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反硝化碳源精準(zhǔn)投加智能儀表監(jiān)測(cè)解決方案
時(shí)間:2022-09-08

如何實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)碳源投加控制

污水處理工藝過(guò)程中,您是否為除氮發(fā)愁?承受著下述問(wèn)題的困擾?

進(jìn)水碳源不足,導(dǎo)致反硝化生化過(guò)程不完整,繼而引發(fā)出水總氮不達(dá)標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)。投加過(guò)量碳源,確保反硝化生化過(guò)程完整,但是引發(fā)沉重的成本負(fù)擔(dān)。

過(guò)量投加碳源,不僅造成浪費(fèi)和成本攀升,也為出水COD的達(dá)標(biāo)帶來(lái)一定的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

如何科學(xué)投加碳源呢?在什么時(shí)間投加什么體量,既能確保出水總氮達(dá)標(biāo),而且還能節(jié)約碳源的總量從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升?

設(shè)想,我們可以獲得全天24小時(shí)不間斷,實(shí)時(shí)且穩(wěn)定且準(zhǔn)確的硝氮數(shù)據(jù)。配合上自動(dòng)控制系統(tǒng),則可根據(jù)來(lái)水硝氮的數(shù)值波動(dòng)變化實(shí)現(xiàn)碳源的自動(dòng)精準(zhǔn)投加。這不僅保證出水總氮及COD達(dá)標(biāo),還能節(jié)約碳源,提高經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),擺脫人工高頻次手動(dòng)監(jiān)測(cè)及碳源投加的低效率工作模式,為管理者和運(yùn)營(yíng)工程師開啟全新的高效工作模式,助力無(wú)人化/少人值守的新概念水廠的實(shí)現(xiàn)。


水質(zhì)在線硝氮監(jiān)測(cè)設(shè)備分析方法

在濾池及缺氧池的反硝化應(yīng)用中,高質(zhì)量的硝氮數(shù)據(jù)是精準(zhǔn)碳源投加的關(guān)鍵必要條件。此時(shí),我們只能選擇光學(xué)方法的硝氮分析儀。

在線硝氮監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)比表

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污水處理工藝的生化缺氧段,活性污泥縱橫于整個(gè)池體中,如何避免光學(xué)方法的硝氮分析儀受到水體中色度濁度的干擾呢?

紫外-可見(jiàn)全光譜掃描的光譜傳感器技術(shù),可以解決這一難題。

我們將實(shí)驗(yàn)室的一臺(tái)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)變形為一個(gè)可以浸沒(méi)在水體中的傳感器,利用紫外光監(jiān)測(cè)硝氮,利用可見(jiàn)光彌補(bǔ)色度濁度干擾。再配上高質(zhì)量的工廠校準(zhǔn)曲線和超聲波自清洗傳感器的技術(shù),穩(wěn)定而精準(zhǔn)的硝氮數(shù)據(jù)就這樣誕生了。


反硝化精準(zhǔn)碳源投加在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)解決方案系統(tǒng)組成

反硝化精準(zhǔn)碳源投加在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀表的解決方案的硬件主要由三部分組成:控制器、電纜和傳感器。

我們采用德國(guó)WTW品牌的DIQ/S 282控制器和NitraVis 700 IQ系列全光譜掃描在線監(jiān)測(cè)傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水體中硝氮的變化,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至自動(dòng)控制系統(tǒng)中,根據(jù)數(shù)據(jù)的變化,自動(dòng)調(diào)整碳源投加閥門的啟停,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)碳源投加控制。

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控制器DIQ/S 282

DIQ/S 282是德國(guó)品牌WTW的一款控制器,用于現(xiàn)場(chǎng)分析水/污水中下列各項(xiàng)參數(shù):pH/ORP、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、污泥濃度、氨氮、硝氮、亞硝氮、正磷酸鹽、COD、BOD、TOC、DOC、SAC、UVT、污泥界面等。


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紫外可見(jiàn)全光譜掃描在線硝氮傳感器NitraVis 700 IQ

光譜硝氮傳感器的測(cè)量原理,利用硝酸鹽對(duì)一定波長(zhǎng)的光線有吸收作用,從而在吸光強(qiáng)度和硝氮濃度之間建立線性關(guān)系。根據(jù)吸光強(qiáng)度的變化,獲得不同濃度的硝氮數(shù)值。傳感器直接浸沒(méi)在池體中,進(jìn)行在線原位監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)顯示結(jié)果。

如何實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)硬件系統(tǒng)的精準(zhǔn)和穩(wěn)定特性?

傳感器特點(diǎn)

? 傳感器殼體材質(zhì)選用鈦材質(zhì)

材質(zhì)光滑堅(jiān)硬,污物不易掛壁,避免干擾測(cè)量的風(fēng)險(xiǎn)。

光學(xué)視窗材質(zhì)選用藍(lán)寶石

材質(zhì)通透堅(jiān)硬耐磨,確保最大光通量并完全避免光學(xué)測(cè)量受劃痕帶來(lái)的雜光干擾。

光學(xué)狹縫材質(zhì)選用PEEK

材質(zhì)堅(jiān)固耐腐蝕,牢牢穩(wěn)住狹縫寬度,確保準(zhǔn)確而穩(wěn)定的測(cè)試結(jié)果。

? 超聲波自動(dòng)清洗

污泥無(wú)法附著在光學(xué)視窗界面,光潔的測(cè)試視窗表面確保精準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果。同時(shí)清洗無(wú)延時(shí),確保長(zhǎng)期穩(wěn)定的測(cè)量

結(jié)果。使用全程無(wú)備品備件,無(wú)漏水風(fēng)險(xiǎn)。常規(guī)使用情況下,1個(gè)月內(nèi)無(wú)需運(yùn)維清洗工作。

全光譜掃描256個(gè)波長(zhǎng)測(cè)試

傳感器的光譜測(cè)量范圍覆蓋200nm-390 nm(或者200nm-720nm)區(qū)間,分成256個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)試,得到全信息的測(cè)

量光譜。對(duì)比于單波長(zhǎng)/雙波長(zhǎng)的測(cè)試技術(shù),寬波段范圍的全光譜測(cè)量技術(shù)提供更多的水質(zhì)全信息,能補(bǔ)償濁度色

度對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。是準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵技術(shù)。

? 內(nèi)置工廠校準(zhǔn)曲線,獨(dú)特運(yùn)算模型

研究多個(gè)污水廠的實(shí)際水樣,建立獨(dú)特耐受的校準(zhǔn)模型,模擬真實(shí)的水質(zhì)現(xiàn)場(chǎng),獲得精準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果。

? 全生命周期內(nèi)無(wú)耗材

終身使用無(wú)憂患無(wú)負(fù)擔(dān)

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單雙波長(zhǎng)分析與全光譜分析的區(qū)別

如果用一張完整而清晰的圖片來(lái)代表全光譜分析技術(shù)所能夠提供的信息量(如右下圖所示)。那么,單雙波長(zhǎng)分析能夠提供的信息量(如左下圖所示)則僅僅只是一張圖片中很小的一個(gè)部分。這也是為什么全光譜分析技術(shù)可以獲得與實(shí)驗(yàn)室分析技術(shù)相媲美的高數(shù)據(jù)質(zhì)量的重要原因。

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實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)硬件系統(tǒng)組成

當(dāng)需要對(duì)硝氮在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí),或需要驗(yàn)證在線數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性時(shí),我們采用實(shí)驗(yàn)室的紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)對(duì)水樣進(jìn)行分析測(cè)試,獲得準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)。

WTW的photoLab 7600 UV-VIS紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),提供開創(chuàng)性的免試劑測(cè)試OptRF, 直接讀數(shù)獲得硝氮測(cè)試結(jié)果,無(wú)需加試劑,無(wú)廢液產(chǎn)生。操作簡(jiǎn)單便捷,綠色經(jīng)濟(jì),無(wú)健康傷害。


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