變頻器在污水曝氣池中的應用

　　1引言
　　
　　21世紀的支柱產(chǎn)業(yè)中有信息、電子、環(huán)保、節(jié)能、生物等工程。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，各類企業(yè)應運而生，城市的擴大，新建居民用水量的增加，因此工業(yè)廢水，生活污水的凈化處理已提高到議事日程。為此要做到三點:
　　
　?。?）廢水，污水的排放要求達標，以免對江、河、湖、海的水源污染;
　　
　?。?）廢水，污水經(jīng)凈化處理后，盡可能重復利用;
　　
　?。?）國內(nèi)多數(shù)城市缺水，尤其北方、西部更為突出，故要“開源節(jié)流”“節(jié)水節(jié)電”同等重要，是關系國民經(jīng)濟長久持續(xù)發(fā)展的根本大事。
　　
　　目前國內(nèi)對廢水、污水處理多數(shù)采用曝氣法,實質是微生物處理,它適用范圍廣泛，例:棉紡、毛紡、麻紡、印染、洗滌醫(yī)藥、食品、輕化工、冶金、煉油等行業(yè)?？傊?，要用水的地方，一定有污水排放，必須經(jīng)處理合格后，才可排放或回收利用,以免造成環(huán)境污染。污水處理涉及各行各業(yè)、生產(chǎn)生活、影響十分廣泛，是件不可忽視的大事。
　　
　　2曝氣處理中存在浪費現(xiàn)象
　　
　?。?）曝氣池一般至少兩個以上,是根據(jù)企業(yè)的發(fā)展來配置設備容量的。一般都偏大，實際使用量小，因此存在大馬拉小車情況較普遍，存在浪費電能;
　　
　?。?）不少單位曝氣池的供氧量過大，用人工方式來關閉羅茨風機（或一般鼓風機）的開動臺數(shù)，這樣不能及時有效的調節(jié)，存在浪費電能;
　　
　　（3）供氧氣量應與排水量及污水處理的質量，與一年四季氣溫變化，白天晚上溫度變動有關。當不能自動調速時，存在著浪費電能;
　　
　?。?）過量的供氧氣量往往還影響污水處理的質量,造成微生物反而減少,處理效果往往變差,這樣亦存在浪費電能;
　　
　?。?）污水排放只要達標或略高于標準就可,由于曝氣供氧氣過量，亦是不經(jīng)濟，存在浪費電能。所以迫切要求按設定參數(shù)自動控制;
　　
　?。?）曝氣池的供氧氣主要使用的設備是羅茨風機,它是定壓變流量控制的，在不需要過大的氣流量時，只要降速就能將流量變小，也就是說只有使用變頻調速后才可達到此目的，且能做到既經(jīng)濟合理地處理污水，又有可觀的節(jié)電效果，一般可節(jié)電30%以上。羅茨風機為恒轉矩負載，流量Q正比轉速n，節(jié)電率與轉速成正比;而離心式風機屬二次方減轉矩負載，流量Q正比于轉速n，輸出功率P正比n3，所以節(jié)電率大，但壓力H正比n2下降，這點是與羅茨風機不同的?？傊还苁褂昧_茨風機或鼓風機，只要采用變頻調速后，都有顯著節(jié)電效果。
　　
　　3閉環(huán)控制方法
　　
　　（1）選用單值PH控制法—簡單省線，效果明顯，調試方便。
　　
　　PH值直接反映出水質情況，設置于排水口的PH值傳感器。在線檢測PH值的變化，并輸出去PH值的模擬信號，經(jīng)PID調節(jié)器運算后，輸出4～20mA標準信號，控制變頻器的頻率輸出，調節(jié)羅茨風機的轉速，以及變曝氣池的供氧氣量。
　　
　?。?）選用雙值即含氧量COD值及PH值控制方法—復雜費錢，*，調試較煩，
　　
　　與上述方案1不同的是它除檢測排水口的PH值外，還在線檢測水中的含氧量。排出水中含氧量高，說明送給曝氣池的風量太大了，反之則說明給風量太少，這種既控制PH值又控制含氧量的雙值控制，較上述PH值單值控制，控制精度高，控制效果好，但調試復雜，由于增加了PLC、含氧量測試儀等，系統(tǒng)投資較大。
　　
　　4結束語
　　
　　現(xiàn)在不少城市都有污水排放在線檢測網(wǎng)路系統(tǒng)，24h實時監(jiān)控。各單位，只要出現(xiàn)不合格的排放，就會警告，并報警顯示。從而確保污水按標準要求排放，計算機管理監(jiān)控系統(tǒng)，隨時提示各單位對污水正常排放管理以及對低于標準排放單位的罰款處理。
　　
　　不論采用單值PH控制，或雙值即含氧量COD值及PH值控制，這兩種方法都可獲得一定的經(jīng)濟效益和社會效益，是值得推廣的。