变频技术是如何应用在污水处理工程中的？

一、导言

信息、电子、环保、节能、生物等项目是21世纪的支柱产业。随着国民经济的发展，各类企业应运而生，城市的扩张和新建居民用水量的增加，工业废水和生活污水的净化处理被提到了议事日程。为此，我们应该做三件事:

(1)废水、污水的排放应当符合标准，不得污染江河、湖泊、海洋的水源；

(2)废水、污水经净化处理后应尽量回用；

(3)我国大部分城市缺水，尤其是北部和西部，因此“开源节流”和“节约用水用电”同等重要，这是关系到国民经济长期可持续发展的根本性大事。

目前，生活污水处理大多采用曝气法，本质上是微生物处理，应用广泛，如棉纺、毛纺、麻纺、印染、洗药、食品、轻化工业、冶金、炼油等行业。总之，需要用水的地方，一定要有污水排放，经过处理后才能排放或回收，避免环境污染。污水处理涉及各行各业、生产生活，影响广泛，是一件不容忽视的大事。

二、曝气处理有浪费。

(1)一般至少有两个曝气池，设备容量根据企业发展配置。一般都是太大了，实际使用量小，所以有大马拉大车，浪费电能的情况很常见。

(2)很多单元曝气池供氧过多，手动关闭罗茨鼓风机(或通用鼓风机)数量，不能及时有效调节，浪费电能；

(3)供氧量应与排水量和污水处理质量有关，温度常年、昼夜变化。当无法自动调速时，存在电能浪费；

(4)供氧过量往往影响污水处理质量，导致微生物减少，处理效果变差，也浪费电能；

(5)只要污水排放达标或略高于标准，就不经济，因为曝气供氧过量，浪费电能。因此，迫切需要根据设定的参数进行自动控制；

(6)罗茨风机是曝气池供氧的主要设备，采用恒压、变流量控制。当不需要过大的空气流量时，只要降低转速就可以降低流量，也就是说，只有使用变频调速后才能达到这个目的，并且可以经济合理地处理污水，可以达到相当可观的节电效果，一般可以节电30%以上。罗茨风机是恒转矩负载，流量q与转速n成正比，节电率与转速成正比。但离心风机是二次减扭负荷，流量Q与转速N成正比，输出功率P与n3成正比，所以节电率高，但压力H与n2成正比，与罗茨鼓风机不同。总之，无论使用罗茨鼓风机还是鼓风机，只要采用变频调速，都有明显的节电效果。

三、闭环控制方法

(1)单值PH控制法——简单省线，效果明显，调试方便。

PH值直接反映水质，PH传感器安装在排水口。在线检测PH值变化，输出模拟信号去除PH值，经PID调节器运算后，输出4 ~ 20 mA标准信号，控制变频器频率输出，调节罗茨鼓风机转速，改变曝气池供氧量。

(2)采用双值，即含氧量、COD值和PH值的控制方法——复杂且昂贵，*调试麻烦，

与上述方案1不同的是，它不仅检测出水口的PH值，还在线检测水中的含氧量。排放水中含氧量高，说明曝气池的供气量太大，否则说明供气量太小。与上述PH值的单值控制相比，这种双值控制具有更高的控制精度和更好的控制效果，但调试复杂。由于增加了PLC和含氧量测试仪，系统投资大。

四、结束语

目前，许多城市都有在线污水排放检测网络系统，可以24小时实时监控。所有单位，只要有不合格的放电，都会给出警告和报警显示。从而保证污水按标准要求排放，计算机管理监控系统可随时提示各单位对污水正常排放进行管理，对低于标准排放单位的罚款进行处理。

无论是单值PH控制还是双值控制，即氧含量、COD值和PH值，都可以达到一定的经济效益和社会效益，值得推广。