哈希在线悬浮固体监测仪的应用——优化DAFT絮凝剂投加剂量

华盛顿州Renton地区金县南部的污水处理厂发现监测气浮浓缩池中负荷的固体量会产生随时间变化的信号，需要在污泥浓缩（THS）过程中有效控制絮凝剂剂量。Renton厂工艺分析员，Curtis Steinke认为诀窍在于找到一种能承受池中恶劣环境的悬浮固体传感器。他在工厂其他工艺中也发现了这个问题。

传感器满足要求
自二十世纪八十年代后期以来，金县南部污水处理厂一直是通过测定DAFT出水浊度，通过单环路级联自动控制系统来控制絮凝剂投加剂量。然而在自动运行过程中，这种响应策略在剂量调整和接下来的底流浊度间总有4～6小时的延迟。
Steinke说，“这样剂量调整的结果实际上比真实条件延迟了几个小时。”他解释说，这种剂量响应方案——基于底流浊度高于或低于设定值——当絮凝剂剂量不足或超过时分别导致固体负荷增高或降低。
2004年6月，工厂决定评估另一种更具前摄性的方案控制DAFT絮凝剂投加剂量的效果。Steinke了解到一名同事使用哈希公司产品SOLITAXTM sc浊度计、悬浮固体传感器及sc100控制器监测曝气池中混合液悬浮固体颗粒（MLSS），可以实现污泥容积指数（SVI）自动监测。传感器在混合液排放池中使用一年后，表明其双红外光束/散射光度计检测技术不受颜色干扰影响，且其读数与实验室分析结果吻合良好。传感器自净刮刷能有效减少错误读数，维护效果很好，避免了生物生长产生的影响。
Steinke安装了一套SOLITAX sc传感器及控制器，在DAFT入口监测了约两个月混合污泥固体物（原始和活性污泥固体），并比较了固体量为3 000～12 000 mg/L范围内时样品的测量读数，发现传感器不会产生污垢。试用结果表明此传感器能够胜任在线实时监测DAFTs污泥负荷的任务。

控制器输出自动控制
他用传感器sc100控制器的量程4～20毫安输出端将悬浮固体传感器读数信号连接至工厂的SCADA系统。SCADA系统根据混合污泥实时流速、SOLITAX sc传感器读数、絮凝剂流速和浓度计算并调整絮凝剂流速以使系统一直满足设定的每吨混合污泥（干重）所需要的活性絮凝剂量（磅/吨•干重）。
Steinke注意到在操作人员输入传统的重量分析悬浮固体测量值与传感器读数的校正因子后，sc100控制器能自动调整传感器读数。因为整体水质条件发生变化，是六个月来传感器监测DAFT固体负荷量的三倍，操作人员修正了这个参数。
自动剂量控制成功运行了三周后，金县南部污水处理厂将这种剂量控制技术推广应用到其他备用的DAFT中。“应用这种技术，可以避免偏离设定剂量的情况发生”，Steinke致谢说。
控制量
控制量可反映出监测仪测量的可信域值：现在南部污水处理厂的可控剂量为2.3～2.7 磅/吨•干重，而在以往的浊度测量方法下，剂量下限为3.0～4.0磅/吨•干重。仅仅几个月后，新的DAFT聚合体投加控制方案就减少了20％～30％的聚合体使用量——预计化学品年耗可节省$30,000～$40,000。