高千才,宋丽萍,杨之平
(武钢集团鄂钢公司能源动力厂,湖北鄂州 436000)
鄂钢污水处理二期工程位于鄂钢三水源明渠东北侧,系鄂钢三水源现有综合废水处理厂的后续处理工程。设计规模为14.4×104m3/d,平均小时流量6000 m3/h。厂区工业废水由现有明渠(排水沟)收集,废水经格栅、初沉池后由长轴泵送至高效沉淀池进行絮凝沉淀处理,高效沉淀池出水自流入V 型滤池进一步过滤,滤池出水后进入中间水池,中间水池流至循环水池,循环水池中的水经水泵加压送至各生产单位循环使用。
其中,V 型滤池用以去除残留的悬浮物SS。V型滤池共分为6 格;平面尺寸44.7m×31.5m;过滤速度:8 m/h;气洗强度:13~16 L/(s.m2);水洗强度:4~6 L/(s.m2);表面扫洗强度:1.8 L/(s.m2);滤板:含滤头,810 m2;均质滤料,海砂,均质滤料有效粒径d10=0.9~1.0 mm,K60≤1.6,体积1053 m3,堆积容重1.65 t/m3,17380 t;均质滤料承托层,有效粒径d10=2.0~4.0 mm,体积162 m3,堆积容重1.65 t/m3,267.5 t。
在每一组滤池内设置雷达液位计,通过滤池出水的气动调节阀使滤池恒水位等速过滤。滤池采用气、水反冲洗方式。
V 型滤池在我公司是首次使用,运行中的控制过程比较复杂,每组滤池运行涉及8 台阀门、2 台风机、2 台水泵的自动控制,其中滤池水位的控制是保证滤池正常运行的重点。V 型滤池工作时,要求滤池水位基本保持稳定。滤池深1.5 m,工作水位要求控制在0.95~1.05 m 之间,通过调节出水调节阀的开度来控制滤池的水位。
在最初的程序设计时,是以1 m 水位为标准值进行控制,水位大于1 m 时,加大出水调节阀开度;水位小于1 m 时,减小出水调节阀开度;调试中经常出现水位大幅度波动甚至满池和干池交替的现象,调整出水调节阀的动作频率和幅度也不能满足控制要求。通过分析,产生这种现象的主要原因:
一是滤池进水和滤池出水变化的范围较大,水位变化滞后的时间不确定;
二是出水调节阀为蝶型结构,阀板开度与出水流量不是比例对应关系。针对以上问题,采取了减小出水调节阀动作范围、在满足工艺要求的情况下扩大水位波动范围的方法进行程序设计。
针对出现的问题,完善自动控制过程,形成如下的水位自动调节控制程序:
(1)滤池开始进水后,当水位在0.95 m 以下时,出水调节阀为关闭状态。
(2)当水位上升到0.95 m 时,出水调节阀自动开到30%。
(3)在水位大于0.95 m,小于1.05 m 的范围内时,每5 s 比较一次水位的变化趋势;当水位上升时,出水调节阀开1%,最大到80%;当水位下降时,出水调节阀关1%,最小关到30%;水位不变时,阀门开度维持不变。
(4)出水调节阀在30%~80%之间自动调节。
(5)当水位小于0.95 m 时,即使水位上升,出水调节阀开度维持不变;水位下降时,按正常程序调节。
(6)当水位大于1.05 m 时,即使水位下降,出水调节阀开度维持不变;水位上升时,按正常调节程序调节。
(7)当出水调节阀开度到80%、水位达到1.2 m时,滤池进入反洗程序。
V 型滤池2009 年5 月投入运行以来,水位调节程序运行稳定,能够满足工艺运行要求。