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超聲波液位計在污水處理中的液位測量

來源:上海物位儀器儀表有限公司   2025年03月01日 07:14  
隨著城市化水平的提升和城市人口的增加,污水處理是每個城市面臨的重要問題。為了及時處理污水,各個城市都建立了污水泵站等污水處理系統(tǒng)。在環(huán)境保護力度的不斷加強,污水處理的日處理量也在日益攀升的如今,采購一定數(shù)額的儀表設(shè)備,比如液位開關(guān)、液位計、流量計、壓力開關(guān)等等,以保持水處理廠安全、效率高、可靠地運行就顯得。在這些儀表中,本文主要談?wù)劤暡ㄒ何挥嬍侨绾斡糜谖鬯幚硪何粶y量,實現(xiàn)整個污水處理廠的自動化操作的。
  一、污水處理流程
  污水處理作業(yè)一般采取三級處理過程。具體流程如下:
  1.一級處理(即物理處理)是通過粗格柵的原污水經(jīng)過污水提升泵提升后,經(jīng)過格柵或者砂濾器,之后進入沉砂池,經(jīng)過砂水分離的污水進入初次沉淀池。
  2.二級處理是初沉池的出水進入SW處理設(shè)備,有活性污泥法和SW膜法(其中活性污泥法的反應(yīng)器有曝氣池,氧化溝等,SW膜法包括SW濾池、SW轉(zhuǎn)盤、SW接觸氧化法和SW流化床),SW處理設(shè)備的出水進入二次沉淀池,二沉池的出水經(jīng)過安全排放或者進入三級處理。
  3.三級處理包括SW脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者SW處理設(shè)備,一部分進入污泥濃縮池,之后進入污泥消化池,經(jīng)過脫水和干燥設(shè)備后,污泥被后面再利用。
  二、液位測量存在的主要問題
  在整個污水處理的各個環(huán)境,都離不開液位計,用來測量和監(jiān)控廢水以及XD劑等化學(xué)品溶液等的液位,以確保污水、XD劑等化學(xué)品溶液的有序注入和三級化學(xué)處理后的順利排放,液位計對于污水處理系統(tǒng)的自動運行的重要性可見一斑。
  用戶之前曾經(jīng)使用浮球開關(guān)保持水位,但由于液位開關(guān)在使用過程中電纜極易發(fā)生纏繞,且長期多次重復(fù)動作、電纜老化厚,容易出現(xiàn)電纜折斷、電纜外皮破裂損壞、儀表故障頻發(fā)等問題,經(jīng)常要停泵檢修,不得不利用人工進行看管,加大巡視周期,造成工作效率降低,使用戶頗為苦惱。
  另外,由于污水具有一定的腐蝕性,并伴有一定的性氣體,且測量空間有限,并有攪拌、泡沫、蒸汽和結(jié)露等,對于液位計的要求較高。
  三、超聲波液位計有哪些優(yōu)勢
  根據(jù)對用戶的工況特點和測量中遇到的問題的了解,使用隔爆型超聲波液位計,主要用于提升泵的自動操控。
  具體就是在一級處理過程中的污水提升井和厭氧給水井(進水泵井處)各安裝1臺隔爆型超聲波液位計,用以測量泵井的水位,實時傳輸?shù)絇LC操作器及上位機,進行系統(tǒng)分析。根據(jù)測量值對應(yīng)操控程序,自動操控提升泵的運行開停。這樣可以根據(jù)污水處理廠外來水量準確及時地調(diào)整泵的運行狀態(tài),減少設(shè)備疲勞;同時可以取消傳統(tǒng)泵站三班倒的人力資源耗費。

  為什么向用戶推薦使用隔爆型超聲波液位計呢?這是因為超聲波液位計在測量液位方面有很多優(yōu)勢,像其沒有機械可動部分,屬于非接觸測量,可靠性高,安裝使用簡便,且不受液體的粘度、密度等的影響,非常適合敞口開放式槽池的液位測量。在穩(wěn)定可靠運行的同時,因其價格低廉,安裝、調(diào)試與維護簡單,使用戶在應(yīng)用過程中的支出大為降低,實現(xiàn)低成本運維。

(一)采購選型注意事項
  為使超聲波液位計更好地適應(yīng)現(xiàn)場工況測量的需要,超聲波液位計在選型時,應(yīng)注意以下事項:
  1.根據(jù)現(xiàn)場工況選擇合理的量程,但如果現(xiàn)場蒸汽或泡沫較多,則應(yīng)選擇較大量程的儀表。
  2.在一般的弱酸弱堿環(huán)境下,選用普通探頭(如ABS)即可,但在腐蝕性較強的場合中使用時,則應(yīng)選用帶有防腐探頭(如PVDF)的儀表。
  3.在城市排水泵站、集水井、生化反應(yīng)池、沉淀池等有易爆性氣體的場合,出于安全方面的考慮,需要選擇具有防爆功能的超聲波液位計。
  超聲波01.jpg

(二)超聲波液位計使用方法
  選型是否合理關(guān)乎儀表與工況是否匹配,而超聲波液位計的規(guī)范使用與否則直接影響其功能的發(fā)揮。具體來講,超聲波液位計在使用時,需按以下方法正確使用:
  1.調(diào)節(jié)好超聲波液位計的傳感器距離液面的高度。不能過遠,也不能過近。過遠,探頭接收的信號太弱;過近,進入探頭盲區(qū),無法檢測。
  2.保證探頭表面垂直正對被測液面,水平度保持在2°。同時,保證探頭發(fā)射的超聲波波束所覆蓋的區(qū)域內(nèi)不得有障礙物,尤其應(yīng)避開罐內(nèi)人梯、管道、限位開關(guān)等。正常情況下,變送器二極管會閃,接收到回波時,傳感器附近能聽到噠、噠聲。
  3.超聲波的抗電磁干擾性能不好,附近的用電設(shè)備易對它造成影響。信號線應(yīng)有單獨的穿線管,遠離動力線和照明線。保證信號PB良好,穿線管應(yīng)使用導(dǎo)電鋼管,PB層采用單點接地,避免儀表受到回路的電位差干擾。
  4.為防止信號線接觸不良,在信號線中間盡量不留接頭,接線端子壓接處不能有任何松動,不然接觸電阻會較大。必須有接頭的話,為減少不好的事情的發(fā)生,需要焊接。
  5.信號線尤其是接頭處受潮,會造成信號紊亂。當(dāng)需走纜溝時,應(yīng)在纜溝支架上敷設(shè)信號線。
超聲波液位計可以及時反映出水位情況,根據(jù)污水處理廠外來水量準確及時地調(diào)整泵的運行狀態(tài),既減少了設(shè)備疲勞,也有利于調(diào)度室根據(jù)水位進行實時的合理管控,使測量數(shù)據(jù)不準確而帶來的數(shù)據(jù)偏差問題得到解決,與其他儀器設(shè)備一起實現(xiàn)了整個污水處理廠的自動化操作,保證了作業(yè)的順暢進行,提高了企業(yè)的綜合效益。


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