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ASP-Con污水廠曝氣優(yōu)化系統(tǒng)

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產品簡介

溶解氧是影響污水廠出水水質和運行能耗的關鍵參數(shù)， ASP-Con技術的創(chuàng)新點是建立以呼吸速率為溶解氧控制系統(tǒng)，ASP-Con 既可以作為一個獨立的監(jiān)測系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分析，也可直接連接到污水廠的控制系統(tǒng)（如PLC）進行動態(tài)優(yōu)化處理控制，從而使污水廠達到更好出水水質和節(jié)約曝氣成本。 ■ ■ 測量參數(shù)

詳細介紹

ASP-Con（activated sludge plant controller）儀表是一臺應用在污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(shù)的監(jiān)測系統(tǒng)。這些數(shù)據(jù)包括活性污泥活性指標——呼吸速率曲線；可提供連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，如溶解氧、pH、MLSS、SVI、鉀和氨氮等等。

ASP-Con測量16種不同的參數(shù)，包括12種直接參數(shù)和4種間接參數(shù)：

• 溶解氧	• OUR
• 氨氮	• SOUR
• pH	• TSS（檢測）
• MLSS	• 毒性
• 鉀	• F/M
• SVI	• 碳化臨界氧濃度
• SSVI	• 硝化臨界氧濃度
• 溫度	• 硝化反應（%）

■ 控制

如果要ASP-Con處于運行水平，需要通過污水廠PLC/SCADA系統(tǒng)接受ASP-Con實時監(jiān)測到的數(shù)據(jù)輸入用來控制污水廠工藝參數(shù)。

ASP-Con安裝在污水廠曝氣系統(tǒng)中心位置，方便它獲得活性污泥混合液樣品，在連續(xù)運行的基礎上分析以下數(shù)據(jù)：

測量參數(shù)	優(yōu)點
溶解氧	提供溶解氧水平，并通過軟件分析呼吸速率曲線，比單獨使用該參數(shù)更具有意義。
溫度	提供混合液懸浮固體的溫度，該溫度影響活性污泥法中微生物性能。
氨氮	該參數(shù)結合臨界氧濃度連續(xù)監(jiān)測，并為設置廠內好氧曝氣程度和DO值提供依據(jù)。
鉀	確保氨氮去除不被高濃度的鉀干擾。
pH	該參數(shù)為連續(xù)測量，以確保需維持中性pH值的任何試劑可被檢測出，從而確保硝化反應不被抑制。
MLSS	該參數(shù)被用于控制產泥率和確定進水的F/M比。
SVI/SSVI	反映污泥沉降性能，并預測經沉降后的污水廠出水情況。
TSS	該參數(shù)通過測試出水上清液濁度得到，并指示出水是否滿足沉降要求。
硝化反應	通過曝氣系統(tǒng)的調整，以保證氨氮的去除。
耗氧速率	該參數(shù)表明微生物活性、污水廠內的負荷和MLSS的濃度。
比耗氧速率	通過使用MLSS數(shù)據(jù)，該參數(shù)用于反映實時微生物性能，以維持微生物活性，或反應污水廠存在問題。這是分析微生物是否中毒的首要參數(shù)。
臨界氧濃度	這種分析提供了完整的有機物生物降解所需碳化臨界氧濃度和硝化臨界氧濃度。該參數(shù)允許用戶動態(tài)設置污水廠內DO設置點，優(yōu)化曝氣和減少能源消耗。
毒性管理	通過OUR、硝化作用和MLSS濃度三個參數(shù)的比較，分析表明微生物的毒性來源。

■ 曝氣優(yōu)化

• 曝氣池控制區(qū)劃分：根據(jù)污水廠的工藝流程和控制需求，將曝氣池劃分成相對獨立的控制區(qū)，方便儀表的布置和控制方案的制定。

• 曝氣優(yōu)化ASP-Con儀表安裝：根據(jù)實現(xiàn)各功能區(qū)的控制目標的參數(shù)要求，確定儀表類型、數(shù)量和安裝位置。

• 曝氣優(yōu)化機制：根據(jù)曝氣池OUR變化情況確定進水的污染物負荷和實際的處理量，進而調整曝氣池的溶解氧控制水平，可通過ASP-Con軟件數(shù)據(jù)分析確定。

• 曝氣優(yōu)化系統(tǒng)構建：通過PLC/SCADA對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)和ASP-Con軟件數(shù)據(jù)計算分析，得到滿足工藝控制要求的參數(shù)，并指導各控制設備的運行。對于改造項目，建立與現(xiàn)行控制平臺平行的系統(tǒng)，建設過程中原有系統(tǒng)可正常運行，兩個控制系統(tǒng)可靈活進行切換，充分保障污水廠運行安全。

• ASP-Con實時監(jiān)測到的數(shù)據(jù)輸入污水廠過程中，對控制系統(tǒng)PLC/SCADA軟件進行修改，或用我們提供的軟件，把監(jiān)測的數(shù)據(jù)結合工藝流程的設定對曝氣池運行狀況進行參數(shù)優(yōu)化，使污水廠達到更好出水水質和節(jié)約曝氣成本。。

■ 安裝位置

根據(jù)污水廠工藝控制參數(shù)和監(jiān)測需求，建議儀器ASP-Con安裝在污水廠的三個位置點：

• 在污水廠構筑物入口區(qū)域，它可以反映進水情況，并作為前饋控制傳感器，例如檢測是否有高濃度氨氮，若有則需要額外的曝氣并按需要自動調節(jié)設置點。

• 作為一個獨立的系統(tǒng)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，使污水廠曝氣過程得到控制。

• 在污水廠構筑物出口處安裝ASP-Con可以反映出水效果，并根據(jù)結果自動調整各個參數(shù)的設置值。

■ 節(jié)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大，分析出有機物生物降解所需碳化臨界氧濃度和硝化臨界氧濃度，從而得到曝氣池合理溶解氧設定區(qū)間和穩(wěn)定的溶解氧控制，結果使污水廠達到更好出水水質和節(jié)約能耗。ASP-Con呼吸速率曲線圖和網(wǎng)絡連接圖的案例如下圖所示。

■ 技術參數(shù)

名稱	技術信息
溶解氧電極	范圍--0-99%飽和反應時間呼吸器 0-90%全范圍--15秒在水池 0-90%全范圍--120秒
氨氮--單個ISE電極	范圍--0-1000mg/l 反應時間--0-90%全范圍--50秒
鉀--單個ISE電極	范圍--0-500mg/l 反應時間--0-90%全范圍--50秒
固體測量傳感器-傳播和反射的光傳感器	范圍--0-24000mg/l 反應時間--0-90%全范圍--0.2秒
pH--單玻璃電極	范圍--0-14 反應時間--0-90%全范圍--30秒
通訊方式	RS485/RS232（網(wǎng)絡通訊協(xié)議）
電源提供	主電源--110/240V ac 內部電源--12&24V dc
工作溫度范圍	-20℃--40℃
分析瓶容量	500ml
接口	RS485串行輸出與MODBUS RTU協(xié)議。Modbus-Ethernet 和Modbus-Profibus網(wǎng)關可選購
重量	測量裝置--15公斤控制與自動校準裝置--15公斤絞車和提升裝置--15公斤
共計安裝尺寸	1.2M高0.8M寬0.3M深
測量裝置直徑	0.15M

■ ASP-Con參數(shù)優(yōu)先級清單與公差

• 1級是設備控制的關鍵參數(shù)，可以精確的測量。

• 2級是設備的重要參數(shù)，可以準確的測量。

• 3級是設備的重要參數(shù)，可以較準確的測量。

參數(shù)	1級	公差	2級	公差	3級	公差	值
溶解氧	√	0.4mg/l					10mg/l
溫度	√	0.4℃					40℃
氨氮（0-10mg/l）	√	1mg/l					1000mg/l
氨氮（10-50mg/l）	√	10%					1000mg/l
氨氮（＞50mg/l）	√	5mg/l					1000mg/l
鉀					√	10mg/l	500mg/l
pH	√	0.3					14
OUR	√	5mg/l/hr					250mg/l/hr
SOUR	√	5mg/l/hr					250mg/l/hr
MLSS	√	10%					25000mg/l
SVI/SSVI	√	10mg/l
TSS					√	N/A
溶氧探頭C	√	0.4mg/l					10mg/l
溶氧探頭N	√	0.4mg/l					10mg/l
硝化作用			√	3%			99%