地下水处理厂中污泥界面的测量
应用报告 | 水和污水行业
- 使用絮凝剂来净化地下水
- 采用直接的光学法，监测 16 个沉淀池中的污泥界面
- 自动控制排泥，节省能耗
背景
作为澳大利亚西部的主要供水商，位于珀斯的 Water Corporation 运营着数座地下水处理厂。其中的 Gwelup 水厂，原水取自隶属于珀斯海岸地下水系统的 Gwelup 井区。
除了铁离子和浊度之外，此处的水质尚佳。原水在经过沉淀、过滤、添加高分子电解质和盐酸、并经过氯化和氟化处理后，被送入到输水管网中。
测量要求
沉淀过程的最后一步是凝结/絮凝，这是将水长时间地静置在沉淀池中，让絮凝物和其他悬浮物慢慢地沉入池底，而位于上层的清水则流过围堰，进入接下来的过滤工艺。
如果沉淀池中的污泥泥位过高，就可能流出围堰，污染到过滤工艺。如果沉淀池中的污泥不足，则说明沉淀工艺运行异常，固体物质仍处于悬浮状态。
此前，客户采用超声波传感器来监测污泥泥位，但是该测量方式无法清晰地判断污泥的界面。沉淀池壁和每个分层区域的回波，以及絮凝物和浮泥对信号的衰减，都会干扰到测量。
科隆解决方案
16 台OPTISYS SLM 2100污泥界面仪，被安装在沉淀池联桥的栏杆上。该款污泥界面仪，可以直接测量固体悬浮物的浓度。在此过程中，该系统还能够测量在悬浮物含量很低时却引发浑浊的物质，此类物质会在视觉上扭曲实际的浓度。因此，OPTISYS SLM 2100 配备了可以在沉淀池中上下移动的光学探头。基于光吸收法测量原理，该系统可以准确地测量沉淀池中的固体悬浮物浓度，而不会受到污泥色度的影响。通过 4…20 mA 信号，将测量值传输到水厂控制室。一旦污泥界面达到了预设值，就会启动排污泵，将池底的污泥排空。
探头上移到水面随即停止，并以此作为新的起始位置。粘附在探头上的污泥颗粒，在经过上层清水区时被剥离，起到了清洁的作用。探头与空气的长期接触会形成盐壳，而将光学视窗滞留于水下则可以有效地防止产生盐壳。
客户利益
OPTISYS SLM 2100 污泥界面仪持续地监测污泥界面，帮助运营人员优化排泥作业。排污泵的运行成本较高，而现今仅在真正需要时才启动排污，从而帮助客户节省了电费。并且，消除了人工监测泥位的繁琐。
科隆公司的解决方案，比之前所采用的人工法和超声波法，更加精确可靠。相较于超声波，OPTISYS SLM 2100 分析测量技术基本杜绝了干扰测量的假信号。超声波技术原理上的缺陷，不再成为 OPTISYS SLM 2100 的困扰。