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環(huán)保行業(yè)

超聲波液位計(jì)用于污水泵站等水處理過(guò)程中的液位測(cè)量

　　隨著城市化水平的提升和城市人口的增加，污水處理是每個(gè)城市面臨的重要問(wèn)題。為了及時(shí)處理污水，各個(gè)城市都建立了污水泵站等污水處理系統(tǒng)。在環(huán)境保護(hù)力度的不斷加強(qiáng)，污水處理的日處理量也在日益攀升的今天，投入一定數(shù)額的儀表設(shè)備，比如液位開(kāi)關(guān)、液位計(jì)、流量計(jì)、壓力開(kāi)關(guān)等等，以保障水處理廠(chǎng)安全、高效、可靠地運(yùn)行就顯得必不可少。在這些儀表中，本文主要談?wù)劤暡ㄒ何挥?jì)是如何用于污水處理液位測(cè)量，實(shí)現(xiàn)整個(gè)污水處理廠(chǎng)的自動(dòng)化操作的。
　　一、污水處理流程
　　污水處理作業(yè)一般采取三級(jí)處理過(guò)程。具體流程如下：
　　1．一級(jí)處理（即物理處理）是通過(guò)粗格柵的原污水經(jīng)過(guò)污水提升泵提升后，經(jīng)過(guò)格柵或者砂濾器，之后進(jìn)入沉砂池，經(jīng)過(guò)砂水分離的污水進(jìn)入初次沉淀池。
　　2．二級(jí)處理是初沉池的出水進(jìn)入生物處理設(shè)備，有活性污泥法和生物膜法（其中活性污泥法的反應(yīng)器有曝氣池，氧化溝等，生物膜法包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、生物接觸氧化法和生物流化床），生物處理設(shè)備的出水進(jìn)入二次沉淀池，二沉池的出水經(jīng)過(guò)消毒排放或者進(jìn)入三級(jí)處理。
　　3．三級(jí)處理包括生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設(shè)備，一部分進(jìn)入污泥濃縮池，之后進(jìn)入污泥消化池，經(jīng)過(guò)脫水和干燥設(shè)備后，污泥被最后利用。
　　二、液位測(cè)量存在的主要問(wèn)題
　　在整個(gè)污水處理的各個(gè)環(huán)境，都離不開(kāi)液位計(jì)，用來(lái)測(cè)量和監(jiān)控廢水以及消毒劑等化學(xué)品溶液等的液位，以確保污水、消毒劑等化學(xué)品溶液的有序注入和三級(jí)化學(xué)處理后的順利排放，液位計(jì)對(duì)于污水處理系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行的重要性可見(jiàn)一斑。
　　用戶(hù)之前曾經(jīng)使用浮球開(kāi)關(guān)控制水位，但由于液位開(kāi)關(guān)在使用過(guò)程中電纜極易發(fā)生纏繞，且長(zhǎng)期多次重復(fù)動(dòng)作、電纜老化厚，容易出現(xiàn)電纜折斷、電纜外皮破裂損壞、儀表故障頻發(fā)等問(wèn)題，經(jīng)常要停泵檢修，不得不利用人工進(jìn)行看管，加大巡視周期，造成工作效率降低，使用戶(hù)頗為苦惱。
　　另外，由于污水具有一定的腐蝕性，并伴有一定的爆炸性氣體，且測(cè)量空間有限，并有攪拌、泡沫、蒸汽和結(jié)露等，對(duì)于液位計(jì)的要求較高。
　　三、超聲波液位計(jì)有哪些優(yōu)勢(shì)
　　根據(jù)對(duì)用戶(hù)的工況特點(diǎn)和測(cè)量中遇到的問(wèn)題的了解，計(jì)為自動(dòng)化向用戶(hù)推薦使用計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)，主要用于提升泵的自動(dòng)控制。
　　具體就是在一級(jí)處理過(guò)程中的污水提升井和厭氧給水井（進(jìn)水泵井處）各安裝1臺(tái)計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)，用以測(cè)量泵井的水位，實(shí)時(shí)傳輸?shù)絇LC控制器及上位機(jī)，進(jìn)行系統(tǒng)分析。根據(jù)測(cè)量值對(duì)應(yīng)控制程序，自動(dòng)控制提升泵的運(yùn)行開(kāi)停。這樣可以根據(jù)污水處理廠(chǎng)外來(lái)水量準(zhǔn)確及時(shí)地調(diào)整泵的運(yùn)行狀態(tài)，減少設(shè)備疲勞；同時(shí)可以取消傳統(tǒng)泵站三班倒的人力資源耗費(fèi)。
　　為什么向用戶(hù)推薦使用計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)呢？這是因?yàn)槌暡ㄒ何挥?jì)在測(cè)量液位方面有很多優(yōu)勢(shì)，像其沒(méi)有機(jī)械可動(dòng)部分，屬于非接觸測(cè)量，可靠性高，安裝使用簡(jiǎn)便，且不受液體的粘度、密度等的影響，非常適合敞口開(kāi)放式槽池的液位測(cè)量。在保障可靠運(yùn)行的同時(shí)，因其價(jià)格低廉，安裝、調(diào)試與維護(hù)簡(jiǎn)單，使用戶(hù)在應(yīng)用過(guò)程中的支出大為降低，實(shí)現(xiàn)低成本運(yùn)維。
　　除具有超聲波液位計(jì)的共有特點(diǎn)外，計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)還具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：
　　1．計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)的結(jié)構(gòu)為一體式超聲波液位計(jì)，采用非接觸測(cè)量法，能夠滿(mǎn)足大部分工況的測(cè)量要求。
　　2．超聲波傳感器（換能器）具有強(qiáng)大的發(fā)射功率，且換能器采用PVDF防腐蝕材料制作而成，可保證儀表在腐蝕性液體或者腐蝕性環(huán)境中仍可靠測(cè)量。
　　3．有5米、10米、15米三種量程可選擇，能在不同工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用，性?xún)r(jià)比高，維護(hù)成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便。
　　4．采用特殊回波處理方式，有效避免虛假回波，同時(shí)非接觸式連續(xù)測(cè)量，帶溫度補(bǔ)償，測(cè)量精度高，適應(yīng)性強(qiáng)。
　　5．采用隔爆外殼設(shè)計(jì)，適用于含有爆炸性氣體的敞開(kāi)式槽池或腐蝕性場(chǎng)合的連續(xù)性液位測(cè)量。
　　計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)的上述特點(diǎn)，使其完全滿(mǎn)足污水處理對(duì)于防腐、防爆、抗干擾等的要求。
　　當(dāng)然，超聲波液位計(jì)也并非沒(méi)有缺點(diǎn)，像其測(cè)量存有盲區(qū)，測(cè)量精度相對(duì)較低，不能用于測(cè)量壓力容器，也不能測(cè)量易揮發(fā)性介質(zhì)，但這絲毫不影響其用于污水處理的液位測(cè)量。
　　四、超聲波液位計(jì)如何選型及使用
　　儀表的功能在使用中能否得到很好地發(fā)揮，除了本身具有較好的質(zhì)量外，也有賴(lài)于合理的選型和正確的使用。基于此，計(jì)為自動(dòng)化對(duì)用戶(hù)選型和使用進(jìn)行了針對(duì)性的指導(dǎo)。
　?。ㄒ唬┎少?gòu)選型注意事項(xiàng)
　　為使超聲波液位計(jì)更好地適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)工況測(cè)量的需要，超聲波液位計(jì)在選型時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：
　　1．根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況選擇合理的量程，但如果現(xiàn)場(chǎng)蒸汽或泡沫較多，則應(yīng)選擇較大量程的儀表。
　　2．在一般的弱酸弱堿環(huán)境下，選用普通探頭（如ABS）即可，但在腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)合中使用時(shí)，則應(yīng)選用帶有防腐探頭（如PVDF）的儀表。
　　3．在城市排水泵站、集水井、生化反應(yīng)池、沉淀池等有爆炸性氣體的場(chǎng)合，出于安全方面的考慮，需要選擇具有防爆功能的超聲波液位計(jì)。
　?。ǘ┏暡ㄒ何挥?jì)使用方法
　　選型是否合理關(guān)乎儀表與工況是否匹配，而超聲波液位計(jì)的規(guī)范使用與否則直接影響其功能的發(fā)揮。具體來(lái)講，超聲波液位計(jì)在使用時(shí)，需按以下方法正確使用：
　　1．調(diào)節(jié)好超聲波液位計(jì)的傳感器距離液面的高度。不能過(guò)遠(yuǎn)，也不能過(guò)近。過(guò)遠(yuǎn)，探頭接收的信號(hào)太弱；過(guò)近，進(jìn)入探頭盲區(qū)，無(wú)法檢測(cè)。
　　2．保證探頭表面垂直正對(duì)被測(cè)液面，水平度控制在2°。同時(shí)，保證探頭發(fā)射的超聲波波束所輻射的區(qū)域內(nèi)不得有障礙物，尤其應(yīng)避開(kāi)罐內(nèi)人梯、管道、限位開(kāi)關(guān)等。正常情況下，變送器二極管會(huì)閃，接收到回波時(shí)，傳感器附近能聽(tīng)到噠、噠聲。
　　3．超聲波的抗電磁干擾性能不好，附近的用電設(shè)備易對(duì)它造成影響。信號(hào)線(xiàn)應(yīng)有獨(dú)立的穿線(xiàn)管，遠(yuǎn)離動(dòng)力線(xiàn)和照明線(xiàn)。保證信號(hào)屏蔽良好，穿線(xiàn)管應(yīng)使用導(dǎo)電鋼管，屏蔽層采用單點(diǎn)接地，避免儀表受到回路的電位差干擾。
　　4．為防止信號(hào)線(xiàn)接觸不良，在信號(hào)線(xiàn)中間盡量不留接頭，接線(xiàn)端子壓接處不能有任何松動(dòng)，不然接觸電阻會(huì)較大。必須有接頭的話(huà)，為減少隱患的發(fā)生，需要焊接。
　　5．信號(hào)線(xiàn)尤其是接頭處受潮，會(huì)造成信號(hào)紊亂。當(dāng)需走纜溝時(shí)，應(yīng)在纜溝支架上敷設(shè)信號(hào)線(xiàn)。
　　在計(jì)為自動(dòng)化的建議下，用戶(hù)選用了10m量程的計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)，批量采購(gòu)的液位計(jì)現(xiàn)已全部安裝完畢并投入使用。
　　根據(jù)用戶(hù)的反饋，用戶(hù)對(duì)儀表在污水處理廠(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用效果非常滿(mǎn)意。計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)以其可靠的質(zhì)量，穩(wěn)定的性能，幫助現(xiàn)場(chǎng)值班工人通過(guò)LED數(shù)字顯示屏得到準(zhǔn)確的污水水位情況，省去了人工檢尺的頻繁測(cè)量工作，取消了傳統(tǒng)泵站三班倒的人力資源耗費(fèi)，節(jié)約了大量人力，提高了工作效率。
　　同時(shí)，計(jì)為Uson-21隔爆型超聲波液位計(jì)可以及時(shí)反映出水位情況，根據(jù)污水處理廠(chǎng)外來(lái)水量準(zhǔn)確及時(shí)地調(diào)整泵的運(yùn)行狀態(tài)，既減少了設(shè)備疲勞，也有利于調(diào)度室根據(jù)水位進(jìn)行實(shí)時(shí)的合理管控，使測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而帶來(lái)的數(shù)據(jù)偏差問(wèn)題得到有效解決，與其他儀器設(shè)備一起實(shí)現(xiàn)了整個(gè)污水處理廠(chǎng)的自動(dòng)化操作，保證了作業(yè)的順暢進(jìn)行，提高了企業(yè)的綜合效益。
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