水处理过程中分析仪表的应用研究

摘 要：经济正在迅速进步，与之相应的环保问题也受到更多重视。在环境系统中，水系统应当构成其中的核心部分。PH计是自动分析仪表中的一种，它能够检测污水水质的酸碱度，是污水处理过程中的常用设备。由此可见，水处理过程不能缺乏自动的在线分析仪表。对于水处理而言，有必要明确分析仪表的基本构造以及特征，结合水处理工艺和技术的现状，探求完善水处理过程的可行措施。

关键词：水处理；分析仪表；应用

1导言

自环保法实施以来，随着国家对环保的重视，污水处理厂也越来越重视对水质的实时监测。进水水质检测则依靠实验室检测，检测次数少。然而，进水负荷是不断变化的，使得设备运行状态调整滞后，导致出水水质不稳定。这就需要对污水进行检测和处理，达到标准之后才能排放，因此对自动分析仪表的要求也越来越高。

2自动分析仪表在污水处理中的重要性

目前人们生活水平不断提高，工业化进程也在加快，很多生活中的废水和工业生产过程中产生的污水不经处理直接排放，不仅污染了水源，也破坏了生态环境。随着人们的环保意识不断提高，人们已经开始重视对污水的检测和处理，需要从污水排放的源头进行根治。目前我国已经制定了一系列的指标，当水质达到这一系列标准的时候，才可以进行排放。对于不能达到标准的污水，必须进行处理之后再重新检测，直至达到标准为止。为了测试污水是否达到排放标准，就需要自动分析仪表的参与。对污水进行检测是多个维度的，涉及到很多指标，比如水中COD含量、BOD含量、氨氮含量、总磷含量、总氮含量、溶解氧含量和PH值等等。只有综合测量这些指标，才能从整体上判定污水能否排放。在这个过程当中，如果采用人工方式，人们在测量、检验过程中会耗费大量的时间和金钱，而且由于反复操作，还可能会造成结果的不准确。但是自动分析仪表不仅能自动检测、分析污水的各种指标，还能在污水处理过程中实时跟踪、显示整体的处理情况，将污水处理过程规范化。因此自动分析仪表在污水处理过程中起着非常重要的作用。

3水处理分析仪表的具体类型

3.1酸碱度分析仪表

从目前来看，各行业普遍运用酸碱计的方式来测量酸碱度，水处理分析仪表也包括了酸碱分析仪。通常情况下，净水厂在检测污水、循环水和脱盐水的过程中都不能缺乏酸碱计作为辅助。此外，精细的化工生产也有必要运用酸碱计来测量酸碱度。具体而言，酸碱分析仪设有传感器，可以用于测量差分电极。同时，酸碱分析仪是用耐腐蚀性的材料制作而成的，因而具有优良的耐受性特征。传感器设计为全密闭的结构，这样做有利于避免构件受到潮气腐蚀。近些年来，水处理领域又诞生了新型的分析仪表传感器，这类传感器延长了可运用的年限，同时扩大了缓冲溶液的体积。在现场测量中，技术人员还可以随时更换传感器的构件。经过试验可知，分析仪表的新型传感器在本质上符合了水处理的精度设计，有利于延长寿命并且提高精度。此外，传感器还设有可活动的顶盖，可以用来安装浸入式的管道接头，目前这类传感器已获得广泛运用。

3.2溶解氧分析仪、pH计曝气池溶解氧控制

某污水处理厂采用的是传统的A/O工艺即厌氧/好氧活性污泥法，在8个曝气池内圈好氧区，分别安装了3～4套测量范围是0.05～10mg/l的溶解氧计和3台DN250mm的气动调节阀，实时监测溶解氧的浓度，当实测浓度小于规定浓度时，及时启动调节阀，给曝气池充氧；；相反地，当氧气充足时，及时控制调节阀的送氧量，通过溶解氧计来控制气量，精确的判断好氧菌群对溶解氧的需求来决定气动阀的开启、开度。在保证了菌群良好生化能力的同時节约了能耗，保护了设备，增速了好氧菌群的分解能力。pH值控制。在污水处理的各个环节分别安装共8套（0～14）pH范围的pH计，实时监测各水段的pH值。通过对进水的加碱量来调整控制pH值，pH值过低，将影响活性污泥的活性，影响处理效果。水处理过程和出水严格监水质酸碱度，及时调整工艺，保证出水PH合格。

3.3溶氧量检测仪表

较长时期以来，水处理厂都是运用电极法来测量溶解氧的。然而，电极法在测量过程中需要配备电解质溶液和阴阳极，这样做容易造成过大的测量结论误差。同时，电解质溶液还会带来污染，产生过高的成本。为了加以改进，近些年来诞生了荧光法的分析处理技术。具体而言，传感器的表面可以覆盖一层荧光薄膜，光源发射蓝光然后传感器负责感知光线。在荧光材料的表层，蓝光就会迅速转变为红光，通过这种方式来测查溶解氧浓度。

4水处理过程中分析仪表的应用

4.1温度与压力仪表

在厌氧消化过程中，为确保正常良好的反响，平均温度应保持在一定的温度范围内，所以需要设置温度检测点，铂热电阻是一般情况所设置的特殊热敏元件。由于热电阻信号自动控制系统需要支持RTD模块，以及污水处理工作中的温度控制的点并不多，所以在设计仪表的过程中，如果想要保证所接入的模拟量模块是标准的，就可以通过温度变送器的使用，把热电阻信号转变成4—20mA的信号。在泵出口的地方安装压力变送器，以及就地压力表是污水处理工作过程里面经常使用的检测压力的办法，如果需要应用到压力变送器，智能型压力变送器是一个比较不错的选择，不仅技术比较成熟，而且使用范围比较广，通过这种变送器的使用可以更好地进行调零，以及量程设置等操作。

4.2PH计在污水处理中的应用

通过对废水的PH值进行测定，就能够确定溶液目前的酸碱度，然后确定中和剂用量选择什么、选用多少，这样能够让废水处理的过程更加明确。另一方面，废渣中含有很多可以回收的金属，这些金属具有一定的回收和利用价值。最重要的一点就是，检测污水的酸碱度是否达到国家要求的排放标准。污水的酸碱度如果不能达到排放标准，就需要对污水进行重新处理后再排放，这样才能保护我国的水资源不受污染。在PH值的控制过程中，主要分为一级中和过程和二级中和过程。在一级中和过程中，如果整体控制水平比较低，那么整个反应就会不够充分，达不到设计要求，对污水的处理程度不够。但是一旦控制水平太高了，一些有很多价值的有价金属还没有经过回收利用就直接融进泥饼废渣中了，不符合节约能源的目标。一级中和过程控制得好的话，有价金属就可以得到有效回收，还能让污水处理的效果更好。因此，一级中和过程中PH值过高过低不仅影响有价金属的回收和利用，还影响了反应的过程。

4.3安装和应用中的技术要点

净水厂的水处理不能缺少分析仪表，具体在处理时有必要密切结合现场工艺，确保符合水处理的本质要求。在选择仪表型号时，有必要考虑到后期的仪表安装和仪表维护，因地制宜设计适当的电缆走向。在全面对比的基础上，才能选择最适合用于安装的分析仪表，从而确保优良的性价比。具体在安装仪表时，应当选择适当的位置来安装水处理仪表，同时有必要格外重视后期的仪表维护。从现状来看，在线分析仪表的安装应当有利于仪表清洗，最好选择经常流水的位置。分析仪表设计了较高的精确度，这样做有利于获得实时性的精确结论。一般来讲，水厂供水以及排水都不可避免杂质出现，对此还需要加装自动式的仪表清洗装置。在条件允许时，净水厂还可以安装非接触的分析仪表。水处理的分析仪表应当具有防雨和防潮的结构，性能良好并且价格适中。

结束语

综上所述，要想保证污水处理工作顺利，有效地进行，在对自动化仪表进行设置和安装时必须要保证科学合理。然而截至目前，水处理运用的在线分析仪表并没有达到完善，仍有待长期的改进。未来的实践中，技术人员还应当摸索经验，从而服务于水处理综合质量的提高。

参考文献

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