Transcript 黄伟明

哈希水质分析仪表在农村污水处理厂的应用
Hach Water Quality Analyzer for Rural
Wastewater Treatment Plant
哈希公司
Hach Company
黄伟明
Huang, Weiming
2010-5-21
1
内容/Content
•
•
•
•
•
•
1、农村污水处理厂概述
1、Overview of Rural WWTP
2、农村污水处理厂的水质分析仪表
2 、Water Analyzer for Rural WWTP
3、水质分析仪表在农村污水处理的应用
3、Application of water analyzer for
Rural WWTP
2
农村污水特点
Features of the Rural Wastewater
• 水量小
• Small flow rate
• 污水水质、水量波动很大
• The quality and flow of wastewater fluctuate intensely.
• 由于处理规模小，工程建设费和运行费相对偏高
• High cost of project and operation because of the small
scale of WWTP
• 经济承受能力弱，可供选择的技术和设备少
• Lack of alternative technologies and instruments because
of the backward economy
3
农村污水处理面临问题的讨论
Discussion for the Problem of the Rural Wastewater
Treatment
• 排水系统：因地制宜，尽量采用分流制或截流式合流制，如果条件不
允许，可采用其他经济合理的排水系统方案。
• Wastewater Sewer System: It’s better using the Separate
Sewer system or Combined Sewer Overflow system. But may use
other economy sewer system when condition no allowed.
• 排放标准：由于经济水平较低，避免“建得起，用不起”的情况，可
根据情况调整排放标准。
• Wastewater Emission standards: Lower down the Emission
standards for rural WWTP because of backward economy.
• 污水处理工艺:充分考虑水质水量变化大的特点，选择合适的工艺
• Treatment Process：Chose suitable process by Considering
changing a lot of water flow and quality.
• 污水处理厂的经济性
• Economical Efficiency of the rural WWTP
4
农村污水处理工艺
Process for Rural Wastewater Treatment
• 适合规模小、水质水量变化大、经济的工艺：
• Process suitable for Small scale, diversification of wastewater
quality and flow, and economy:
– 生物接触氧化
– bio-contact oxidation
– 厌氧生物滤池
– Anaerobic Bio-filter
– 膜生物反应器
– Membrane Bioreactor
– 人工湿地等
– wetland
– ……
5
农村污水处理厂面临的问题
Problem of the Rural WWTP
• 问题/Problem:
– 进水负荷变化很大，出水却要达标。
– Inflow load fluctuate intensely, but effluent should be up to the
standards.
– 规模小，吨水处理费用高
– Small scale, high cost for treating each ton of wastewater
• 解决方案/Solutions
–
–
–
–
选择合适的工艺以适应农村污水
Select suitable process for the rural WWTP
集中处理，并根据进水负荷实时调整工艺参数，以适应农村污水
Adjust the process parameter from time to time according to the
inflow load
6
内容/Content
•
•
•
•
•
•
1、农村污水处理厂概述
1、Overview of Rural WWTP
2、农村污水处理厂的水质分析仪表
2 、Water Analyzer for Rural WWTP
3、水质分析仪表在农村污水处理的应用
3、Application of water analyzer for
Rural WWTP
7
为什么需要水质分析仪表
Why to use water quality analyzer
• 不管是分散还是集中污水处理，都需要了解水质
• Know the water quality
• 为工艺运行提供必要的水质数据
• Provide data of water quality for process operation
• 所有的控制都是基于可靠的测量值
• All the optimized control strategy is base on the valid
measuring value
8
pH/ORP复合电极
pH/ORP Combined sensor
•
•
•
•
•
•
适用于各种条件下的pH/ORP测量
Suit for various conditions
自动温度补偿
Auto temperature compensation
可选择数字信号传输，不受干扰
Optional digital sensor, no interference
9
pH/ORP差分电极
pH/ORP differential sensor
•
•
•
•
•
•
•
•
适用于各种条件下的pH/ORP测量
Suit for various conditions
采用差分电极技术
Differential technique
大体积的参比缓冲液
Big volume of reference buffer
可选择数字信号传输，不受干扰
Optional digital sensor, no interference
10
5500系列溶解氧分析仪
5500 series DO Analyzer
• 测量范围/Measuring Range：0-40 mg/L
• 测量技术：克拉克极谱电池技术
• Measuring Technique: 3-electrode polarographic
Clark Cell technology
• 可选空气自清洗设备
• Optional air auto-clean device
11
LDOsc荧光法溶解氧分析仪
LDOsc Dissolved Oxygen sensor
12
LDOsc 传感器技术指标
LDO Probe Specifications
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
测量方法：荧光法
Measuring method: luminescent
测量范围： 0.00-20.00ppm(mg/L)
Measuring range: 0.00-20.00ppm(mg/L)
准确度 ： <1ppm±0.1ppm；
>1ppm±0.2ppm
Measurement Accuracy: <1ppm±0.1ppm；
>1ppm±0.2ppm
温度补偿： 自动
Temperature compensation: Automatic
响应时间： 90%的测量值的响应时间为40秒
Response time: T90<40s
13
LDO™的优点
Advantage of LDO
• 测量结果稳定
• 无干扰，传感器不会中毒
• Stable measuring value • No interference
• 对流量没有要求
• 响应时间快
• No required for flow
• Fast response
• 减少清洗频率，维护量低 • 无需极化时间
• Low maintenance
• No need time for
polarization
14
氨氮在线分析仪Amtax Compact
Ammonium online analyzer
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
创新的气相、液相转换技术，测量不受污水颜色
的干扰
No interference from the colour of the sample
维护简单，运行费用低
Easy maintenance, low cost for operation
自动校正，自动清洗，自动管道灌注的功能
Auto clean, calibration
数据存储功能，以图形或数字形式显示
Data can be stored and display in graphic
可选择双通道检测
Optional two channels
可选ModBus、ProfiBus，实现远程反控
Optional ModBus and ProfiBus, and can be
controlled by central controller through
ModBus.
15
技术参数
Technical data
测量方法：
Measuring method:
逐出法
Expulsion method with photometric pH indication
测量范围：
Measuring range:
0.2～12.0 mg/L; 2～120 mg/L; 20～1200 mg/L NH4-N
测量误差：
Margin of error:
测量值的2.5%，或 0.2 mg/L
± 2.5 % of the measured value, ± 0.2 mg/l with standards
测量间隔：
Measuring interval
13、15、20、30分钟 ……4小时(可调)
13, 15, 20 or 30 minutes ……4hours(selectable)
信号输出：
Output
模拟信号输出：0/4～20mA, max.500 
Analog output: 0/4～20mA, max.500 
选购：ModBus、ProfiBus数字接口
Optional: ModBus, ProfiBus
16
氨氮传感器NH4D sc
Ammonium sensor
SC100 or SC1000 控制器
SC100 or SC1000 controller
+
易于现场安装的传感器
Sensor for insitu installation
任选：可清洗单元
Optional: cleaning unit
任选：HACH生产的高压输出清洗系统压缩机或任意其
他的加压空气。
Optional: Any available pressured air or the
HACH LANGE High Output Air Blast Compressor
17
技术参数
Technical data
• 测量方法：铵、钾离子选择性电极
，带pH、温度补偿
• Measuring method: Ion-selective
electrodes for ammonium
• 测量范围：0.2-1000 mg/l
• Measuring range: 0.2 to 1000
mg/L [NH4–N]
• 准确度： ± 5% ± 0.2mg/l
• Precision: 5% of the measured
value + 0.2 mg/L
• 快速响应 t90 小于 2 分钟
• Response time (90%):< 2 min
•
•
工作原理类似 pH电极。氨的离子选择电极。
Working principle similar to a pH electrode, selective for ammonium ions
18
技术特点
Features
• 现场无需制备样品（不用预处理），反应快。
• Fast response
• 工厂校正
• Factory calibration
• 内置矩阵校正，1点/2点校准
• Matrix correction, 1 or 2 points calibration
• 对钾离子、温度和pH进行动态补偿
• Compensate for potassium, temperature, and pH
• 唯一的耗材——传感器柱体sensor cartridge
• Only consumption: sensor cartridge
19
硝氮传感器NO3D sc
Nitrate sensor
• 测量方法：硝酸根离子、氯离子选
择性电极，带pH、温度补偿
• Measuring method: Ion-selective
electrodes for nitrate
• 测量范围：0.1-1000 mg/l
• Measuring range: 0.1 to 1000
mg/L
• 准确度： ± 5% ± 0.2mg/l
• Precision: 5% of the measured
value + 0.2 mg/L
• 快速响应 t90 小于 3 分钟
• Response time (90%):< 3 min
•
•
工作原理类似 pH电极。氨的离子选择电极。
Working principle similar to a pH electrode, selective for ammonium ions
20
在线磷酸盐分析仪Phosphax sc
Orthophosphate online analyzer
•
SC1000 控制器
•
SC1000 controller
•
分析器
•
Analyzer
•
Probe sc样品过滤器(可选)
•
Probe sc sample filter
(optional)
•
•
FILTRAX样品过滤器(可选)
•
FILTRAX sample filter
(optional)
21
技术参数
Technical data
NH4-N
•
测量方法：双光束比色法（钒钼黄）
•
Measuring method:
•
测量范围：
PO4-P
•
•
2-beam photometer
(yellow method)
0.05-15.0mg/L PO43—P
1-50mg/L PO43--P
Measuring range:
0.05-15.0mg/L PO43—P
1-50mg/L PO43--P
测量精度：
– 低量程：2% + 0.05mg/l
– 高量程：2% + 1.0mg/l
• Measuring accuracy:
•
– 2 % of the measured value + 0.05 mg/l
– 2 % of the measured value + 1.0 mg/l
响应时间（T90）：
<5分钟
• Response time (90 %):< 5 minutes
22
总磷在线分析仪Phosphax Σ Sigma
Ptot online analyzer
• 测量原理：杂钼蓝-抗坏血栓法
• Measuring method：Reduction method,
derived from DIN 38405 D11
• 可自动分析总磷和正磷，并直接显示出含磷缓
蚀阻垢剂的浓度
• Measuring Ptot and Portho
•
•
•
•
•
自动校准功能，自动清洗功能
Automatic clean and calibration
配有安全面板，安全性高
Safety panel for protecting operator
数据存储功能，测量结果可以图形或数字
显示
• Data can be stored and display in
graphics
23
技术参数
Technical data
• 量程: 总磷
0-5mg/L PO4-P
0-10mg/L PO4-P
正磷 0-5mg/L PO4-P
• Measuring range:
Ptot
0-5mg/L PO4-P
0-10mg/L PO4-P
Portho 0-5mg/L PO4-P
• 精度：2%
• Measuring accuracy: 2%
•
•
测量周期：10分钟；
Measuring interval: 10 min
• 信号输出：4-20mA、ModBus、ProfiBus
• Output: 4-20mA、 ModBus、ProfiBus
24
铬法COD在线分析仪
CODcr Online Analyzer
 测量方法：重铬酸钾法
 Measuring method：Dichromate Method
 测试量程/Measuring Range： 10…5,000mg/l
 分辨率/Resolution：
<1mg/l
 精确度/Accuracy： >100mg/l: < 10%读数；
<100mg/l: <±6mg/l
 测试间隔/Interval： 连续/Continual，1，2，3
，4，...24h，触发/remote
 消解时间/Digest time (min)：3，5，15，20，
30，40，60，80，120，自动/Auto
25
紫外法COD在线分析仪
UV eco sc Online Analyzer
• 测量方法：紫外吸收法
• Measuring method: ultraviolet absorption
•
• 测量范围/Measuring Range：5 – 1500 1/m
• 自动浊度修正
• Turbidity compensation
• 具有自清洗功能
• Auto clean
• 不需要试剂
• Reagent free
26
Solitax sc在线SS分析仪器
Solitax sc online SS sensor
• 红外双散射光检测技术，测量不受色度
影响
• Infrared Duo scattered light technique
for color-independent turbidity
measurement
• 浊度测量依照DIN EN 27027，TS测量依
照DIN38414。
• Turbidity in accordance with DIN EN
27027, TS equivalent DIN 38414
• 有自清洗功能，维护量少
• Auto clean, low maintenance
• 能防止气泡和污泥颗粒而引起的偏差
• Avoid interference caused by bubble
and particle
27
技术参数
• 测量范围/Measuring Range：
– T-line sc：浊度/Turbidity： 0.000–4000 FNU/NTU
– Ts-line sc：浊度/Turbidity：0.000–4000 FNU/NTU 。污泥浓度/SS：0.001–
50g/l
– Hs-line sc：浊度/Turbidity：0.000–4000 FNU/NTU 。污泥浓度/SS：
0.001–500g/l
• 测量精度/Measuring Accuracy：
– 浊度/Turbidity： ± 1%或± 0.001NTU，取大值
– SS：± 5%
•
•
•
•
响应时间/Response Time：1 s < T90 < 300 s (可调)
样品流速/Flow Rate：最大/Max
3m/s
模拟量输出/Analog Output：2路0/4-20mA
数字接口/Digital Interface：RS232/485 ModBUS、ProfiBus
28
Sonatax SC污泥界面测定仪
Sonatax sc Sludge Level sensor
测量技术：超声波
Measuring Technique：Ultrasonic
测量范围/Range：0.2m-12m
精度/Precision：0.1m
分辨率/Resolution：0.03m
响应时间/Response time：10600s（可调）
29
U53超声波液位流量计
U53 Ultrasonic Liquid Level Flow meter
• 测量范围/Measuring Range：
– 水深/Depth——0.25~6m
– 空气温度/Air Temperture—— 40~+80℃
• 测量结构类型/Gauging Structure
Types：V型堰/V notch weir、矩形
堰/Rectangular weir、巴歇尔槽
/Parshall flume等，and so on.
• 输出：4个继电器输出、两路420mA模拟量输出
• Output: 4 relay outputs, 2 4-20mA
• 一点/两点校准法。
• One/Two point (s) calibration
30
实验室水质分析仪器
Lab instrument for water quality analysis
 分光光度计
 spectrophotometer
 袖珍比色计
 Pocket Colorimeter
 BOD5分析系统
 BOD5 analyzer
 电化学水质分析仪器
 Electrochemistry instrument for water analysis
31
DR2800分光光度计
DR2800 spectrophotometer
可测量70个以上的参数
Measure over 70 parameters
例如/Such as：
• 营养元素/Nutrient Elements－TP,TN
• 消毒剂/disinfector －Cl2, O3, ClO2
• 需氧量/Oxygen Demand－COD
• 金属元素/Metallic Element －Fe, Cu, Cr,
Ag, As, Cd
32
袖珍比色计
Pocket Colorimeter
可测量30种参数，例如：
Measure over 30 parameters, such as:
余氯/Free chlorine、ClO2、O3、溶解氧/Dissolve
Oxygen
金属元素/ Metallic Element ：Al、Fe、Mn、Pb、Cu
盐类/Salts：硫酸盐/Sulfate、硝酸盐/Nitrate、磷酸盐
/Phosphate
有毒有害物质/Toxic and Harmful Substance ：多氯联
苯（PCB）
33
Bodtrak II生化需氧量测定仪
BOD Analyzer Bodtrak II
• 测量范围/Measuring Range：
0~35，0~70，0~350，0~700mg/L
• 测量原理： 五天恒温培养法
• Measuring method: BOD5
• 测量技术： 压差法测量
• Measuring Technique: Different Pressure
• 容量：
6个测试瓶（492mL/瓶）
• Volume: Six sample bottle (492ml/bottle)
34
35
sensION系列电化学仪器
sensION series Electrochemistry instrument
• 可测量pH、电导、溶解氧
• Measure parameters such as pH, conductivity, DO
• 复合探头，非分立探头
• Combined probe, not separate probe
• 所有pH计自动识别缓冲液
• All the pH meter can identify the buffer automatically
36
内容/Content
•
•
•
•
•
•
1、农村污水处理厂概述
1、Overview of Rural WWTP
2、农村污水处理厂的水质分析仪表
2 、Water Analyzer for Rural WWTP
3、水质分析仪表在农村污水处理的应用
3、Application of water analyzer for
Rural WWTP
37
化学除磷开环控制
Open Loop Control for Phosphorus Removal
Qprec
X
Q
PO4-P
污水waste water
PO4-Pload
絮凝剂
precipitation
agent
加药泵
Dosing
pump
QPrec
絮凝过程
Precipitation Process
快速响应负载变化
Immediate reactions to load changes
38
化学除磷闭环控制
Closed loop control for Phosphorus Removal
Qprec
PO4-Pload
絮凝剂
Precipitation
agent
加药泵
Dosing
pump
Q
污水/waste water
X
QPrec
设定值
Set point
PO4-P
絮凝过程
Precipitation Process
保证出水水质
Make sure the quality of the effluent water
39
污泥脱水优化控制策略
Sludge Dewatering Optimized Control Strategy
稳定排泥质量，节约加药成本
Stable discharge quality, reduce cost of dewatering agent
40
谢谢！
Thank you！
• 哈希网址：www.hach.com
www.hach.com.cn
• 免费热线：400-686-8899
Hot Line： 800-840-6026
41