汙水廠曝氣優化係統

ASP-Con汙水廠曝氣優(you) 化係統

ASP-Con（activated sludge plant controller）儀(yi) 表是一台應用在汙水廠處理過程中可以自動清洗、自動校準和自動測量多參數的監測係統。這些數據包括活性汙泥活性指標——呼吸速率曲線；可提供連續監測數據，如溶解氧、pH、MLSS、SVI、鉀和氨氮等等。

溶解氧是影響汙水廠出水水質和運行能耗的關(guan) 鍵參數， ASP-Con技術的zui大創新點是建立以呼吸速率為(wei) 溶解氧控製係統，ASP-Con 既可以作為(wei) 一個(ge) 獨立的監測係統進行數據分析，也可直接連接到汙水廠的控製係統（如PLC）進行動態優(you) 化處理控製，從(cong) 而使汙水廠達到更好出水水質和節約曝氣成本。

■測量參數

ASP-Con測量16種不同的參數，包括12種直接參數和4種間接參數：

■ 控製

如果要ASP-Con處於(yu) 運行水平，需要通過汙水廠PLC/SCADA係統接受ASP-Con實時監測到的數據輸入用來控製汙水廠工藝參數。

ASP-Con安裝在汙水廠曝氣係統中心位置，方便它獲得活性汙泥混合液樣品，在連續運行的基礎上分析以下數據：

■ 曝氣優(you) 化

•  曝氣池控製區劃分：根據汙水廠的工藝流程和控製需求，將曝氣池劃分成相對獨立的控製區，方便儀(yi) 表的布置和控製方案的製定。

•  曝氣優(you) 化ASP-Con儀(yi) 表安裝：根據實現各功能區的控製目標的參數要求，確定儀(yi) 表類型、數量和安裝位置。

•  曝氣優(you) 化機製：根據曝氣池OUR變化情況確定進水的汙染物負荷和實際的處理量，進而調整曝氣池的溶解氧控製水平，可通過ASP-Con軟件數據分析確定。

•  曝氣優(you) 化係統構建：通過PLC/SCADA對現場采集的數據和ASP-Con軟件數據計算分析，得到滿足工藝控製要求的參數，並指導各控製設備的運行。對於(yu) 改造項目，建立與(yu) 現行控製平台平行的係統，建設過程中原有係統可正常運行，兩(liang) 個(ge) 控製係統可靈活進行切換，充分保障汙水廠運行安全。

•  ASP-Con實時監測到的數據輸入汙水廠過程中，對控製係統PLC/SCADA軟件進行修改，或用我們(men) 提供的軟件，把監測的數據結合工藝流程的設定對曝氣池運行狀況進行參數優(you) 化，使汙水廠達到更好出水水質和節約曝氣成本。。

■ 安裝位置

根據汙水廠工藝控製參數和監測需求，建議儀(yi) 器ASP-Con安裝在汙水廠的三個(ge) 位置點：

• 在汙水廠構築物入口區域，它可以反映進水情況，並作為(wei) 前饋控製傳(chuan) 感器，例如檢測是否有高濃度氨氮，若有則需要額外的曝氣並按需要自動調節設置點。

• 作為(wei) 一個(ge) 獨立的係統將ASP-Con安裝在曝氣池中心位置，確保曝氣池合理溶解氧濃度，使汙水廠曝氣過程得到*控製。

• 在汙水廠構築物出口處安裝ASP-Con可以反映出水效果，並根據結果自動調整各個(ge) 參數的設置值。

■ 節約能耗

ASP-Con應用案例研究和實際運行表明，能源消耗可減少15-40%。通過ASP-Con軟件得到呼吸速率曲線分析，在較低氧濃度下氧的轉移效率zui大，分析出有機物生物降解所需碳化臨(lin) 界氧濃度和硝化臨(lin) 界氧濃度，從(cong) 而得到曝氣池合理溶解氧設定區間和穩定的溶解氧控製，結果使汙水廠達到更好出水水質和節約能耗。ASP-Con呼吸速率曲線圖和網絡連接圖的案例如下圖所示。

■ 技術參數

■ ASP-Con參數優(you) 先級清單與(yu) 公差

• 1級是設備控製的關(guan) 鍵參數，可以精確的測量。

• 2級是設備的重要參數，可以準確的測量。

• 3級是設備的重要參數，可以較準確的測量。

■ 電極和傳(chuan) 感器及過程

ASP-Con有二個(ge) 溶解氧電極，二個(ge) 獨立鉀和氨氮ISE電極，一個(ge) 固體(ti) 測量傳(chuan) 感器和一個(ge) 用於(yu) 測試pH傳(chuan) 感器。

■ 內(nei) 置溶解氧電極

用來測量被捕獲的汙泥混合液樣品的呼吸速率。根據儀(yi) 器位置，通過測量可以確定：

• 進水負荷（處於(yu) 入口）

• 處理程度（位於(yu) 進一步處理位置）

樣品是由曝氣池中取出，在內(nei) 部密封器中震動。密封器內(nei) 設有一個(ge) 獨立的高效曝氣設備，並在呼吸過程中提供充足的溶解氧濃度：

• 耗氧速率（OUR）

• 碳化臨(lin) 界溶解氧

• 硝化臨(lin) 界溶解氧

• 硝化程度（%）

一旦溶解氧濃度被充分提高，曝氣關(guan) 閉，測量器中的耗氧速率OUR會(hui) 衰退。這顯示為(wei) OUR測量值。當呼吸結束後儀(yi) 表內(nei) 部樣品將變為(wei) 零溶解氧，然後內(nei) 置溶解氧電極可以進行零點校準。

在儀(yi) 器操作周期的後期，內(nei) 置溶解氧電極將被提升至空氣中並完成zui高值校準。在這個(ge) 過程中溶解氧電極被擦拭清淨，所以我們(men) 現在有了一個(ge) 自動校準和清淨的溶解氧電極。

■ 外置溶解氧電極

外置溶解氧電極始終位於(yu) 混合液中。運行一定時間後洗刷葉片對其進行自動清洗；它和內(nei) 置溶解氧電極(如前所述*清淨校準)沉浸在混合液中。調整外置溶解氧電極校準曲線來配合內(nei) 置溶解氧電極的讀數。

溶解氧電極可更換。溶解氧電極壽命取決(jue) 於(yu) 設置周期數。一般的壽命範圍是6到12個(ge) 月。

■ 固體(ti) 傳(chuan) 感器

該傳(chuan) 感器位於(yu) 排放口，被放在混合液樣品中，用監測呼吸運動。它有二個(ge) 傳(chuan) 感器組，這意味著它可以非常準確測量高濃度混合液（1000mg/l--20000mg/l）和低濃度（0-100mg/l）。

當采集的樣品未經過沉澱處理，傳(chuan) 感器將測量MLSS濃度或係統中微生物的量。

當樣品靜置30分鍾後，係統將先測量上清液中的TSS，zui後再測量沉澱的(RAS)固體(ti) 濃度。

■ 氨氮、pH和鉀離子電極

這些離子選擇性電極，安裝在測量裝置外部活塞上。電極呈球狀，更換方便，隻要鬆開固定夾，滑出電極即可。

當活塞被提升至校準位置時，自動清洗所有電極和傳(chuan) 感器。校準液來自標配的儲(chu) 液器，隻要校準液充滿，清淨和校準過程*是自動的。

■ PT100溫度傳(chuan) 感器

提供操作溫度數據信息。

■ 工程案例

ASP-Con應用英國某造紙廠廢水處理，研究造紙廠廢水出水情況。ASP-Con對造紙廠廢水出水實時在線監測，ASP-Con軟件分析數據如下圖所示：

■ 附錄

ASP-Con電動或手動絞車配件和起重安裝圖：