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精确的曝气控制系统的研究

栏目:行业动态 · 发布日期:2021年9月15日 · 作者:中成泵业

精确的曝气控制系统可以调节和控制上述风机的风量

(1)从风量调节方式上,增速齿轮单级高速离心鼓风机通过调节进出口导叶来调节风量。风磁悬浮风机、多级鼓风机、罗茨鼓风机、螺杆鼓风机均采用变频器调速,根据风量需求调节风量来控制风机。频繁启动和停止。

(2)在风量调节范围方面,增速档单级高速离心鼓风机一般可达到45%~100%的调节范围,不易出现喘振现象:磁悬浮和空气悬浮风机不能调节风量。 ,需要增加变频器,变频器调节范围一般为50%~100%。考虑到节能效率和管理水平,不建议使用精密曝气控制系统来控制罗茨鼓风机和多级鼓风机。

从目前项目的实施情况来看,精密曝气控制系统产生的风机背压比人工控制的要大,因此在执行时需要考虑风机的背压上限和可调空间。精确通风,避免损坏风扇。

(3)在频繁启动的限制方面,磁悬浮风扇不受启停次数的限制,空气悬浮风扇的影响更大。

(4)在效率方面,磁悬浮风扇、气悬浮风扇、增齿轮单级高速离心鼓风机的效率均在75%以上。

(5)在功率方面,鼓风机功率在350kW以上时,多采用增齿轮单级高速离心鼓风机;鼓风机功率在350kW以下时,多采用磁悬浮风扇和空气悬浮风扇。

从价格上看,增速档单级高速离心鼓风机最贵,其次是磁悬浮风机,空气悬浮风机最便宜。

从后期维护成本来看,磁悬浮风扇和气悬浮风扇只需定期更换空气过滤棉,运行维护成本低;增齿轮单级高速离心鼓风机附属设备较多,涉及滑动轴承润滑、冷却冷却、润滑油更换等辅助设备的运行和维护。

在运行噪音方面,空气悬浮风扇和磁悬浮风扇具有很大的优势。

在占地面积方面,增齿轮单级高速离心鼓风机的设备尺寸更大。

目前国内大部分品牌的鼓风机都是单导叶或无导叶,而进口品牌大多是双导叶联动调节,所以可以简单地用导叶技术来区分技术实力和品牌定位。

罗茨鼓风机、多级低速鼓风机、螺杆鼓风机由于整机效率低,在污水处理厂曝气过程中使用越来越少。

(1)曝气过程本身不易控制。

充氧过程与传质系数和流量呈非线性关系,与液位和温度有关。耗氧过程是一个复杂的生化反应过程,条件几乎一直在变化,很难达到动态平衡。过程扰动因素较多,参数不稳定。例如,温度对传质系数、饱和溶解氧和微生物活动有明显的影响。进水负荷对耗氧率影响显着,影响程度难以准确计算。管道供气过程快,但氧平衡过程慢。必须准确快速地控制供气过程,以实现过程的稳态平衡。

溶解氧的控制不仅体现在溶解氧实时值的稳定性,还体现在溶解氧浓度的适当设定值。由于AA0过程中的分区差异,它们相互影响。例如,末端溶解氧会影响反硝化区的反硝化效果,二沉池回流污泥中的溶解氧会影响厌氧区的磷释放效果。好氧区不同位置区别对待,合理设置溶解氧浓度,促进整个系统的反硝化除磷效果。

关于溶解氧设定值的选择,一般采用离线优化操作方法,主要利用污水处理过程的现场测试和数学模拟。通过现场测试,可以掌握系统的动态特性,确定关键的ASMs模型参数,实现成功的数学模拟。通过情景模拟分析,可以对各种工况进行分析总结,得到适合现场作业的方法和方案。在实际生产中,实现了工艺优化操作。对此,清华大学环境学院施汉昌教授的研究团队开展了长期的研究工作,通过大量的工程项目积累了丰富的经验,丰富和完善了这一体系。

曝气调整的时间和规模也难以确定。从控制的角度来看,什么时候调整,一次调整多少是很重要的。如果这两个参数没有确定好,控制系统基本上是无序的。除了实时监测进水水质和水量,当进水负荷变化超过一定限度时,还需要预测这波进水到达生化反应池所需的大致时间,以及然后针对不同的负载和气体进行相应的调整。数量甚至调整的方法都会有所不同。

(2)曝气支路风量分布不易控制。

曝气管和曝气板的布置对曝气控制有很大影响。

简单的风机控制只能实现总风量的调节,无法实现各区域风量的合理分配,风道风量分配问题非常复杂。仅靠风扇调节无法保证风量分配准确。

为了达到不同区域的溶氧量相同,各支阀的开度大不相同,有的甚至全开还不如其他区域开度30%所带来的溶氧量。

影响精密曝气控制系统长期稳定运行的因素

(1) 设备维护

设备维护包括仪表、风机、通讯等的维护,数据异常、通讯故障、设备操作不当等都会影响曝光精度。风控系统长期稳定运行,随着使用时间的延长,会因设备维护不充分或老化等原因,导致设备的某些参数发生变化。

在运行阶段,控制策略往往受限于硬件设备的维护。

(2)一些不可预知的干扰操作

例如,如果冷凝水或生物池外某处需要曝气,如果不快速调节风机的出力,就会造成DO显着下降,严重影响溶氧稳定性,难以控制系统的稳定运行,如果它继续这样做。

(3) 技术供应商与用户单位脱节

精确的曝气控制系统不是标准化产品。需要根据不同污水处理厂的情况制定不同的控制策略,调试阶段需要大量的人力和时间。污水处理厂作为用户单位,不仅需要维护相关的硬件设备,还需要了解控制逻辑,正确使用系统。项目验收完成后,技术供应商和用户单位返回需要对使用过程中的软硬件,乃至整个污水处理厂的工艺问题进行长期的合作交流。


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