發佈日期 2020-05-18
現代化污水廠節能降耗專題
問題:在越來越嚴格的污水排放標準下,如何保證節能降耗和達標效果的長期穩定及合理平衡?
日常污水處理藥劑的投加模式落後,具有很大的滯後性,投藥量不能保證,藥劑過度浪費,出水檢測不能穩定達標,並且成本浪費高!
  • RTC (Real-Time Control)是污水技術即時控制優化系統的簡稱
  • 它是應用先進即時過程控制理念,基於對污水處理技術的數學模擬及動態數學控制模型的污水智能控制優化系統。
  • 有了RTC技術即時控制優化系統,上述要求即時可成。無需浩大的工程量,也避免了巨額投資,RTC能優化廠區運行,同時實現穩定達標並節能降耗。
  • RTC標準化模組可根據不同現場要求進行個性化組合,因此能廣泛適用於各種規模的污水處理廠。

Why overtreat?
Simply set your process control limits and let RTC do the rest.

Hach’s off-the-shelf Real-Time Control (RTC) Systems adjust treatment processes in real time, keeping your facility compliant while reducing treatment costs. Controlling your process has never been so simple. 
 
遍布歐洲的成熟解決方案
 
 
基於即時控制的過程優化方案
 
優化目標 SC1000+ 控制平台
P-RTC N/DN-RTC N-RTC SD-RTC ST-RTC
工廠運行安全    
出水穩定達標    
降低曝氣能耗      
節省除磷劑成本        
降低污泥產量      
污泥濃縮 / 脫水·降低脫水劑消耗      
污泥濃縮 / 脫水·優化含固率      
污泥濃縮 / 脫水·優化能耗        
P-RTC化學除磷優化模組
 
功能:
優化污水處理廠化學除磷工藝,實時監測污水處理廠處理工藝中正磷酸鹽濃度和流量的變化,以此通過計算控制化學除磷藥劑的自動投加,使出水磷穩定達標,同時減少除磷劑投加的浪費,從而實現節能降耗。
 
組成 :
P-RTC 化學除磷模組包含 P-RTC 即時控制器、正磷酸鹽分析儀(或總磷分析儀)、SC100 通用控制器、附屬採配水樣單元,以及可選的通訊機系統整合服務。
N/DN-RTC 硝化反硝化模組
 
功能 :
優化污水處理廠中的生物除氮環節,主要應用於間歇曝氣技術。即時監測生反池出口氨氮值、硝氮值、及溶氧值(可選)變化,以此計算最佳曝氣量並控制曝氣裝置,使出水氨氮及硝氮穩定達標,並可減少曝氣能耗的浪費。適度曝氣同時優化了反硝化反應的環境,使反硝化反應效果更為理想。
 
組成 :
N/DN-RTC 硝化/ 反硝化模組包含N/DN-RTC即時控制器、氨氮分析儀、硝氮分析儀、溶氧分析儀(可選)和SC1000 通用控制器,以及可選的通訊機系統整合服務。
N-RTC化學硝化優化模組
 
功能 : 
優化污水處理廠中的生物除氮環節,主要應用於連續曝氣技術。實時監測曝氣池進出口氨氮值、進口流量、污泥濃度及水溫變化,以此計算溶解氧最佳設定值及曝氣強度並通過PLC 控制曝氣裝置,使出水氨氮穩定達標,同時透過減少曝氣強度的最佳控制,避免過度曝氣,實現節能降耗,同時改善反硝化技術的厭氧環境,大量減少外加碳源投加量。
 
組成 : 
N-RTC 硝化模組包含 N-RTC 即時控制器、氨氮分析儀、污泥濃度計、溶氧分析儀和 sc1000通用控制器附屬採配水樣單元,以及可選的通訊機系統整合服務。
ST-RTC 污泥濃縮優化模組
ST-RTC 污泥濃縮優化模組
 
功能 : 
優化污水處理廠污泥處理技術,即時監測污水處理廠污泥處理技術中污泥濃度和流量的變化,以此透過計算控制脫水劑的自動投加,使出口污泥濃度達到最佳效果並減少脫水劑投加的浪費,同時還能有效降低污泥產量,實現節能降耗。
 
組成 :
ST-RTC/SD-RTC 污泥濃縮 / 污泥脫水模組包含 ST-RTC/SD-RTC 即時控制器、污泥濃度計和SC1000 通用控制器,以及可選的通訊機系統整合服務。

 
 
應用案例
專案背景 :
深圳濱河污水廠隸屬於深水集團,總設計處理量 30 萬噸/天,排放標準一級 A,總磷限排值為 0.5mg/L.。廠內有兩條處理線,即分別以 A2O 和 T 型氧化溝為二級生物處理技術的處理線。本測試項目針對A2O 技術的自動除磷控制,設計處理量18 萬噸/天,主要技術流程為格柵、初次沉澱池、A2O 生物池,平流式二沉池、濾池及消毒單元,總磷的去除主要依靠A2O 技術的厭氧-好氧原理進行生物除磷,此外投加化學藥劑輔助除磷,透過在曝氣池末端投加化學藥劑的同步除磷方法進一步去除總磷。
藥劑投加點 位於四組反應池的曝氣池末端,共 4 個投加點
絮凝時間 PO4-P 測量點位於二沉池進水配水渠,距藥劑投加點水力停留時間約 8mins
RTC 控制原理 閉環反饋,數學模型即時控制
除磷方式 同步除磷
除磷藥劑 聚合氯化鋁(PACL)
RTC 運行效果評估
在使用 Hach P-RTC 化學除磷智能即時控制系統參與化學除磷技術控制後,與濱河污水廠原有手動控制比較:
1. 出水 TP 濃度實測值與控制濃度比較,標準偏差從 0.00385 降低到 0.00264,標準偏差降低了 32.5%;
2. 出水 TP 達標率 100%;
3. 總投藥量從原平均每天加藥量為 15,365L/d 減少為 11,276L/d,平均節藥比率 26.7%。
RTC 效能總結
深圳濱河污水廠試驗專案證明: Hach P-RTC 化學除磷智能即時控制系統,利用其內建控制數學模型,及精確穩定的線上監測儀表,能夠實現快速、準確、穩定的化學除磷藥劑投加即時控制,不僅能夠明顯消除由於進水不穩定造成的出水TP 波動,削峰效果明顯,出水TP 達標率100%,穩定達標。而且在進水 TP 較低時,可以自動降低絮凝劑投加量,大量的節省藥劑投加量,減少藥劑運行費用。