生(shēng)物耗氧量(liàng)呼吸計

   ASP-Con（activated sludge plant controller）儀表是一台應用在污水廠處理(lǐ)過程中可(kě)以自動清(qīng)洗 、自動校准和自動測(cè)量(liàng)多(duō)參數(shù)的監(jiān)測(cè)系(xì)統 。這些數(shù)據(fù)包括(kuò)活性(xìng)污泥活性(xìng)指標——呼吸速(sù)率曲線(sī)；可(kě)提供(gōng)連續監(jiān)測(cè)數(shù)據(fù) ，如溶(róng)解氧 、pH 、MLSS 、SVI 、鉀和氨氮(dàn)等等 。

   溶(róng)解氧是影響污水廠出(chū)水水質和運行能耗的關鍵參數(shù)， ASP-Con技術的zui大(dà)創新點是建立以呼吸速(sù)率為溶(róng)解氧控制(zhì)系(xì)統，ASP-Con 既可(kě)以作為一個獨立的監(jiān)測(cè)系(xì)統進(jìn)行數(shù)據(fù)分析，也可(kě)直(zhí)接連接到污水廠的控制(zhì)系(xì)統（如PLC）進(jìn)行動態優化處理(lǐ)控制(zhì) ，從而使(shǐ)污水廠達到更(gèng)好出(chū)水水質和節約曝氣成本(běn) 。                                                                  

■ 耗氧速(sù)率生(shēng)物耗氧量(liàng)呼吸計

ASP-Con測(cè)量(liàng)16種不(bù)同的參數(shù) ，包括(kuò)12種直(zhí)接參數(shù)和4種間接參數(shù)：                                                              

■ 控制(zhì)污水廠曝氣優化系(xì)統

   如果要ASP-Con處於運行水平，需要通過污水廠PLC/SCADA系(xì)統接受ASP-Con實時(shí)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(fù)輸入用來控制(zhì)污水廠工藝參數(shù) 。

   ASP-Con安裝在污水廠曝氣系(xì)統中心(xīn)位(wèi)置 ，方便它獲得(dé)活性(xìng)污泥混合液樣品，在連續運行的基礎上分析以下數(shù)據(fù) ：

■ 曝氣優化

• 曝氣池控制(zhì)區(qū)劃分 ：根據(fù)污水廠的工藝流程和控制(zhì)需求 ，將曝氣池劃分成相(xiàng)對獨立的控制(zhì)區(qū)，方便儀表的佈置和控制(zhì)方案的制(zhì)定。

• 曝氣優化ASP-Con儀表安裝：根據(fù)實現各(gè)功能區(qū)的控制(zhì)目(mù)標的參數(shù)要求，確(què)定儀表類型(xíng) 、數(shù)量(liàng)和安裝位(wèi)置 。

• 曝氣優化機制(zhì)：根據(fù)曝氣池OUR變化情(qíng)況確(què)定進(jìn)水的污染物負荷和實際的處理(lǐ)量(liàng)，進(jìn)而調整曝氣池的溶(róng)解氧控制(zhì)水平，可(kě)通過ASP-Con軟件數(shù)據(fù)分析確(què)定。

• 曝氣優化系(xì)統構建
：通過PLC/SCADA對現場採集的數(shù)據(fù)和ASP-Con軟件數(shù)據(fù)計算分析，得(dé)到滿足工藝控制(zhì)要求的參數(shù) ，並(bìng)指導各(gè)控制(zhì)設備的運行 。對於改造(zào)項(xiàng)目(mù)，建立與(yǔ)現行控制(zhì)平台平行的系(xì)統 ，建設過程中原有系(xì)統可(kě)正常運行，兩個控制(zhì)系(xì)統可(kě)靈活進(jìn)行切換，充分保障污水廠運行安全。

• ASP-Con實時(shí)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(fù)輸入污水廠過程中 ，對控制(zhì)系(xì)統PLC/SCADA軟件進(jìn)行修(xiū)改，或用我(wǒ)們(men)提供(gōng)的軟件，把監(jiān)測(cè)的數(shù)據(fù)結合工藝流程的設定對曝氣池運行狀況進(jìn)行參數(shù)優化，使(shǐ)污水廠達到更(gèng)好出(chū)水水質和節約曝氣成本(běn)。 。

■ 安裝位(wèi)置

根據(fù)污水廠工藝控制(zhì)參數(shù)和監(jiān)測(cè)需求 ，建議儀器ASP-Con安裝在污水廠的三個位(wèi)置點：

• 在污水廠構築物入口區(qū)域(yù) ，它可(kě)以反映進(jìn)水情(qíng)況 ，並(bìng)作為前饋控制(zhì)傳(chuán)感(gǎn)器，例如檢測(cè)是否有高濃(nóng)度氨氮(dàn)，若有則需要額外的曝氣並(bìng)按需要自動調節設置點。

• 作為一個獨立的系(xì)統將ASP-Con安裝在曝氣池中心(xīn)位(wèi)置，確(què)保曝氣池合理(lǐ)溶(róng)解氧濃(nóng)度，使(shǐ)污水廠曝氣過程得(dé)到*控制(zhì) 。

• 在污水廠構築物出(chū)口處安裝ASP-Con可(kě)以反映出(chū)水效果 ，並(bìng)根據(fù)結果自動調整各(gè)個參數(shù)的設置值 。

■ 節約能耗

   ASP-Con應用案例研究和實際運行表明(míng)，能源消耗可(kě)減少15-40%。通過ASP-Con軟件得(dé)到呼吸速(sù)率曲線(sī)分析，在較低氧濃(nóng)度下氧的轉移效率zui大(dà)，分析出(chū)有機物生(shēng)物降解所需碳化臨界氧濃(nóng)度和硝化臨界氧濃(nóng)度，從而得(dé)到曝氣池合理(lǐ)溶(róng)解氧設定區(qū)間和穩定的溶(róng)解氧控制(zhì) ，結果使(shǐ)污水廠達到更(gèng)好出(chū)水水質和節約能耗 。ASP-Con呼吸速(sù)率曲線(sī)圖和網絡連接圖的案例如下圖所示 。

■ 技術參數(shù)

■ ASP-Con參數(shù)優先級清(qīng)單與(yǔ)公(gōng)差

• 1級是設備控制(zhì)的關鍵參數(shù)
，可(kě)以精確(què)的測(cè)量(liàng)。

• 2級是設備的重要參數(shù) ，可(kě)以準確(què)的測(cè)量(liàng)。

• 3級是設備的重要參數(shù) ，可(kě)以較準確(què)的測(cè)量(liàng) 。

■ 電極和傳(chuán)感(gǎn)器及過程

ASP-Con有二個溶(róng)解氧電極 ，二個獨立鉀和氨氮(dàn)ISE電極 ，一個固(gù)體測(cè)量(liàng)傳(chuán)感(gǎn)器和一個用於測(cè)試pH傳(chuán)感(gǎn)器 。

■ 內置溶(róng)解氧電極

用來測(cè)量(liàng)被捕獲的污泥混合液樣品的呼吸速(sù)率。根據(fù)儀器位(wèi)置 ，通過測(cè)量(liàng)可(kě)以確(què)定 ：

• 進(jìn)水負荷（處於入口）

• 處理(lǐ)程度（位(wèi)於進(jìn)一步處理(lǐ)位(wèi)置）

樣品是由曝氣池中取出(chū)，在內部(bù)密(mì)封器中震動。密(mì)封器內設有一個獨立的高效曝氣設備，並(bìng)在呼吸過程中提供(gōng)充足的溶(róng)解氧濃(nóng)度 ：

• 耗氧速(sù)率（OUR）

• 碳化臨界溶(róng)解氧

• 硝化臨界溶(róng)解氧

• 硝化程度（%）

   一旦溶(róng)解氧濃(nóng)度被充分提高，曝氣關閉，測(cè)量(liàng)器中的耗氧速(sù)率OUR會(huì)衰退 。這顯示為OUR測(cè)量(liàng)值 。當呼吸結束後儀表內部(bù)樣品將變為零(líng)溶(róng)解氧 ，然(rán)後內置溶(róng)解氧電極可(kě)以進(jìn)行零(líng)點校准 。

在儀器操作周(zhōu)期的後期 ，內置溶(róng)解氧電極將被提升至空氣中並(bìng)完(wán)成zui高值校准。在這個過程中溶(róng)解氧電極被擦拭清(qīng)淨 ，所以我(wǒ)們(men)現在有了一個自動校准和清(qīng)淨的溶(róng)解氧電極 。

■ 外置溶(róng)解氧電極

   外置溶(róng)解氧電極始終位(wèi)於混合液中 。運行一定時(shí)間後洗刷葉片對其進(jìn)行自動清(qīng)洗；它和內置溶(róng)解氧電極(如前所述*清(qīng)淨校准)沈浸在混合液中。調整外置溶(róng)解氧電極校准曲線(sī)來配合內置溶(róng)解氧電極的讀數(shù)。

溶(róng)解氧電極可(kě)更(gèng)換。溶(róng)解氧電極壽命(mìng)取決(jué)於設置周(zhōu)期數(shù)。一般的壽命(mìng)範圍是6到12個月。

■ 固(gù)體傳(chuán)感(gǎn)器

   該傳(chuán)感(gǎn)器位(wèi)於排(pái)放口 ，被放在混合液樣品中 ，用監(jiān)測(cè)呼吸運動。它有二個傳(chuán)感(gǎn)器組 ，這意味(wèi)著它可(kě)以非常準確(què)測(cè)量(liàng)高濃(nóng)度混合液（1000mg/l--20000mg/l）和低濃(nóng)度（0-100mg/l） 。

當採集的樣品未經過沈澱處理(lǐ) ，傳(chuán)感(gǎn)器將測(cè)量(liàng)MLSS濃(nóng)度或系(xì)統中微生(shēng)物的量(liàng)。

當樣品靜置30分鐘後 ，系(xì)統將先測(cè)量(liàng)上清(qīng)液中的TSS，zui後再測(cè)量(liàng)沈澱的(RAS)固(gù)體濃(nóng)度 。

■ 氨氮(dàn) 、pH和鉀離(lí)子電極

   這些離(lí)子選擇性(xìng)電極 ，安裝在測(cè)量(liàng)裝置外部(bù)活塞上。電極呈球狀 ，更(gèng)換方便 ，只要松開固(gù)定夾(jiá) ，滑(huá)出(chū)電極即(jí)可(kě) 。

當活塞被提升至校准位(wèi)置時(shí) ，自動清(qīng)洗所有電極和傳(chuán)感(gǎn)器
。校准液來自標配的儲液器，只要校准液充滿 ，清(qīng)淨和校准過程*是自動的。

■ PT100溫度傳(chuán)感(gǎn)器

提供(gōng)操作溫度數(shù)據(fù)信息。

■ 工程案例

ASP-Con應用英國某造(zào)紙廠廢(fèi)水處理(lǐ) ，研究造(zào)紙廠廢(fèi)水出(chū)水情(qíng)況 。ASP-Con對造(zào)紙廠廢(fèi)水出(chū)水實時(shí)在線(sī)監(jiān)測(cè) ，ASP-Con軟件分析數(shù)據(fù)如下圖所示：

■ 附錄

ASP-Con電動或手動絞車(chē)配件和起重安裝圖：