一. 污水处理的全套工艺流程

　　一般都分为预处理阶段(去除比较大的悬浮物质。比如格栅，初沉池，调节池等等)，生物处理阶段(去除水中的有机物质。比如好氧法，厌氧法，以及综合利用好氧，厌氧的方法)。沉淀阶段(将生物处理的出水进行固液分离。比如二沉池等)。如果有特殊需要，还要包括后处理阶段(比如化学絮凝，膜处理，电处理等等)，这样出水水质就会更加好。

　　按污水处理程度不同，污水处理可分为**处理、二级处理和三级处理。**处理主要是去除污水中呈悬浮状的固体污染物，主要采用截留、沉降、隔油等物理方法。二级处理的主要任务是大幅度去除污水中呈胶体和溶解态的有机污染物质，多采用活性污泥法、生物膜法等生物学处理方法。三级处理又叫深度处理，其目的是进一步去除污水中的悬浮物、无机盐类和其他污染物质，常用的方法主要是物理化学和化学的技术方法，如吸附、离子交换、混凝沉淀、氧化等。

　　在污水处理过程中，具体选择哪种方法要根据污水的性质、水量、处理要求、经济条件等方面的因素，在调查研究的基础上决定，既要科学合理，又得经济可行。

　　二. 污水处理中常用的仪器

　　污水处理中常用的仪器的仪器有：流量计，液位计，液位差计，明渠流量计，PH计，溶解氧仪，COD在线监测仪等。

　　1.流量计

　　对于污水处理厂的运行管理，水量是一个重要的控制参数。准确及时地掌握进水量，对工艺控制及提高污水厂抵抗水力负荷冲击能力有重要作用。

　　利用流量计监测出水槽流量 ,将进水流量控制在设计范围内 ,保证设备的**运转和处理水质达标排放

　　污水处理工艺主要是通过生物氧化，絮凝，沉淀等工艺达到污水净化的目的，在每个阶段都需要一定的量计来进行测量。

　　在污水处理工艺中，需根据工艺要求，配置对应的检测仪表，构成可靠的控制系统。绍兴污水处理厂在以下工艺检测流程中配备了流量计：(1)进水管;(2)初沉池到贮泥池泥量检测;(3)污泥泵房剩余、污泥流量检测;(4)污泥泵房回流污泥流量检测;(5)二沉池配水井的出水流量检测;(6)消化池进泥量检测;7)消化池出泥量检测;(8)絮凝池药剂进量检测等等。

　　在回流污泥管道和剩余污泥管道中安装电磁流量计测量回流污泥和剩余污泥的流量。安装流量计后，值班人员可以根据显示的流量是否正确，从而判断回流污泥泵和剩余污泥泵工作是否正常，解决了潜水泵无法简单判断工作是否正常的难题，而且电磁流量计还具有安装方便，维护简单的特点。

　　鼓风机与曝气池间的空气管道上安装热式气体流量计。气体流量计的安装可以使值班人员随时了解鼓风机向曝气池提供气体的量。

　　2.明渠流量计

　　3.超声波液位计" href="http://www.18show.cn/product/detail/16196.html" target="_blank">超声波液位计(液位差计)

　　超声波液位计用于污水处理厂格栅的液位差控制

　　从厂外污水干管收集到污水处理厂的污水，首先进行预处理。在进水泵房经过粗格栅，去除污水中较大的垃圾、漂浮物;通过5台大型污水泵将污水提升到细格栅，将较小的漂浮物去除;在曝气沉砂池去除污水中的砂粒和油类;然后进入计量槽，计量污水处理量。预处理后的污水在初沉池进行**处理，去除约30%的有机物;初沉池出水进入二级处理，先在生物处理工艺的核心部分--曝气池，进行生物降解有机物;曝气池的混合液输送到二沉池进行沉淀，泥水分离。上层澄清液作为净化后的清洁排放水;沉淀下来的污泥一部分回流曝气池后再生利用，一部分作为剩余污泥回流到初沉池。初沉池的污泥用泵输送到污泥浓缩池，进一步浓缩池，通过污泥处理系统，把泥浆态的污泥脱水、压滤，形成干污泥饼。

　　(1)格栅运行控制。粗格栅、细格栅各安装了1台超声波液位差计，通过格栅前后的液位差来反映格栅阻塞程度，并传输到PLC控制器，进行分析计算。当液位差超过预设的数值，控制格栅运行，**垃圾，保障正常过水，且合理的减少了设备磨损。

　　 (2)提升泵运行控制。为实现进水提升泵的自动控制，在进水泵井处安装了2台超声波液位计，用以测量泵井的水位，实时传输到PLC控制器及上位机，进行系统分析。根据测量值对应控制程序，自动控制提升泵的运行组合。这样可以根据厂外来水量准确及时地调整泵运行状态，减少设备疲劳;同时可以取消传统泵站三班倒的人力资源耗费。

　　(3)污水处理的前期工艺,粗格栅,进水泵, 细格栅.为污水处理中前期*重要的几道工艺,前期的分隔,直接影响了*终处理出的污水是否合格.所以液位计,液位差计是在污水处理环节中非常关键的自动化仪表。

　　4.溶解氧仪

　　水中的氧含量可充分显示水自净的程度。对于使用活化污泥的生物处理厂来说，了解曝气池和氧化沟的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，会促进除厌氧微生物以外的生物活动，因而能去除挥发性物质和易于自然氧化的离子，使污水得到净化。

　　鼓风曝气是污水处理中的关键参数控制，影响曝气量的参数很多，如进水负荷、污泥泥质等等。用溶氧仪自动控制风机开停台数和改变风量，而且曝气控制电耗占污水厂的80%左右，通过控制来降耗也是一种趋势。

　　曝气池单元溶解氧的PLC控制(因篇幅所限仅以曝气池为例说明)曝气池是全厂的核心构筑物，污水在池中通过微生物的净化作用达到去除有机物的目的。因微生物为好氧菌，如供氧量过少会造成**大量死亡，不利于微生物的生长，会直接影响处理效果，但供氧量过大，不仅使能耗增高，增大运行费用，而且会形成小而重的易沉淀絮体作用，使水质恶化。因此，控制水中的含氧量是污水处理过程控制中比较关键的任务之一。由于曝气池内溶解氧的浓度同进水水质、温度、压力、曝气量等有着非常密切的关系，这些外界条件发生变化时，溶解氧浓度也随之发生变化。如何控制曝气池中的溶解氧，是污水处理过程控制中自动调节系统的主要任务之一。

　　曝气池的溶解氧含量，是关系到污水处理质量的一个重要参数。溶解氧和曝气量之间存在着一个函数关系，计算机根据实时检测到的曝气池溶解氧含量的数值，自动调节鼓风机的送气量，衽闭环控制。

　　5.PH计

　　水的pH值随着所溶解的物质的多少而定，因此pH值能灵敏地指示出水质的变化情况。pH值的变化对生物的繁殖和生存有很大影响，同时还严重影响活性污泥生化作用，即影响处理效果，污水的pH值一般控制在6.5～7之间。

　　水在化学上是中性的，某些水分子自发地按照下式分解：H2O=H++OH-，即分解成氢离子和氢氧根离子。在中性溶液中，氢离子H+和氢氧根离子OH-的浓度都是10-7mol/l，pH值是氢离子浓度以10为底的对数的负数：pH=-log，因此中性溶液的pH值等于7。如果有过量的氢离子，则pH值小于7，溶液呈酸性;反之，氢氧根离子过量，则溶液呈碱性。

　　pH值通常用电位法测量，通常用一个恒定电位的参比电极和测量电极组成一个原电池，原电池电动势的大小取决于氢离子的浓度，也取决于溶液的酸碱度。采用了CPS11型pH传感器和CPM151型pH变送器。测量电极上有特殊的对pH反应灵敏的玻璃探头，它是由能导电、能渗透氢离子的特殊玻璃制成，具有测量精度高、抗干扰性好等特点。当玻璃探头和氢离子接触时，就产生电位。电位是通过悬吊在氯化银溶液中的银丝对照参比电极测到的。pH值不同，对应产生的电位也不一样，通过变送器将其转换成标准4～20mA输出。

　　6.污泥浓度计

　　曝气池污泥浓度控制。曝气池的污泥浓度是一个重要工艺参数。在传统的污水处理厂，污泥浓度依靠实验室使用旧的试验方法进行监测，在数据提供的及时性和**性上，存在很大的缺陷。难以及时进行回流污泥和剩余污泥量的工艺调整，就造成时间上和准确度上的误差。南宁市琅东污水处理厂在每个曝气池上都安装了一个测量范围是为0.5～10 g/L 在线污泥浓度测量计，很好地解决了这个问题。安装污泥浓度计可以随时根据**测量的污泥浓度，适时地调整曝气池的工艺，同时减轻了实验室工作人员的劳动强度。

　　污泥浓度计分为超声波式和光电式。

　　超声波污泥浓度计原理：根据"超声波在污泥和悬浮物中的衰减与液体中的污泥浓度和悬浮物浓度有关"这一原理，实现了污泥和悬浮物浓度的在线测量和相关工艺过程的控制。不同种类的污泥和悬浮物对超声波的衰减特性不同。通过调整管道式传感器和浸没式传感器的间距以及工作的频率可以适应各种不同的应用场合。

　　超声波污波浓度计可以实时连续监测0.2%至20%的污泥和悬浮物浓度的变化并实现相关工艺过程自动控制。广泛应用于污水处理厂，给水厂、造纸、化工、冶金、机械制造工业及自然水体监测等多个领域。

　　光电式污泥浓度计原理：根据"红外光在悬浮物中的透射衰减和散射衰减与悬浮物浓度有关"这一原理，实现了污泥和悬浮物浓度的在线测量和相关工艺过程的控制。不同种类的污泥和悬浮物对红外光的衰减特性不同。通过调整传感器的发射频率和采用不同算法可以适应各种不同的应用场合。

　　光电式悬浮物浓度计可以实时监测0-20g/L的悬浮物浓度变化并实现相关工艺过程自动控制。应用于污水处理厂曝气池混合液浓度监测。

　　应用场合：

　　城市污水处理厂：

　　●初沉池、二沉池排泥控制;

　　●污泥浓缩池;

　　●污泥脱水加药自动控制;

　　●回流污泥浓度监测

　　给水厂：

　　●沉淀池淤泥高度自动监测;

　　●沉淀池自动排泥控制工业废水处理：

　　●淤泥浓度监测、矿浆、工业浆料浓度监测自然水体：

　　●河流含沙量监测

　　7.污泥界面仪

　　一个关键的控制因素是二沉池中的污泥界面。合适的污泥界面厚度可以防止污泥腐烂，避免磷释放到上清液和出水中，与生物除磷效果相关。为了确保污泥界面的厚度在1.5～2.5 英尺之间，操作人员需使用传统的“污泥检测”方法，每四小时测量一次污泥界面的厚度，多雨季节需要每2 小时测一次。当沉淀池的总面积大于90000 平方英尺时，人工测量污泥界面就需要花费大量的时间了。

　　传感器安装在接近池顶的地方，利用超声波检测技术测量污泥界面顶部或底部的位置。这种术可以避免传感器���污泥接触。

　　Bullock 说：“自从我们使用该系统以来，磷的排放从来没有超出过1mg/L 的限值，我们把这都归功于在线污泥界面监测仪。”

　　8.COD在线监测仪

　　所谓化学需氧量(COD)，是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此，化学需氧量(COD)又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。 化学需氧量(COD)的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。目前应用*普遍的是酸性高锰酸钾氧化法与重铬酸钾氧化法。高锰酸钾(KmnO4)法，氧化率较低，但比较简便，在测定水样中有机物含量的相对比较值时，可以采用。重铬酸钾(K­2Cr2O7)法，氧化率高，再现性好，适用于测定水样中有机物的总量。 有机物对工业水系统的危害很大。含有大量的有机物的水在通过除盐系统时会污染离子交换树脂，特别容易污染阴离子交换树脂，使树脂交换能力降低。有机物在经过预处理时(混凝、澄清和过滤)，约可减少50%，但在除盐系统中无法除去，故常通过补给水带入锅炉，使炉水pH值降低。有时有机物还可能带入蒸汽系统和凝结水中，使pH降低，造成系统腐蚀。在循环水系统中有机物含量高会促进微生物繁殖。因此，不管对除盐、炉水或循环水系统，COD都是越低越好，但并没有统一的限制指标。在循环冷却水系统中COD(DmnO4法)>5mg/L时，水质已开始变差。