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應(yīng)用設(shè)計

生物濾池（BAF）自控系統(tǒng)設(shè)計方案

北京金控自動化技術(shù)有限公司

2011/9/20 17:01:00

生物濾池自動控制系統(tǒng)是BAF工藝自動化系統(tǒng)的核心控制環(huán)節(jié)，也是整個污水處理廠的主體工藝部分。

濾池狀態(tài)分為正常工作、反沖洗、備用、故障等幾種狀態(tài)，濾池上的在線儀表主要是溶解氧檢測儀表、流量計和濾池壓差檢測儀表。

1、正常工作控制

濾池在正常工作狀態(tài)時，曝氣閥及進(jìn)水調(diào)節(jié)閥開啟，其他閥門關(guān)閉，曝氣運行，整個濾池自動運行。核心控制參數(shù)為濾速、出水溶解氧水平及運行周期控制。

為使濾池的進(jìn)水水量適當(dāng)，并平均分配給每個濾池，最完善的控制方法是控制自動調(diào)節(jié)閥門和流量計，根據(jù)每個濾池流量數(shù)據(jù)來控制進(jìn)水支管上閥門的開啟程度，使進(jìn)水流量與預(yù)先設(shè)定的流量相同。

為保證生物活性，曝氣生物濾池需要進(jìn)行定時反沖洗，正常情況下一級濾池反沖洗周期在16-36h（本工藝暫定24h），二級濾池反沖洗周期在24-48h（本工藝暫定36h），運行人員可以根據(jù)實際情況及時調(diào)整PLC中設(shè)定的數(shù)據(jù)。當(dāng)濾料間由于截留懸浮物的作用，導(dǎo)致濾床水頭損失增大，此時采用壓差計來測量濾池壓差的大小，作為濾池反沖的重要判斷指標(biāo)，本工藝中當(dāng)池底壓差計的讀數(shù)超過 0.9Mpa 時，就要進(jìn)行反沖洗。另外還可以采用電流值來控制，當(dāng)風(fēng)機(jī)電流值超過額定電流的10%時，進(jìn)行反沖洗。

優(yōu)先順序如下：電流值——壓力值——周期值

還有一種請考慮，人為干預(yù)，產(chǎn)生一個反沖洗信號。

2、反沖洗控制

當(dāng)濾池具備反沖洗條件時需停止正常工作，要排隊才能進(jìn)入反沖洗工況（根據(jù)提出反沖洗申請的先后順序，注意一次只能反沖洗一個池子）。反沖洗程序為三段式?jīng)_洗：氣沖洗、氣水混合沖洗、水沖洗。

其工藝過程為：關(guān)閉進(jìn)水調(diào)節(jié)閥——關(guān)閉曝氣風(fēng)機(jī)——關(guān)閉曝氣風(fēng)機(jī)出口閥門——開反沖洗排水閘門——開反沖洗進(jìn)氣閥——啟動反沖洗鼓風(fēng)機(jī)——開反沖洗進(jìn)水閥——開反沖洗水泵——停反沖洗風(fēng)機(jī)——關(guān)反沖洗進(jìn)氣閥——關(guān)反沖洗水泵——關(guān)反沖洗進(jìn)水閥——關(guān)反沖洗排水閘門——開進(jìn)水閥——開曝氣進(jìn)氣閥——開曝氣風(fēng)機(jī)，此時濾池又開始正常工作。具體如下：

（1）氣洗階段：關(guān)閉進(jìn)水、曝氣閥門，開啟反沖洗進(jìn)氣閥門，啟動反沖洗風(fēng)機(jī)，進(jìn)行氣洗，目的是松動濾料層，使濾料層膨脹，氣洗強(qiáng)度為12—18L/（m²·s），時間為3－－5min。

（2）氣水聯(lián)合反沖洗：啟動反沖洗水泵，進(jìn)行氣水聯(lián)合反沖洗，目的是將濾料上截留的懸浮物和老化的微生物沖洗出去，反沖洗水洗強(qiáng)度為（5—6L/m²·s），時間為5－－8min。

（3）水漂洗：關(guān)閉反沖洗風(fēng)機(jī)和反沖洗進(jìn)氣閥門，進(jìn)行水漂洗，目的是將濾料表面的懸浮物和老化的微生物膜沖洗出去，時間為3－－5min。

3、備用狀態(tài)

曝氣生物濾池系統(tǒng)在設(shè)計時都會按照比較保守的數(shù)據(jù)，再加上污水廠進(jìn)水水量的季節(jié)性變化也很大，因此經(jīng)常會發(fā)生有濾池閑置備用的情況。這時，控制系統(tǒng)要根據(jù)每個濾池和設(shè)備閑置的時間的多少而安排濾池工作，讓每個濾池和設(shè)備都能獲得大致相同的檢修時間。

目前廣漢市三星堆污水處理廠的實際水量只有大約20000——30000m³/d，也就是說，最多只需運行3組濾池（共5組濾池）。

提醒：對曝氣器進(jìn)行沖洗的周期大約為半年到一年的時間沖洗一次，一般是在濾池不工作，反沖洗進(jìn)行前最合適。

4、故障狀態(tài)

曝氣生物濾池在運行中若出現(xiàn)故障或者每年一次的檢修，要停電檢修。要求單個濾池的檢修不會影響其他濾池的正常運行。