磁翻板液位计在含碱废水处理自动化设计中应用案例说明

1引言
铝板碱性清洗液（PH值=7.5~11.7)其成分为磷酸盐、硼酸盐、碳睃盐，滴洗后产生的含碱废液PH处理至6-9集中排放至本公司污水处理站，处理工艺采用中和法，中和处理自废碱收集、中和处理、处理后排放、酸雾吸收液排放等程序，采用磁翻板液位计测量与控制液位，与其他相关自动化控制设备形成全自动控制方式，无人值守。控制由PLC可编程序控制器控制执行系统，中和处理及排放是根据生产过程中排放的含碱废水，经废碱液收集槽沉淀后提升至中和处理槽连续进行。研讨含碱废水处理的工艺流程和自动化设计方案详细介绍了方案的设计流程、硬件配置和软件编辑过程zui终实现废水中和后达到排放标准
 
2系统分析2.1设计要求
(1)    温度：zui高温度+40°C,zui低温度-5°C;湿度：相对湿度95%;
(2)    地震：地震基本烈度为7度；
(3)    处理能力：1.50m3/h;进水PH值:7.5-11.7;出水PH值：6-9;液体温度：80°C»
 
2.2工艺流程
工艺流程如图1所示。


 
2.3废碱液收集權
为了使废碱液中的固体物质沉降下来同时也对后续的处理工艺起到缓冲的作用，设置废碱液收集榷一座。废液自缓冲罐通过废液输送泵打入废液收集槽内。废碱液在收集榴内停留时间为8~10小时，设置磁翻板液位计显示槽内液位，设置液位变送器输出4~20mA信号至PLC程序控制器，上液位（满液位）控制废液输送泵停止，并声光报警。下液位控制废液转移泵停止（低液位保护），并声光报警。含碱废液在中和反应槽内进行3次PH值调整，zui终达到排放标准(PH=6-9)〇
第1次调整：调整范围为：6  
当PH值由11.7调至10.0时所需要加入的31%HC1的置为0.5901g/L。
计置泵设定计置流置为10L/H,那么加入盐酸的时间约为8mins。
第2次调整：调整范围为：6 当PH值由10.0调至9.0时所需要加入的31%HC1的量为0.01176g/L。
计置泵设定计量流量为I0L/H,那么加入盐酸的时间约为l〇s。
第3次调整：调整范围为：6 当PH值由9.0调至8.0时所需要加入的31%HC1的量为0.00118g/L。
计量泵设定计置流量为丨0L/H,那么加入盐酸的时间约为Is。
中和反应槽设置磁翻板液位计显示槽内液位，设置液位变送器输出4-20mA信号至PLC程序控制器，上液位（满液位）控制废液转移泵停止，下液位（低液位）控制废液**栗启动。
中和反应槽内设置PH值检测传感器输出4-20mA信号至PH检测仪，PLC程序控制器控制计量泵改变加药量。
 
2.4酸雾吸收器
酸雾吸收器与盐酸储罐连接，盐酸储罐内产生的酸雾通过酸雾吸收器内碱性液体吸收中和，其吸收液PH值中和至6.5-7.5时通过PLC程序控制器启动排液输送泵排至污水处理站。
酸雾吸收器吸收液设置PH检测传感器输出4-20mA至PH仪、PLC程序控制器检测吸收液至中性后启动输送泵排放并注人新的吸收液。
 
3流程实现
 
3.1收集槽流程控制
 
(1)    收集槽内设H液位变送器输出4-2〇m信号至PLC控制点：收集槽进液电磁阀，收集槽上限液位时进液电磁阀关闭，下限液位时进液电磁阀开启；含碱废水转移泵：下下限液位保护转移泵停止工作（无液保护）。
(2)    中和反应槽内设置液位变送器，输出4-20mA信号至PLC控制点:上限液位控制转移泵停止，下限液位控制转移泵开启；下下限液位控制排液输送泵停止（无液保护）。
(3)    中和反应处理槽内上限液位时，中和槽内设置的PH值探头检测槽内PH值并输出4-20mA信号至PLC。
 
3.2PH数值调整
**次调整：当PH>10时启动计量泵将盐酸储槽内的盐酸打入中和反应处理槽内，并启动中和处理槽内设置的搅拌装置使中和反应均匀。PH值取样数据连续传入PLC,当PH=lO时计置泵停止工作，搅拌装置继续工作直至PH数值稳定在10。
 
二次调整：当PH>9时启动计量泵将盐酸储槽内的盐酸打入中和反应处理槽内，并启动中和处理
 
槽内设置的搅拌装置使中和反应均匀。PH值取样数据连续传入PLC,当PH=9时计量泵停止工作，搅拌装置继续工作直至PH数值稳定在9。
 
第三次调整：当PH>8时启动计量泵将盐酸储槽内的盐酸打入中和反应处理槽内，并启动中和处理槽内设H的搅拌装H使中和反应均匀。PH值取样数据连续传入PLC,当PH=8时计量泵停止工作，搅拌装置继续工作直至PH数值稳定在8。
 
中和反应完成后PLC启动排液输送泵将中和后的废液排至污水管网。3.3工艺参数监控
 
(1)    若计量泵出现故障会报警提醒同时切断计置泵电源使其停止工作，以防止向中和处理槽内注入过量的酸液；
 
(2)    如果中和处理槽内的酸加入过量，那么通过PH值探头检测到当PH<6时即输出信号至PLC,控制计量泵停止工作（切断电源）同时报瞥，并将中和处理槽内液体由返回泵泵入废碱液收集槽内；
 
(3>酸雾吸收器内用于吸收酸雾的液体采用收集槽内含碱废水，酸雾吸收器内设置液位变送器：上限液位控制转移泵停止.下线液位控制转移泵开启；下下限液位控制中和液输送泵停止（无液保护）；
 
(4)    酸雾吸收器内含碱废水吸收睃雾PH=7时（酸雾吸收器内PH值探头检测数据至PLC),启动中和液输送泵将吸收后的液体打入污水管道内，同时重新注入含碱废水。
 
3.3硬件选用
 
PLC程序控制器及A/D模块选用西门子的CPU-226,人机界面触摸屏选用西门子的TP177A。
 
4结束语
含碱废水通过磁翻板液位计测量液位并输出信号，利用PLC和触摸屏实现了自动化处理后，中和反应的速度效率显著提高，中和溶液所需的药剂数量控制精确，反应充分，中和水的排放安全环保。系统自动控制采用人机界面操作方式，参数设定人工录入、运行记录自动记载检测取样数据，为分析和追踪废水处理情况提供了保证。
 


上一条：磁翻板液位计测量过程中出现乱磁现象的原因分析及相应的处理手段
下一条：磁翻板液位计的产品特点及市场销售情况特点总结