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    静压液位计等仪表在造纸中段污水处理控制中应用分析

    发表时间:2017-05-16   点击次数:  技术支持:15601403222
          造纸产业是与国民经济和社会事业发展关系密切的重要基础原材料产业,纸及纸板的消费水平是衡量一个国家现代化水平和文明程度的标志。我国是世界造纸产品的主要生产国和消费国,纸张年产量和消费量均居世界*先,同时也是世界造纸产品主要进口国(世界大的原生纸浆和废纸进口国),产品自给率达88.7%,基本上满足国内新闻出版、印刷、商品包装等相关行业的消费需求。
    造纸生产过程中用水很多,生产1t纸约需水300~500m3,在造纸废水中,不仅含有大量造纸原料(约有20%原料随废水流失),而且含有大量化学药品及其他杂质,所以如果造纸废水不经处理任意排放,会对水体造成极大的危害。
            造纸厂污水如何处理,我们只有在了解其特点的基础上才能选择出合适的处理方法和工艺。造纸污水主要是在纸浆造纸过程中产生的废水,总称为中段废水,是造纸厂的主要污染源,本文先简单分析了终端污水处理的工艺特点,重点分析造纸中段污水处理控制中仪表选型,提出仪表选型的方案和见解,关于静压投入式液位计,电磁流量计等相关自动化仪在生产中的应用,希望能为相关人员带来一些帮助。
      造纸厂污水处理中所涉及的流量、液位以及pH等参数的检测对于整个污水处理过程都是十分重要的,这些参数的调节和管理能够降低能源消耗,减轻工作人员的劳动强度,在造纸厂的正常生产经营中有着非常重要的作用,本文先分析工艺流程特点,重点研究造纸中段污水处理控制中仪表选型。
      1.工艺流程特点
      造纸厂终端污水处理过程大致为:在处理系统中,中段废水→机械格栅→集水池→斜筛(回收渣浆)→初沉池→均衡池→选择地→曝气池→二沉池→集水池→混凝反应池→三沉池→芬顿反应器→四沉池→除铁曝气池→活性砂滤池→清水池→清水回收,在厌氧处理系统以及污泥处理系统中,中段废水→机械格栅→集水池→斜筛(外运筛渣)→初沉池→冷却塔→积水盘→气浮系统→预酸化池→循环水池→反应器→沼气回收,污水→污泥脱水机→污泥半干化→泥饼外运。
      中段废水进入到机械细格栅目的在于去除掉污水中含有较大的悬浮物,在集水池中主要是去除一些细小纤维回收废纸浆,在厌氧系统中起到的作用是处理厌氧系统,使有机物转化为沼气进入到稳压柜中,终端污水直接进入到处理系统中,深度处理的主要是通过混凝反应、活性砂率反应以及芬顿反应等降解有机物,污水处理中的淤泥则是主要进入到污泥脱水机中机械脱水,进而进行安全处置。
      2.造纸中段污水处理控制中仪表选型分析
      2.1自控系统仪器选型
      污水处理厂的主要特点便是水池多、液位深,由于造纸中段废水中含有大部分残碱、皂化物以及一些表面活性剂等,一旦受到较大波动就会产生大量泡沫,超声波液位计测量会存在较大的误差,因此选用隔膜差压液位变送器,并采用倾斜安装的方式,以免测量仪表测量误差。对于一些罐体的液位测量,为保证测量的精度,要求液位检测仪表与泵连锁。污水处理厂的流量监测项目主要是检验介质中间过程流量以及总进水流量等,根据污水处理过程中的液体含固态杂质的性质,另外还要保证测量精度,要求流量计测量采用电磁流量计。
      2.2总进污水流量的测量仪器选型
      造纸中段污水在处理中需要通过排水沟达到污水处理厂,对于污水总流量的测量一般可以设置在集水池至纤维回收间的污水泵送管道、经污水处理厂的排水沟以及混合反应池的污水自流管道。由于在污水处理排水沟中的污水存在大量的泥沙以及纤维等悬浮物,一般选取的污水流量测量仪器是非满管流量计或者是明渠流量计。若是采用明渠流量计在设计中要求排水沟中设置测量槽,如文丘里测量槽等,但是这种测量仪器难以保证侧测量数据的准确性。非满管流量计一般设计在排水沟的地步,但是由于中段水中含有很多的泥沙,因此需要经常维护超声波探头,太过繁琐,可以看出这两种仪器的使用虽然都具有可行性,但是否有着自己的缺点,在管理与维护中存在一定困难。
      集水池至纤维回收间的测量污水流量,此地的管道直径在800m左右,尺寸比较大,在不保留足够的直管段的情况下,可以采用多普勒超声波流量计,能够保证测量精度,但在此工作区域内,污泥脱水机以及纤维回收机的污水回聚集到集水池中,因此需要进行重负计量,另外由于会存在较多的泡沫,因此测量会存在较大的误差,因此在总进污水流量的测量,仪器好安装在集水池至纤维回收间的污水泵送管道上。
      2.3初次沉淀池的排泥控制仪表选型
      在初次沉淀池中,所达到的目的主要是去除掉污水中的SS,另外若是此沉淀池中的污泥过多,需要采取排泥措施,受到设备运行以及进水水质的影响,在此初次沉淀池中的淤泥并不确定,同时是采取人工定时或者是PLC自动控制排泥,在此过程中关键的部分在于淤泥水位或浓度的检测。
      可以采用的仪器组是超声波仪器,利用淤泥以及悬浮物对超声的吸收与淤泥百分比的关系进行测量。超声波传感器主要包括管道式传感器以及沉入式传感器,管道式传感器安装在初次沉淀池排泥管道上,沉入式传感器则是安装在刮泥机上,依照检测要求,传感器必须能够检测出高或者是低泥位可以再沉淀池的高低处各安装一个,由于传感器会随着刮泥机旋转,因此在工程实施中并不方便,也可以采用管道式传感器,能够保证沉淀池处在佳运行状态,节约能源,除此之外还可以采用光学固体悬浮物浓度测量系统,在设计中需要严格检测,由于成本较高,需要慎重考虑。 
    造纸厂污水液位计
     3.4集水池pH值以及液位测量仪器选型
      集水池中污水含有很多泥沙,因此pH传感器在安装中采用浸入式安装,在使用几天后就会导致玻璃电极覆盖泥沙,影响测量结果,因此需要定期清洗并进行校验。在厌氧系统中,由于活性淤泥的存在会有大量的细菌繁殖,整个污水呈现出一种悬浊状态,因此传感器很容易被污物覆盖,导致很大的测量误差,在使用中需要定期情节溶解氧传感器,在安装中还需要选取易清洗的地方。
      集水池中的液位测量仪器,可以选用超声波液位计,也可以选取静压液位计。静压液位计在使用中,由于集水池中存在大量泥沙,因此搅拌机运行不正常情况就,容易导致静压液位计测量误差。在麦草浆中段废水中含有皂化物、残碱以及表面活性剂,在曝气池中剧烈搅拌会产生浓厚的泡沫,超声波无法测量,因此在生物氧化沟中不能采用超声波液位计,可根据水堰堰板调整范围确定静压液位计的安装位置。在污水回流池中液体表面会存在大量的泡沫,因此也需要采用静压液位计。在污泥浓缩池中,由于污泥浓缩机会来回旋转,因此需要采取非接触式的超声波液位计。
      回流淤泥流量侧测量,在大口径的管道可以采用多普勒超声波流量计,而在小管道就需要采用电磁流量计,在安装中需要尽可能的远离泵。通过排水沟排出厂外的污水比较清澈,也存在一定的色度,但是在遇见障碍物的情况下,仍然会产生大量的泡沫,在测量中通常选用文丘里测量槽,安装位置需要设计在没有或者是很少有泡沫的地方。
      【结束语】:
      综上所述,本文先简单分析了造纸厂污水处理工艺流程特点,重点研究造纸厂终端污水处理控制中仪表选型。在造纸厂中段污水处理中存在泥沙多、以附着易沉淀的特点,因此仪器易发生堵塞现象,因此在设计中需要此案去一些非接触式仪器,保证仪器的正常使用,而对于pH值传感器等仪表就要求进行在使用中进行定期的清洗和检验,以保证测量精度。

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