jié)水等ppb級(jí)溶解氧測(cè)量設(shè)計(jì)。確保了在（超）低濃度的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，在測(cè)量性能和使用環(huán)境等方面有很大的提高。
溶氧儀具有安裝方便，標(biāo)定周期長(zhǎng)（3~4個(gè)月），對(duì)其他物質(zhì)不敏感等特點(diǎn)，并且能監(jiān)測(cè)覆膜和探頭內(nèi)電解質(zhì)的使用情況，一般每一至三年更換一次電解質(zhì)和覆膜。
工采網(wǎng)推薦幾款應(yīng)用在溶氧儀中的溶解氧傳感器，由工采網(wǎng)從國(guó)外引進(jìn)的溶解氧傳感器?- KDS-25B，湯淺溶解氧傳感器KDS-25B是一款獨(dú)特的原電池式傳感器，是專門為水質(zhì)控制而開發(fā)的。這款溶解氧傳感器顯著的特點(diǎn)就是，使用壽命長(zhǎng)，不受CO2影響。溶解氧傳感器KDS-25B使用特殊酸性電解液，陰極采用惰性金屬金，陽極采用金屬鉛，氧氣以擴(kuò)散的方式通過氟樹脂膜參與氧化還原反應(yīng)，構(gòu)成一種氧鉛蓄電池，然后由內(nèi)部電阻將氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生的電流轉(zhuǎn)化成電壓輸出。產(chǎn)生的電流與溶解氧的濃度成正比，嚴(yán)格地來說是與氧分壓成正比（溶解氧含量越高，透過氟樹脂膜參與反應(yīng)的氧分子越多），KDS-25B是環(huán)境監(jiān)測(cè)、水質(zhì)檢測(cè)的理想傳感器之一。
另外，同時(shí)美國(guó)IN-situ RDO PRO光學(xué)溶解氧傳感器-工業(yè)版 RDO PRO-X?和光學(xué)溶解氧傳感器 RDO BLUE也是很好的選擇。
In-Situ RDO PRO傳感器使用較新的技術(shù)測(cè)量苛刻環(huán)境中的氧含量。RDO PRO光學(xué)DO傳感器對(duì)于過程應(yīng)用中DO的監(jiān)測(cè)有幾種優(yōu)勢(shì)：
耐用：
惰性結(jié)構(gòu)使它在高鹽環(huán)境中不受腐蝕。
不易受到來自像氫化硫，氯化物，氯，氨及其他很多的普通困擾。
簡(jiǎn)單：
只是要求直流8~36 V供電-不需要外部昂貴的傳送器和控制器。
傳感器配置很容易-校準(zhǔn)系數(shù)被加載在傳感器的蓋帽中。
物有所值：
包括了帶有標(biāo)準(zhǔn)10m電纜的完整設(shè)備。
包括了集成的4-20 mA，Modbus RS485和SDI-12信號(hào)輸出。
不再需要單獨(dú)昂貴的發(fā)送器/控制器。
精度：
從0~8mg/L的DO精度是1mg/L,從8~20 mg/L的DO精度是0.2 mg/Lo
能對(duì)氧含量和溫度的變化快速響應(yīng)。
一致的，可重復(fù)的結(jié)果(< 005 mg/L的重復(fù)性)。
美國(guó)IN-situ RDO PRO光學(xué)溶解氧傳感器工作原理：
老二代RDO傳感器使用“動(dòng)態(tài)發(fā)光熄滅(quenching )"原理測(cè)量溶解氧。RDO傳感器使用了有生命周期的光學(xué)技術(shù)，這樣能提供很穩(wěn)定，精，低維護(hù)的DO傳感器。
IN-situ RDO傳感器能夠測(cè)量反射信號(hào)的相位(延遲)，再和發(fā)射信號(hào)相比較，是基于熒光的“生命周期”而不是“強(qiáng)度”。劑量片中氧的存在能淬滅熒光，使反射信號(hào)的相位發(fā)生偏移，反射信號(hào)通過光電二很管探測(cè)到。測(cè)量到藍(lán)色發(fā)射光和紅色反射光的相位差，就能用來定量DO。
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