變頻器在廢水凈化中的應(yīng)用
1.前言
近年來印染行業(yè)競爭日趨激烈,節(jié)約廠用電,節(jié)約用水、水的綜合回收利用、降低消耗,已成為印染廠降低成本,提高效益,立足于經(jīng)濟(jì)市場的一條重要途徑。染色機(jī)的冷卻水再利用、廢水區(qū)理、污水達(dá)標(biāo)排放,減少排污在廠所占的比重較大。污水達(dá)標(biāo)排放,已是各級政府和企業(yè)的工作的重點(diǎn)之一,不少企業(yè)為此付出了不小的代價。因此,對廢水的處理多數(shù)采用曝氣法,即微生理處理,控制CODD指標(biāo);通過酸堿中和法來控制PHH值。它不僅適用于印染行業(yè),而且適用于紡織、食品、醫(yī)藥等行業(yè),隨著變頻調(diào)速技術(shù)和PID調(diào)節(jié)、PLC的成熟發(fā)展和廣泛應(yīng)用,使這一損耗得到改變。
。玻畠羲靥幚泶嬖谌毕荩涔に嚵鞒倘缦聢D所示
。ǎ保┯捎谏貧夤艿朗峭ㄟ^人工手動起?刂埔慌_18.5KW空壓機(jī)進(jìn)行供氣,不僅COD指標(biāo)不能及時有效調(diào)節(jié),存在電能的浪費(fèi)。
。ǎ玻校戎档目刂,采取人工控制更加難以控制藥劑的用量,其PH指標(biāo)更是可想而知。
(3)M1、M4、M6手動直接起停,造成廢水池、流化槽、清水池水位控制不便。M5雖然采用變頻器控制,但是清水池水位及供水壓力無法控制;電能消耗較多。
。4)由于原區(qū)理效率低下廢水池經(jīng)常溢出到污水池。造成排污量急劇上升。
3.控制方案
。常.M1提升泵、M4、M6均采取不銹鋼浮球式液位控制器分別控制3臺變頻器起停。
通過變頻器軟啟動技術(shù)、動態(tài)功率因數(shù)補(bǔ)償技術(shù);PID閉環(huán)控制,自動跟蹤負(fù)載的工作狀況,實(shí)時調(diào)節(jié)供電功率,減少電能浪費(fèi),大幅度節(jié)省電能。M5通過SBY壓力變送器輸出的4~20mA(相對應(yīng)的壓力為0~3MPa)的模擬信號經(jīng)過IUOKE(PID3)比例調(diào)節(jié)器,并利用它的自整定與5#變頻器組成一個閉合回路,使5#電動機(jī)對車間進(jìn)行恒壓供水。
3.2.M7加酸泵、pH傳感器、二線式隔離PH變送器PH210、7#變頻器和IUOKE(PID)先進(jìn)調(diào)節(jié)器共同構(gòu)成pH值控制回路,對廢水pH值進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)?梢钥朔刂葡到y(tǒng)中的大滯后和非線性。由于二線式隔離PH變送器PH210帶有PH值顯示,以便觀測。
3.3.空壓機(jī)、OPM410自動有機(jī)污物監(jiān)測儀(COD監(jiān)測儀)、2#變頻器和IUOKE(PID)調(diào)節(jié)器組成COD控制回路,對COD值進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)。而OPM410自動有機(jī)污物監(jiān)測儀具有連續(xù)自動診斷功能,能保證監(jiān)測儀正常運(yùn)行。可自動切換量程,吸光度0~0.5/0~1.0/0~2.0/0~2.5Abs四量程可手動或自動切換,OPM410自動有機(jī)污物監(jiān)測儀直接浸入型檢測器。 不需要采樣裝置直接浸入型檢測器可免除由于泵故障而導(dǎo)致的取樣問題; 連續(xù)的自診斷功能;穩(wěn)定性監(jiān)視功能使零點(diǎn)和滿值校正非常精確。采用標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滿值校正時,可自動進(jìn)行溫度修正。可通過儀器內(nèi)置校正光柵進(jìn)行滿值檢查。輸出信號(4~20mA) 測量值信號,對地絕緣型,UV信號/ UV-VIS信號/VIS信號或COD轉(zhuǎn)換值信號。儀器具有連續(xù)自動診斷功能,能保證監(jiān)測儀正常運(yùn)行。
控制方案示意圖見下圖。
4. 改造的效果
按照上述方案在不影響正常生產(chǎn)的條件下實(shí)施,控制系統(tǒng)經(jīng)在線調(diào)試后,即達(dá)到如下效果:
。矗保甈H值由原來的8~10之間,提高到7.5~8.5之間。PH值不用人工頻繁用試紙去檢測,直接可以在二線式隔離PH變送器PH210表中讀出。
。矗玻瓹OD指標(biāo)由原來的700mg/L~1000mg/L下降到520mg/L~700mg/L。色度(倍)360下降到80。
4.3.水區(qū)理能力由原來120T/小時提高到200T/小時。據(jù)資料統(tǒng)計顯示,每天可減少污水1450余噸,約3200元/天!
5 .改造的意義
對于pH值、COD的控制并利用PID調(diào)節(jié)器、變頻器,可方便地實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制;給定量和反饋量可以在電壓輸入信號和電流輸入信號中任意選擇;對空壓機(jī)采用全數(shù)字空間電壓矢量SVPWM控制算法,減少輸出電流的諧波成份,使電機(jī)運(yùn)行更加平穩(wěn)高效;恒電壓控制功能使得變頻器即使在電源電壓發(fā)生變化的情況下也能自動輸出定值電壓;零速追蹤。還具有過流保護(hù)、過壓保護(hù)、過載保護(hù)、、過壓失速保護(hù)、、過流失速保護(hù)。
通過本次改造,解決了廢水綜合利用pH值超標(biāo)、COD含量超標(biāo)問題。為以后污水達(dá)標(biāo)排放奠定了基礎(chǔ)。
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