V型濾池水位自動調(diào)節(jié)控制

高千才,宋麗萍,楊之平

(武鋼集團鄂鋼公司能源動力廠，湖北鄂州 436000)

1 引言

鄂鋼污水處理二期工程位于鄂鋼三水源明渠東北側(cè)，系鄂鋼三水源現(xiàn)有綜合廢水處理廠的后續(xù)處理工程。設(shè)計規(guī)模為14.4×104m3/d,平均小時流量6000 m3/h。廠區(qū)工業(yè)廢水由現(xiàn)有明渠（排水溝）收集，廢水經(jīng)格柵、初沉池后由長軸泵送至高效沉淀池進行絮凝沉淀處理，高效沉淀池出水自流入V 型濾池進一步過濾，濾池出水后進入中間水池，中間水池流至循環(huán)水池，循環(huán)水池中的水經(jīng)水泵加壓送至各生產(chǎn)單位循環(huán)使用。

其中，V 型濾池用以去除殘留的懸浮物SS。V型濾池共分為6 格；平面尺寸44.7m×31.5m;過濾速度：8 m/h;氣洗強度：13～16 L/(s.m2);水洗強度：4～6 L/(s.m2)；表面掃洗強度：1.8 L/(s.m2)；濾板：含濾頭，810 m2；均質(zhì)濾料，海砂，均質(zhì)濾料有效粒徑d10=0.9～1.0 mm,K60≤1.6,體積1053 m3，堆積容重1.65 t/m3,17380 t;均質(zhì)濾料承托層，有效粒徑d10=2.0～4.0 mm，體積162 m3,堆積容重1.65 t/m3,267.5 t。

在每一組濾池內(nèi)設(shè)置雷達液位計，通過濾池出水的氣動調(diào)節(jié)閥使濾池恒水位等速過濾。濾池采用氣、水反沖洗方式。

2 運行調(diào)試中存在問題

V 型濾池在我公司是首次使用，運行中的控制過程比較復(fù)雜，每組濾池運行涉及8 臺閥門、2 臺風機、2 臺水泵的自動控制，其中濾池水位的控制是保證濾池正常運行的重點。V 型濾池工作時，要求濾池水位基本保持穩(wěn)定。濾池深1.5 m，工作水位要求控制在0.95～1.05 m 之間，通過調(diào)節(jié)出水調(diào)節(jié)閥的開度來控制濾池的水位。

在最初的程序設(shè)計時，是以1 m 水位為標準值進行控制，水位大于1 m 時，加大出水調(diào)節(jié)閥開度；水位小于1 m 時，減小出水調(diào)節(jié)閥開度；調(diào)試中經(jīng)常出現(xiàn)水位大幅度波動甚至滿池和干池交替的現(xiàn)象，調(diào)整出水調(diào)節(jié)閥的動作頻率和幅度也不能滿足控制要求。通過分析，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因:

一是濾池進水和濾池出水變化的范圍較大，水位變化滯后的時間不確定;

二是出水調(diào)節(jié)閥為蝶型結(jié)構(gòu)，閥板開度與出水流量不是比例對應(yīng)關(guān)系。針對以上問題，采取了減小出水調(diào)節(jié)閥動作范圍、在滿足工藝要求的情況下擴大水位波動范圍的方法進行程序設(shè)計。

3 解決措施

針對出現(xiàn)的問題，完善自動控制過程，形成如下的水位自動調(diào)節(jié)控制程序：

（1）濾池開始進水后，當水位在0.95 m 以下時，出水調(diào)節(jié)閥為關(guān)閉狀態(tài)。

（2）當水位上升到0.95 m 時，出水調(diào)節(jié)閥自動開到30%。

（3）在水位大于0.95 m，小于1.05 m 的范圍內(nèi)時，每5 s 比較一次水位的變化趨勢；當水位上升時，出水調(diào)節(jié)閥開1%，最大到80%；當水位下降時，出水調(diào)節(jié)閥關(guān)1%，最小關(guān)到30%；水位不變時，閥門開度維持不變。

（4）出水調(diào)節(jié)閥在30%～80%之間自動調(diào)節(jié)。

（5）當水位小于0.95 m 時，即使水位上升，出水調(diào)節(jié)閥開度維持不變；水位下降時，按正常程序調(diào)節(jié)。

（6）當水位大于1.05 m 時，即使水位下降，出水調(diào)節(jié)閥開度維持不變；水位上升時，按正常調(diào)節(jié)程序調(diào)節(jié)。

（7）當出水調(diào)節(jié)閥開度到80%、水位達到1.2 m時，濾池進入反洗程序。

4 結(jié)論

V 型濾池2009 年5 月投入運行以來，水位調(diào)節(jié)程序運行穩(wěn)定，能夠滿足工藝運行要求。