污水处理中自动化仪表设计与应用

　　0 引 言

　　随着我国的经济快速发展与工业化程度增加，对于水资源的污染也在加剧，尤其是城市污水与工业污水的排放量增加致使水质污染日趋严重。国家对于水资源的保护日益重视，加大了对城市污水与工业污水的治理力度，对于达到各种污水处理工艺过程的最佳效果、处理设备的正常运行、准确监测污水处理的水质、水量等都提出了更高的要求，这就对污水处理中的自动化仪表的设计与应用提出了新的要求。

　　1 自动化仪表在污水处理中的重要性

　　在现代化污水处理过程中，无论采用何种工艺，其工艺过程都存在大量需要检测的参数，因此目前大型生活污水处理厂或者工艺污水处理厂一般都设有液位、液位差、流量、压力、pH 值、温度、溶解氧、污泥浓度、氧化还原电位、污泥界面、在线BOD、在线COD、在线氨氮、在线总磷等自动化仪表。通过这些检测仪表获取的各种工艺检测参数从而对工艺过程中的各种工艺设备进行控制，协调供需之间、系统各组成部分之间、各污水处理工艺之间的关系，以便使各种设备与设施得到更充分、合理的使用。其中工艺过程中的一些重要工艺参数例如溶氧值、曝气量等都是保证工艺自动控制的重要保证，通过这些仪表检测值来自动调节和控制工艺设备的合理运行。这些自动化仪表不仅对于污水处理工艺过程起着不可替代的指导作用，同时也可以多工艺处理过程进行监控报警，保障生产和设备安全，而且还起着向相关管理部门提过检测指标的重要作用。综上所述，可以看到自动化仪表对于污水处理过程起着重要的作用，是计算机控制的前提条件和自动化控制的基础。

　　2 主要仪表设计与应用

　　2.1 污水处理常用仪表分类

　　在污水处理中的自动化仪表主要分为热工仪表和成分分析仪表。热工仪表主要包括温度、压力、液位、流量这些物理量检测仪表，热工仪表大致都由测量元件( 传感器) 部分、中问传送部分和显示部分( 包括变换成其他信号) 构成。成分分析仪表在污水处理过程中常常称之为水质分析仪表，例如溶解氧仪、在线BOD仪、在线COD仪等。这部分仪表的主要特点是专用性强，形式多样化，但每种成分分析仪的适用范围往往都限于某种介质成分分析。

　　2.2 温度与压力仪表

　　在厌氧消化过程中为保证其正常良好反应，介质温度需要保持在一定的温度范围内，因此需要设置温度检测点，通常设计的典型热敏元件是铂热电阻。由于热电阻信号需要自动控制系统配套专用热电阻模块，而水处理过程中的温度监测点并不多，因此可以考虑在仪表设计时采用温度变送器将热电阻信号转换为4～20mA 信号从而接入标准的模拟量模块。