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污水池液位測(cè)量工況條件
淺談污水處理液位計(jì)的選型
通過對(duì)污水處理系統(tǒng)工藝的要求及特點(diǎn),，結(jié)合有關(guān)液位計(jì)的特點(diǎn),，分析污水處理工藝中的液位計(jì)選型,。 【關(guān)鍵詞】污水處理；液位計(jì)；選型 本文以液位計(jì)的原理結(jié)合污水處理廠的工藝的實(shí)際，闡述在污水處理上液位計(jì)的選型。 本文以一個(gè)造紙污水處理廠為例,。該污水處理廠主要處理造紙脫墨污水（高濃度dip廢水）造紙廢水及其他生產(chǎn)廢水,。其中高濃度dip廢水先經(jīng)過厭氧處理后，與造紙廢水及其他生產(chǎn)廢水一起進(jìn)入sbr好氧生物處理系統(tǒng),，再經(jīng)過三級(jí)化學(xué)處理后排放,。處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)過濃縮池濃縮后，送至污泥脫水單元進(jìn)行脫水外
運(yùn),。
液位計(jì)在污水處理應(yīng)用中占的很大的比例,，在整個(gè)污水處理的各個(gè)環(huán)節(jié)中幾乎都有應(yīng)用。污水處理中,，需要測(cè)量液位有廢水,，污泥，化學(xué)品溶液等,。在利用自動(dòng)控制的污水處理系統(tǒng)中,，液位計(jì)除了用來測(cè)量液位計(jì)，很多還涉及到自動(dòng)控制中連鎖泵的啟停及控制閥門的打開和閉合,。 以下按照結(jié)合工藝分析一下,，污水處理液位計(jì)的選型。 1.磁翻板液位計(jì) 原理：液位計(jì)根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用原理工作的,。當(dāng)被測(cè)容器中的液位升降時(shí),，液位計(jì)主導(dǎo)管中的浮子也隨之升降，浮子內(nèi)的磁鋼通過磁耦合傳遞到現(xiàn)場(chǎng)指示器,，驅(qū)動(dòng)紅,、白翻柱翻轉(zhuǎn)180°,，當(dāng)液位上升時(shí)，翻柱由白色轉(zhuǎn)為紅色,，當(dāng)液位下降時(shí),，翻柱由紅色轉(zhuǎn)為白色，指示器的紅,、白界位處為容器內(nèi)介質(zhì)液位的實(shí)際高度,，從而實(shí)現(xiàn)液位的指示。
特點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，顯示清晰,，讀數(shù)直觀，特別適用現(xiàn)場(chǎng)顯示,。 （2）設(shè)備開孔少,，一般選用帶遠(yuǎn)程輸出的磁翻板液位計(jì)，使現(xiàn)場(chǎng)和遠(yuǎn)程都能監(jiān)控,。 （3）根據(jù)介質(zhì)的情況,，如易污易堵的介質(zhì)，則需要定期的清洗主導(dǎo)管,，清除管道內(nèi)的沉積物,，以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。 在污水處理工藝上,，磁翻板液位計(jì)常用于化學(xué)溶藥槽罐,，酸罐，堿罐等液位的測(cè)量,。 2.超聲波液位計(jì) 超聲波式液位計(jì)是利用超聲波在液面處反射原理進(jìn)行液位離度檢測(cè)時(shí),，即應(yīng)用回聲測(cè)量距離原理工作的。當(dāng)超聲波探頭向液面發(fā)射短促的超聲波脈沖時(shí),，經(jīng)過時(shí)間t后,，探頭接收到從液面反射回來的回聲脈沖，因此探頭到液面的距離可按下式求出：設(shè)超聲波探頭到容器底部的距離為h,，則實(shí)際液位 ,。式中，v為超聲波在被測(cè)介質(zhì)的傳播的速度（也就是聲速m/s）,，由此看出,，只要知道聲速v，就可以通過精確測(cè)量時(shí)間t,，求出液位的高度h,。[1] 2.1超聲波液位計(jì)的特點(diǎn) （1）超聲波液位計(jì)可以做到非接觸式測(cè)量，運(yùn)行穩(wěn)定可靠：超聲波物位計(jì)安裝于料倉(cāng)、液罐上方,，不直接接觸物料,，克服了其它型號(hào)液（物）位計(jì)直接接觸物料和由此而帶來的弊端。 （2）可以測(cè)量的范圍大,，液體,，塊狀，粉末物位都可以測(cè)量,。 （3）可以定點(diǎn)連續(xù)的測(cè)量,，且能方便提供遙測(cè)和遙控的測(cè)量信號(hào)。 （4）安裝簡(jiǎn)單方便,，且不需要安全防護(hù),。 2.2超聲波液位計(jì)的缺點(diǎn) （1）超聲波液位計(jì)測(cè)量會(huì)有盲區(qū)，安裝的時(shí)候需要避開盲區(qū),，當(dāng)液位進(jìn)入盲區(qū)后,，超聲波變送器就無法測(cè)量液位了，所以在確定超聲波液位計(jì)的量程時(shí),，必須留出盲區(qū)的余量,，安裝時(shí)，變送器探頭必須高出最高液位盲區(qū)左右,。這樣才能保證對(duì)液位的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)及保證超聲波液位計(jì)的安全,。 （2）超聲波液位計(jì)在有泡沫的情況下，因?yàn)槁暡ú荒艽┩概菽?，聲波就?huì)在泡沫上反射回來，這樣測(cè)量就與實(shí)際的液位有較大的偏差,?？稍谟信菽牟酃奕萜骷尤胂輨瑴p少泡沫的產(chǎn)生,，保證測(cè)量準(zhǔn)確,。 （3）超聲波液位計(jì)在有攪拌器的容器中會(huì)受到攪拌器的影響，造成反射假反射回波,，造成測(cè)量的不準(zhǔn)確,。通過降低攪拌器的轉(zhuǎn)速，安裝液位計(jì)的時(shí)候離開攪拌器的中心,，可以減少攪拌器對(duì)超聲波液位計(jì)測(cè)量的影響,。 （4）測(cè)量介質(zhì)的溫度對(duì)超聲波液位計(jì)也有影響，尤其是在密閉的容器里,，介質(zhì)的溫度與周圍的溫度有溫差時(shí),，會(huì)探頭的周圍凝結(jié)水珠，這樣會(huì)影響測(cè)量的準(zhǔn)確,?？梢酝ㄟ^在安裝超聲波液位計(jì)的時(shí)候,，接壓縮空氣管對(duì)著探頭吹，減少因?yàn)榻橘|(zhì)與容器及探頭的溫度差凝結(jié)的水珠對(duì)測(cè)量的影響,。 3.靜壓式液位計(jì) 靜壓式液位測(cè)量方法是根據(jù)液柱靜壓與液柱高度成正比的原理來實(shí)現(xiàn)的,，通過測(cè)得液柱高度產(chǎn)生的靜壓實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量的，差壓式液位計(jì),，是利用當(dāng)容器內(nèi)的液位改變時(shí),，由液柱產(chǎn)生的靜壓也相應(yīng)變化的原理而工作。 靜壓式液位計(jì)是通過測(cè)量液體的液位高度而產(chǎn)生的靜壓力來測(cè)定液體液位,。根據(jù)p=ρgh,，而液體的密度ρ，重力加速度g是已知的,，只要測(cè)出壓力p,，就可以求出液體的液位h。[2] —種用于液位測(cè)量的壓力儀表是投入式液位計(jì),，即把液位測(cè)量?jī)x表投入到待測(cè)液位的介質(zhì)屮,，隨著液位的變化，壓力變送器中的擴(kuò)散硅等壓力檢測(cè)元件將靜壓力轉(zhuǎn)換為電阻信號(hào)進(jìn)行液位檢測(cè),，投人式液位計(jì)可以直接投人被測(cè)介質(zhì)中,。 投入式壓力液位計(jì)的特點(diǎn)。 （1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，采用固態(tài)結(jié)構(gòu),，無可動(dòng)部件。 （2）安裝使用相當(dāng)方便,，使用壽命長(zhǎng),。 （3）測(cè)量范圍比較廣，可以測(cè)里從水,、油到黏度較大的相狀物等,。 （4）它不受被測(cè)介質(zhì)起泡、沉積,、電氣持性的影響,，無材料疲勞磨損，對(duì)振動(dòng),、沖擊不敏感,。 （5）價(jià)格便宜，可靠性比較高,。 （6）安裝時(shí),，注意要選擇流體相對(duì)平穩(wěn)，波動(dòng)小的地方安裝，如果避免不了水流沖擊,，摩擦振動(dòng)時(shí),，需要加裝隔離管，減少水流沖擊,，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,。 （7）安裝投入式液位計(jì)時(shí)，最好離池底或者罐底100mm到200mm,，以減少因?yàn)槌氐谆蛘吖薜子杏倌嗉敖橘|(zhì)的沉淀物,，影響測(cè)量的準(zhǔn)確度。 （8）在水質(zhì)過差的環(huán)境下,，尤其是介質(zhì)有很多懸浮物,，雜質(zhì)時(shí)，容易堵塞取壓孔,，影響測(cè)量準(zhǔn)確度,。需要定期對(duì)液位計(jì)進(jìn)行清洗、疏通取壓孔,，以保證測(cè)量準(zhǔn)確和穩(wěn)定,。 壓力式液位計(jì)適合用于水質(zhì)較好的工藝流程中，比如上清集水池,，濾池,，清水池，外排水池以及sbr池,。通過加裝隔離管避開池底污泥雜質(zhì)也可以用于帶攪拌的濃縮池調(diào)節(jié)池,。 4.雷達(dá)液位計(jì) 雷達(dá)傳感器的天線以波束的形式發(fā)射電磁波信號(hào)，發(fā)射波在被測(cè)物料表面產(chǎn)生反射,，反射回來的回波信號(hào)仍由天線接收,。發(fā)射及反射波束中的每一點(diǎn)都采用超聲采樣的方法進(jìn)行采集。信號(hào)經(jīng)智能處理器處理后得出介質(zhì)與探頭之間的距離,，送終端顯示器進(jìn)行顯示,、報(bào)警,、操作等,。[3]距離物料表面的距離d與脈沖的時(shí)間行程t成正比： d=c×t/2 其中c為光速 因空罐的距離e已知，則物位l為：l=e-d
雷達(dá)液位計(jì)的特點(diǎn)： （1）雷達(dá)液位計(jì)采用一體化設(shè)計(jì),，無可動(dòng)部件,，不存在機(jī)械磨損，使用壽命長(zhǎng),。 （2）由于電磁波的特點(diǎn),，不受環(huán)境的影響。故其測(cè)量的應(yīng)用場(chǎng)合比較廣。雷達(dá)液位計(jì)的探頭與介質(zhì)表面無接觸,，屬非接觸測(cè)量,，能夠準(zhǔn)確、快速地測(cè)量不同的介質(zhì),。探頭幾乎不受溫度,、壓力、氣體等的影響,?？梢栽诠r惡劣，變化大,，有水氣,、蒸汽、泡沫等超聲波液位計(jì)不能勝任的場(chǎng)合下使用,。 （3）雷達(dá)液位計(jì)也適合用于在有攪拌器,，液面變化無常，多變的場(chǎng)合下,。 （4）雷達(dá)液位計(jì)價(jià)格相對(duì)昂貴,，但是幾乎可以適用污水處理的各個(gè)工藝液位控制流程。 綜上所述,，由于污水處理的工藝流程中涉及很多需要測(cè)量液位的場(chǎng)合,，也由于污水處理本身工藝的特點(diǎn)，在選型過程中,，需要針對(duì)各個(gè)工藝流程及介質(zhì)的特點(diǎn),，選擇合適的液位計(jì)，對(duì)工藝測(cè)量的精度和可靠性穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性使用壽命都會(huì)有很大的影響,。建議在經(jīng)費(fèi)允許的情況,，盡量選擇精度高，維護(hù)少,，壽命長(zhǎng)的液位計(jì),。使整個(gè)污水處理的液位測(cè)量和控制在可靠，穩(wěn)定,，安全下運(yùn)行,。
