污水處理鼓風(fēng)機運行時(shí)間：廠(chǎng)區污水處理設備中鼓風(fēng)機維護和保養？

　　原標題：廠(chǎng)區污水處理設備中鼓風(fēng)機維護和保養？

　　工廠(chǎng)的污水排放是環(huán)境問(wèn)題的重要之一，國家現在對污水排放有一定的要求，所以現在市場(chǎng)上出現了大量的廠(chǎng)區污水處理設備。污水處理設備處理污水的效果，想必使用的用戶(hù)都有目共睹，這也是為何越來(lái)越多企業(yè)開(kāi)始使用污水處理設備的原因。

　　廠(chǎng)區污水處理設備之中有一種很重要的設備就是鼓風(fēng)機，如何去維護鼓風(fēng)機對于保證污水處理設備長(cháng)時(shí)間運行壽命是十分重要的一點(diǎn)，在運行生活污水處理設備時(shí)應該注意維護保養鼓風(fēng)機。下面向大家介紹一下如何保養廠(chǎng)區污水處理設備的鼓風(fēng)機。

　　1、保證鼓風(fēng)機房的通風(fēng)良好。鼓風(fēng)機是污水處理系統中的耗能大戶(hù)，其運行過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生熱量，若其溫度不能及時(shí)擴散，尤其是在夏季，會(huì )導致鼓風(fēng)機溫升過(guò)高。這樣不僅會(huì )影響電動(dòng)機的壽命，嚴重時(shí)還會(huì )使鼓風(fēng)機因動(dòng)力不足，造成鼓風(fēng)機停機。必要時(shí)可采用空調降溫的方式，解決鼓風(fēng)機溫升問(wèn)題。使用空調時(shí)，可采用室內空氣降溫和直接給鼓風(fēng)機進(jìn)氣降溫兩種方式。

　　2、調節鼓風(fēng)機的供氣量，應根據生物反應池的需氧量確定。

　　3、鼓風(fēng)機及水(油)冷卻系統因突然斷電或發(fā)生故障時(shí)，應采取措施。

　　4、風(fēng)機葉輪嚴禁倒轉。

　　5、鼓風(fēng)機房應保證良好的通風(fēng)。正常運行時(shí)，出風(fēng)管壓力不應超過(guò)設計壓力值。停止運行后，應關(guān)閉進(jìn)、出氣閘閥或調節閥。長(cháng)期停用的水冷卻鼓風(fēng)機，應將水冷卻系統的存水放空。

　　6、鼓風(fēng)機在運行中，應定時(shí)巡查風(fēng)機及電機的油溫、油壓、風(fēng)量、風(fēng)壓、外界溫度、電流、電壓等參數，并填寫(xiě)記錄報表。當遇到異常情況不能排除時(shí)，應立即按操作程序停機。

　　7、對鼓風(fēng)系統消聲器消聲材料及導葉的調節裝置，應定期檢查，當有腐蝕、老化、脫落現象時(shí)，應及時(shí)維修或更換。

　　8、鼓風(fēng)機運行中嚴禁觸摸空氣管路。維修空氣管路時(shí)，應在散熱降溫后進(jìn)行。

　　9、按照運行維護周期，在卸壓的情況下應對安全閥進(jìn)行各項功能的檢查。

　　關(guān)于如何保養廠(chǎng)區污水處理設備的鼓風(fēng)機的介紹就到這里了，為了污水處理設備能夠更長(cháng)時(shí)間的為我們服務(wù)，設備內各個(gè)部分的維護與保養都不能少，所以了解生活污水處理設備維護保養方法都有哪些是非常重要的。

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污水處理鼓風(fēng)機運行時(shí)間：污水處理廠(chǎng)常用的幾種鼓風(fēng)機性能特點(diǎn)及適用場(chǎng)合對比

　　作者簡(jiǎn)介排版保留：馮旭初 1975.11、男、漢族，中專(zhuān)學(xué)歷，助理工程師，從1995年起長(cháng)期從事污水處理設備管理和技術(shù)改造工作。

　　摘要對幾種污水處理廠(chǎng)常用的不同類(lèi)型的鼓風(fēng)機性能特點(diǎn)進(jìn)行分析比較，結合污水處理廠(chǎng)運行的實(shí)例，總結不同種類(lèi)風(fēng)機的適用場(chǎng)合。

　　關(guān)鍵詞污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機性能適用

　　國內污水處理廠(chǎng)大部分采用的是生物曝氣工藝，鼓風(fēng)機是該工藝的核心設備，而且鼓風(fēng)機是整個(gè)污水廠(chǎng)能耗最大的設備，它的性能和運行經(jīng)濟性，對污水處理廠(chǎng)的正常運作、長(cháng)期效益起著(zhù)重要作用。本文結合一些污水處理廠(chǎng)運行的實(shí)例，對幾種不同類(lèi)型的鼓風(fēng)機的性能特點(diǎn)、適用范圍進(jìn)行了對比概括，可為新建、擴建污水處理項目設備選型作借鑒。

　　1、污水處理廠(chǎng)常用的風(fēng)機種類(lèi)

　　污水處理廠(chǎng)應用的風(fēng)機種類(lèi)主要有：羅茨鼓風(fēng)機（一般為三葉羅茨鼓風(fēng)機）、多級離心鼓風(fēng)機、單級離心鼓風(fēng)機和空氣懸浮鼓風(fēng)機。

　　2、四種風(fēng)機的性能對比

　　2.1風(fēng)量調節

　　鼓風(fēng)機的的風(fēng)量調節有出口節流調節、進(jìn)氣節流調節、進(jìn)出口導葉組合調節和變頻調節等方式。出口節流調節是人為的加大管網(wǎng)阻力的調節方法，會(huì )使整個(gè)裝置效率大大下降。進(jìn)氣節流調節通過(guò)改變進(jìn)氣閥門(mén)的開(kāi)度來(lái)改變風(fēng)機性能曲線(xiàn)達到調節目的，此方法簡(jiǎn)便易行并可節約能耗。進(jìn)出口導葉組合調節是根據入口溫度、壓縮機內的差分壓力、要求的流量變化通過(guò)程序調節導流系統和擴散系統，使風(fēng)機運行在最佳工況。變頻調節是通過(guò)變頻技術(shù)改變風(fēng)機轉速從而改變風(fēng)量的調節方式。

　　羅茨鼓風(fēng)機一般采用出口節流調節，還可采用變頻控制，調節的范圍較廣。

　　多級離心鼓風(fēng)機一般采用進(jìn)氣節流調節，但調節效果不大理想。它也可采用先進(jìn)的變頻調速技術(shù)，功耗基本上與流量同步減小。流量調節范圍在70-100%之間，調節范圍較窄。

　　單級離心鼓風(fēng)機無(wú)法采用變頻調速，流量是采用進(jìn)風(fēng)導葉和出風(fēng)導葉的組合調節。在恒速運轉下，空氣流量能連續向下調節至45%。

　　空氣懸浮離心鼓風(fēng)機采用直流電機及調速控制系統，調節葉輪轉速，從而調節流量，流量可調范圍20-100%，范圍廣。

　　2.2效率

　　不管是何種風(fēng)機，其效率都是相對的，在實(shí)際運行中不可能總是保持最高效率，任何外部增加的阻力（如閥門(mén)、管道彎頭、曝氣器阻力、水位變化等）都會(huì )使效率降低。所以要保持鼓風(fēng)機高效率運行，和工藝流程設計、風(fēng)機的合理選用是密不可分的。

　　在同等條件下，四種鼓風(fēng)機中，空氣懸浮鼓風(fēng)機的效率最高，它采用直流電機，電機效率可高達97。其余三種鼓風(fēng)機，在流量較小時(shí)，羅茨鼓風(fēng)機、多級離心鼓風(fēng)機、單級離心鼓風(fēng)機效率差異不是很顯著(zhù)；中等流量以上，由于羅茨式轉速無(wú)法提高，效率較低，另兩種離心風(fēng)機差距較??；大流量時(shí)，單級離心鼓風(fēng)機效率最高。

　　一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)口鼓風(fēng)機的效率比同類(lèi)型的國產(chǎn)風(fēng)機效率要高一些。

　　2.3維護保養

　　羅茨鼓風(fēng)機屬簡(jiǎn)單的回轉機械，易于控制和維護；多級離心鼓風(fēng)機轉速低，不需要復雜的潤滑系統，一般采用全風(fēng)冷式設計，無(wú)需用冷卻器，操作簡(jiǎn)單，備件少，維護量不大；單級離心鼓風(fēng)機構造復雜，運轉轉速高(一般超過(guò)15000r/ min) ，相對維護保養要求高，大修必須請制造原廠(chǎng)支援?？刂葡到y、潤滑系統非常復雜，操作也相對復雜，需要特別訓練的操作人員；空氣懸浮鼓風(fēng)機無(wú)齒輪箱、聯(lián)軸器、冷卻系統和油潤滑系統，長(cháng)期無(wú)需維修保養，維護量極小。

　　2.4運行穩定性

　　羅茨鼓風(fēng)機結構簡(jiǎn)單，葉輪磨損小，運轉平穩，性能穩定，可以長(cháng)期連續運轉；多級離心鼓風(fēng)機轉速低，在額定轉速范圍內及相對恒定供氣量和氣壓的場(chǎng)合可靠性高，但它抗外部壓力變化的自身調節能力差，容易出現喘振；單級離心鼓風(fēng)機技術(shù)比較先進(jìn)，也較為成熟，穩定性高，壓力基本保持恒定，可以長(cháng)期連續運行，故障率不高；空氣懸浮離心鼓風(fēng)機現階段均為進(jìn)口產(chǎn)品，進(jìn)入中國市場(chǎng)的時(shí)間不長(cháng)，長(cháng)期運行的穩定性、售后服務(wù)、零配件供應等方面問(wèn)題有待驗證。

　　2.5適用場(chǎng)合

　　羅茨鼓風(fēng)機采用皮帶傳動(dòng)，轉速無(wú)法提高，不適用于大流量場(chǎng)合，一般低于150m3/h較為經(jīng)濟。最適用于污水廠(chǎng)的曝氣沉砂池及處理規模1萬(wàn)m3/d以下的小型污水廠(chǎng)，特別是壓力與流量隨時(shí)間變化而變化的工藝和場(chǎng)合。

　　多級離心風(fēng)機對于中小型污水廠(chǎng)來(lái)說(shuō)具有更好的性?xún)r(jià)比和良好的長(cháng)短期效益，它只適用于相對恒定供氣量和氣壓的污水處理工藝，不適用于間歇曝氣工藝和管網(wǎng)壓力驟然升高、變化速率快的工藝，單機流量在100～400 m3/min時(shí)具有較好的性?xún)r(jià)比。

　　單級離心鼓風(fēng)機單機流量大，壓力基本恒定，滿(mǎn)載效率高，適用于大中型污水廠(chǎng)，適應各種工藝調節。單級離心鼓風(fēng)機單機流量在800 m3/min時(shí)性?xún)r(jià)比高。

　　空氣懸浮離心鼓風(fēng)機單機功率和風(fēng)量都做不大，不適合大型污水廠(chǎng)，用在小型污水廠(chǎng)投資又大，所以最適用于中型污水廠(chǎng)，并適應各種工藝調節。

　　3應用實(shí)例

　　1） 某一污水廠(chǎng)處理規模為5萬(wàn)m3/日，采用UNITANK工藝，該廠(chǎng)采用了兩臺國際知名品牌的多級離心鼓風(fēng)機進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣，一用一備，電機功率為200KW。實(shí)際運行中鼓風(fēng)機需維持在較高頻率（65～68 Hz）下運行，降低工作頻率鼓風(fēng)機極易出現喘振甚至停機。出現上述問(wèn)題的原因主要有以下兩個(gè)方面：一是UNITANK工藝生化池周期性間歇曝氣造成管網(wǎng)供氣量周期性變化，即管路壓力周期性驟然升高；二是多級離心鼓風(fēng)機工作曲線(xiàn)窄，轉速低，自身調節抗外部壓力驟然升高的能力差。長(cháng)期在高頻率下運行，會(huì )產(chǎn)生以下不利的影響：a、在該運行頻率下，鼓風(fēng)機的流量達到6000 m3/ h以上，供給生化池的氣量過(guò)多，造成生化池溶解氧過(guò)高，工藝難以調控；b、鼓風(fēng)機能耗高；c、該鼓風(fēng)機配備的是普通電機，超頻使用，電機發(fā)熱嚴重，縮短壽命。

　　2） 另一污水廠(chǎng)處理規模為1.5萬(wàn)m3/日，采用UNITANK工藝，該廠(chǎng)采用了三臺合資品牌的羅茨鼓風(fēng)機進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣，設計兩用一備，電機功率為90KW，兩臺配變頻電機，一臺定頻。實(shí)際運行中，由于水量不足，平均處理量約為4000m3/日，大部分時(shí)間只需開(kāi)一臺風(fēng)機，而且運行頻率在25～35Hz之間。從理論上講羅茨風(fēng)機是可以在0Hz～50Hz范圍內使用的，但電機運行頻率長(cháng)期過(guò)低時(shí)，會(huì )造成電流大，電機發(fā)燙，整體震動(dòng)偏大，噪音高。轉速過(guò)低還會(huì )造成潤滑不良，齒輪容易磨損，影響風(fēng)機壽命，而且效率也很低。

　　4結論

　　污水處理廠(chǎng)選擇鼓風(fēng)機，應根據規模、工藝、投資目的、使用條件來(lái)有所側重的選擇：

　　對于處理規模1萬(wàn)m3/d以下的小型污水處理廠(chǎng)，無(wú)論何種工藝，選擇簡(jiǎn)單可靠的羅茨風(fēng)機是最合適的，因為它投資成本和運行成本低，總體經(jīng)濟效益佳。

　　對于中型污水處理廠(chǎng)，可以選擇多級離心鼓風(fēng)機和空氣懸浮離心鼓風(fēng)機，但多級離心鼓風(fēng)機只適用于相對恒定供氣量和氣壓的污水處理工藝，如A2/O工藝。為方便調節流量，有必要配備變頻器進(jìn)行調速，且要求配套變頻電機。而空氣懸浮離心鼓風(fēng)機適合各種污水處理工藝，機房建造成本低，運行節能，綜合經(jīng)濟效益好，推薦售后服務(wù)完善的地區應用。當然，如果不需多考慮投資成本的話(huà)，單級離心風(fēng)機也是理想的選擇。

　　對于大型污水處理廠(chǎng),單級高速離心風(fēng)機是最佳選擇，因為它單機流量大，壓力恒定，適合各種工藝，效率也高。

　?、?對于處理規模設計超前的污水處理廠(chǎng)，更應考慮選擇流量調節范圍廣的風(fēng)機。

污水處理鼓風(fēng)機運行時(shí)間：污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法

　　申請日2020.05.18

　　公開(kāi)(公告)日2020.10.19

　　IPC分類(lèi)號F04D27/00

　　摘要

　　本發(fā)明公開(kāi)了一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法及裝置，其中，方法包括：根據曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)控制單臺鼓風(fēng)機風(fēng)量調節;根據活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)判定是否需要啟停風(fēng)機;根據風(fēng)量預判模塊輸出的啟停結果實(shí)現鼓風(fēng)機的自動(dòng)編組控制;對鼓風(fēng)機啟動(dòng)、停止進(jìn)行智能保護，保證鼓風(fēng)機安全運行。該方法通過(guò)活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量綜合判定鼓風(fēng)機的啟停，可以實(shí)現不可調節鼓風(fēng)機、不連續風(fēng)量調節鼓風(fēng)機的風(fēng)量自動(dòng)控制，彌補現有風(fēng)量連續調節的不足，實(shí)現鼓風(fēng)機風(fēng)量調節的階躍控制，保護鼓風(fēng)機安全運行，從而有效提高鼓風(fēng)機控制的可靠性和適用性。

　　翻譯權利要求書(shū)

　　1.一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

　　根據曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)控制單臺鼓風(fēng)機風(fēng)量調節;

　　根據活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)判定需風(fēng)量，確定是否需要啟停風(fēng)機;

　　根據預判風(fēng)量輸出的啟停結果實(shí)現鼓風(fēng)機的自動(dòng)編組控制;

　　對鼓風(fēng)機的啟動(dòng)、停止進(jìn)行智能保護，保證鼓風(fēng)機安全運行。從而實(shí)現不可調節鼓風(fēng)機、不連續風(fēng)量調節鼓風(fēng)機的風(fēng)量自動(dòng)控制，彌補現有風(fēng)量連續調節的不足，實(shí)現鼓風(fēng)機風(fēng)量調節的階躍控制。

　　2.根據權利要求1所述的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，其特征在于，所述根據曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)控制單臺鼓風(fēng)機風(fēng)量調節，進(jìn)一步包括：

　　根據所述需氣量調節值和風(fēng)量調節死區調節鼓風(fēng)機開(kāi)度，其中，在所述需氣量調節值大于所述調節死區時(shí)，如果鼓風(fēng)機當前開(kāi)度小于鼓風(fēng)機最大開(kāi)度，則調大鼓風(fēng)機開(kāi)度，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度等于所述鼓風(fēng)機最大開(kāi)度，則不進(jìn)行鼓風(fēng)機開(kāi)度調節，并在所述需氣量調節值小于負調節死區時(shí)，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度大于鼓風(fēng)機最小開(kāi)度，則調小所述鼓風(fēng)機開(kāi)度，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度等于所述鼓風(fēng)機最小開(kāi)度，則不進(jìn)行鼓風(fēng)機開(kāi)度調節。

　　3.根據權利要求1所述的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，其特征在于，所述根據活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)判定需風(fēng)量，確定是否需要啟停風(fēng)機，進(jìn)一步包括：

　　根據OUR所述活性污泥耗氧速率OUR測量結果的情況可以預測需要的氣量。，采用增量式計算方法，可以去除系統誤差，提高控制可靠性。即，其中，需氣量的變化值ΔQOUR為：

　　ΔQOUR≈K4ΔOUR，

　　式中：K4為系數，單位為m3/(mg/L)，ΔQOUR為OUR變化后的需氣量，單位為m3/min，

　　ΔOUR=OUR(T)-OUR(T-1)，

　　式中：OUR(T)和OUR(T-1)分別為T(mén)時(shí)刻和(T-1)時(shí)刻自動(dòng)或手動(dòng)測量的活性污泥的呼吸速率，儀器自動(dòng)測量時(shí)，T的時(shí)間間隔為0.5h，人工手動(dòng)檢測時(shí)，T的時(shí)間間隔為1h;

　　當需氣量增加或減小到ΔQset時(shí)，啟動(dòng)或停止風(fēng)機：

　　ΔOUR*K4>a*ΔQset

　　式中：ΔQset為不連續風(fēng)量的斷點(diǎn)最錦工量或風(fēng)量設定參數，單位為m3/min，a為系數，A為預判定參數，單位為mg/(L·min)，當ΔOUR>A時(shí)，系統準備多啟動(dòng)一臺或多停止一臺鼓風(fēng)機;

　　風(fēng)量預判定具體步驟為：

　　當ΔQ>QDB、ΔOUR>A時(shí)，多啟動(dòng)一臺鼓風(fēng)機，并進(jìn)入智能編組;當ΔOUR≤A時(shí)，程序跳出當前進(jìn)程，返回到初始進(jìn)程;

　　當ΔQA時(shí)，多停止一臺鼓風(fēng)機，并進(jìn)入智能編組;當ΔOUR≤A時(shí)，程序跳出當前進(jìn)程，返回到初始進(jìn)程。

　　4.根據權利要求1所述的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，其特征在于，其中，

　　曝氣過(guò)程中，通過(guò)測試風(fēng)量突然變化后溶解氧從變化到趨于穩定的時(shí)間，確定鼓風(fēng)機的作用時(shí)間，通過(guò)突然增加鼓風(fēng)機風(fēng)量，記錄溶解氧變化趨勢，對溶解氧數據進(jìn)行一階動(dòng)力學(xué)模型擬合，求出時(shí)間常數TDO：

　　其中，dDO/dt為溶解氧增加趨勢的一階導數，DO為當前活性污泥耗氧量，K為常數，t為時(shí)間常數;

　　以為自變量，為因變量，獲得穩健的線(xiàn)性擬合結果，斜率除以截距得到TDO：

　　根據風(fēng)量-溶解氧的控制周期，取鼓風(fēng)機作用時(shí)間T1=(1～1.5)TDO，并在預設時(shí)間校準參數TDO。

　　5.根據權利要求1所述的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，其特征在于，所述對鼓風(fēng)機的啟動(dòng)、停止進(jìn)行智能保護，保證鼓風(fēng)機安全運行進(jìn)一步包括：

　　在所述目標運行鼓風(fēng)機啟停要求持續時(shí)間大于鼓風(fēng)機啟停保護時(shí)間時(shí)，則根據所述鼓風(fēng)機啟停要求運行所述目標鼓風(fēng)機;

　　在所述目標運行鼓風(fēng)機啟停要求持續時(shí)間小于鼓風(fēng)機啟停保護時(shí)間時(shí)，則不響應所述鼓風(fēng)機啟停要求;其中，鼓風(fēng)機啟停保護持續時(shí)間B=max{T1，T2}，

　　T1為鼓風(fēng)機作用時(shí)間;T2為風(fēng)機連續啟停保護時(shí)間。

　　6.一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制裝置，其特征在于，包括：

　　鼓風(fēng)機調節模塊，用于根據曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)控制單臺鼓風(fēng)機風(fēng)量調節;

　　風(fēng)量預判模塊，用于根據活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)判定需風(fēng)量，確定是否需要啟停風(fēng)機;

　　智能編組模塊，用于根據預判風(fēng)量輸出的啟停結果實(shí)現鼓風(fēng)機的自動(dòng)編組控制;

　　鼓風(fēng)機啟停保護模塊，用于對鼓風(fēng)機的啟動(dòng)、停止進(jìn)行智能保護，保證鼓風(fēng)機安全運行。

　　說(shuō)明書(shū)

　　污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法及裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及城市污水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法及裝置。

　　背景技術(shù)

　　隨著(zhù)污水處理廠(chǎng)出水水質(zhì)要求與自控水平的不斷提高，越來(lái)越多的污水處理廠(chǎng)開(kāi)始關(guān)注并使用曝氣控制系統，通過(guò)自動(dòng)控制實(shí)現溶解氧的穩定控制及出水水質(zhì)的穩定達標。

　　目前主流應用的曝氣控制系統主要有“溶解氧—風(fēng)量”反饋控制，“溶解氧—氨氮”反饋控制，“前饋—反饋”控制等，核心手段都是以生物池好氧區溶解氧為目標值，動(dòng)態(tài)調整曝氣支管風(fēng)量，使每個(gè)廊道或每個(gè)系列供風(fēng)量約等于需氣量，再根據曝氣系統總供風(fēng)量需求，控制鼓風(fēng)機的風(fēng)量，從而實(shí)現溶解氧的穩定控制。

　　在相關(guān)技術(shù)的曝氣控制技術(shù)中，大多涉及曝氣管路系統配氣及調節，將總風(fēng)量或總壓力調節值發(fā)送給鼓風(fēng)機控制柜(MCP)，鼓風(fēng)機的自動(dòng)調節及啟停編組全部由廠(chǎng)家提供的控制柜(MCP)實(shí)現。而利用MCP柜實(shí)現風(fēng)機編組控制技術(shù)有以下不足：1)目前MCP只能處理同樣規格的風(fēng)機，無(wú)法協(xié)調不同規格風(fēng)機，更不要說(shuō)不同類(lèi)型風(fēng)機，而生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常需要調節不同規格、甚至不同類(lèi)型的風(fēng)機，或者可調、不可調風(fēng)機混合搭配;2)目前MCP基于同等規格風(fēng)機的假設，其算法只能處理和輸出連續變化的風(fēng)量，對于風(fēng)機匹配存在斷點(diǎn)的編組無(wú)法進(jìn)行控制，會(huì )在斷點(diǎn)區域出現來(lái)回震蕩和反復調節。3)目前MCP只處理風(fēng)量信號，不考慮生化單元進(jìn)水負荷，調節動(dòng)作不包含生物反應過(guò)程動(dòng)力學(xué)，由于污水處理曝氣與生化反應過(guò)程動(dòng)態(tài)耦合，如不考慮生物池負荷變化而僅根據需風(fēng)量調節風(fēng)機，容易因為耦合環(huán)路過(guò)多造成調節不到位或者錯誤調節。

　　發(fā)明內容

　　本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。

　　為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，該方法可以有效提高鼓風(fēng)機控制的可靠性和適用性。

　　本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制裝置。

　　為達到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，包括以下步驟：根據曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)控制單臺鼓風(fēng)機風(fēng)量調節;根據活性污泥耗氧速率OUR(手動(dòng)或自動(dòng)監測)與曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)判定需風(fēng)量，確定是否需要啟停風(fēng)機;根據預判風(fēng)量輸出的啟停結果實(shí)現鼓風(fēng)機的自動(dòng)編組控制;對鼓風(fēng)機的啟動(dòng)、停止進(jìn)行智能保護，保證鼓風(fēng)機安全運行。從而實(shí)現不可調節鼓風(fēng)機、不連續風(fēng)量調節鼓風(fēng)機的風(fēng)量自動(dòng)控制，彌補現有風(fēng)量連續調節的不足，實(shí)現鼓風(fēng)機風(fēng)量調節的階躍控制。

　　本發(fā)明實(shí)施例的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法，通過(guò)活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量綜合判定鼓風(fēng)機的啟停，可以實(shí)現不可調節鼓風(fēng)機、不連續風(fēng)量調節鼓風(fēng)機的風(fēng)量自動(dòng)控制，彌補現有風(fēng)量連續調節的不足，實(shí)現鼓風(fēng)機風(fēng)量調節的階躍控制，保護鼓風(fēng)機安全運行，從而有效提高鼓風(fēng)機控制的可靠性和適用性。

　　另外，根據本發(fā)明上述實(shí)施例的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制方法還可以具有以下附加的技術(shù)特征：

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述鼓風(fēng)機的目標控制量：

　　ΔDV(t)=K1ΔQ(t)+K2ΔQ(t-1)，

　　其中，ΔDV(t)為鼓風(fēng)機的開(kāi)度或頻率調節量，ΔQ為當前需氣量調節值，ΔQ(t-1)為上一個(gè)控制周期(t-1)時(shí)刻需氣量的調節值，單位m3/min，K1，K2為系數。

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述根據曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)控制單臺鼓風(fēng)機風(fēng)量調節，進(jìn)一步包括：根據所述需氣量調節值和風(fēng)量調節死區調節鼓風(fēng)機開(kāi)度，其中，在所述需氣量調節值大于所述調節死區時(shí)，如果鼓風(fēng)機當前開(kāi)度小于鼓風(fēng)機最大開(kāi)度，則調大鼓風(fēng)機開(kāi)度，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度等于所述鼓風(fēng)機最大開(kāi)度，則不進(jìn)行鼓風(fēng)機開(kāi)度調節，并在所述需氣量調節值小于負調節死區時(shí)，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度大于鼓風(fēng)機最小開(kāi)度，則調小所述鼓風(fēng)機開(kāi)度，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度等于所述鼓風(fēng)機最小開(kāi)度，則不進(jìn)行鼓風(fēng)機開(kāi)度調節。

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述根據活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)判定需風(fēng)量，確定是否需要啟停風(fēng)機，進(jìn)一步包括：根據OUR所述活性污泥耗氧速率OUR測量結果的情況可以預測需要的氣量。，采用增量式計算方法，可以去除系統誤差，提高控制可靠性。即，其中，需氣量的變化值ΔQOUR為：

　　ΔQOUR≈K4ΔOUR，

　　式中：K4為系數，單位為m3/(mg/L)，ΔQOUR為OUR變化后的需氣量，單位為m3/min，

　　ΔOUR=OUR(T)-OUR(T-1)，

　　式中：OUR(T)和OUR(T-1)分別為T(mén)時(shí)刻和(T-1)時(shí)刻自動(dòng)或手動(dòng)測量的活性污泥的呼吸速率，儀器自動(dòng)測量時(shí)，T的時(shí)間間隔為0.5h，人工手動(dòng)檢測時(shí)，T的時(shí)間間隔為1h;當需氣量增加或減小到ΔQset時(shí)，啟動(dòng)或停止風(fēng)機：

　　ΔOUR*K4>a*ΔQset

　　式中：ΔQset為不連續風(fēng)量的斷點(diǎn)最錦工量或風(fēng)量設定參數，單位為m3/min，a為系數，A為預判定參數，單位為mg/(L·min)，當ΔOUR>A時(shí)，系統準備多啟動(dòng)一臺或多停止一臺鼓風(fēng)機;風(fēng)量預判定具體步驟為：

　　當ΔQ>QDB、ΔOUR>A時(shí)，多啟動(dòng)一臺鼓風(fēng)機，并進(jìn)入智能編組;當ΔOUR≤A時(shí)，程序跳出當前進(jìn)程，返回到初始進(jìn)程;

　　當ΔQA時(shí)，多停止一臺鼓風(fēng)機，并進(jìn)入智能編組;當ΔOUR≤A時(shí)，程序跳出當前進(jìn)程，返回到初始進(jìn)程。

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，其中，曝氣過(guò)程中，通過(guò)測試風(fēng)量突然變化后溶解氧從變化到趨于穩定的時(shí)間，確定鼓風(fēng)機的作用時(shí)間，通過(guò)突然增加鼓風(fēng)機風(fēng)量，記錄溶解氧變化趨勢，對溶解氧數據進(jìn)行一階動(dòng)力學(xué)模型擬合，求出時(shí)間常數TDO：

　　其中，dDO/dt為溶解氧增加趨勢的一階導數，DO為當前活性污泥耗氧量，K為常數，t為時(shí)間常數;以

　　為自變量，

　　為因變量，獲得穩健的線(xiàn)性擬合結果，斜率

　　除以截距

　　得到TDO：

　　根據風(fēng)量-溶解氧的控制周期，取鼓風(fēng)機作用時(shí)間T1=(1～1.5)TDO，并在預設時(shí)間校準參數TDO。

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述對鼓風(fēng)機的啟動(dòng)、停止進(jìn)行智能保護，保證鼓風(fēng)機安全運行進(jìn)一步包括：在所述目標運行鼓風(fēng)機啟停要求持續時(shí)間大于鼓風(fēng)機啟停保護時(shí)間時(shí)，則根據所述鼓風(fēng)機啟停要求運行所述目標鼓風(fēng)機;在所述目標運行鼓風(fēng)機啟停要求持續時(shí)間小于鼓風(fēng)機啟停保護時(shí)間時(shí)，則不響應所述鼓風(fēng)機啟停要求;其中，鼓風(fēng)機啟停保護持續時(shí)間B=max{T1，T2}，T1為鼓風(fēng)機作用時(shí)間;T2為風(fēng)機連續啟停保護時(shí)間。

　　為達到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出了一種污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制裝置，包括：鼓風(fēng)機調節模塊，用于根據曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)控制單臺鼓風(fēng)機風(fēng)量調節;風(fēng)量預判模塊，用于根據活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量調節值自動(dòng)判定需風(fēng)量，確定是否需要啟停風(fēng)機;智能編組模塊，用于根據預判風(fēng)量輸出的啟停結果實(shí)現鼓風(fēng)機的自動(dòng)編組控制;鼓風(fēng)機啟停保護模塊，用于對鼓風(fēng)機的啟動(dòng)、停止進(jìn)行智能保護，保證鼓風(fēng)機安全運行。

　　本發(fā)明實(shí)施例的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制裝置，通過(guò)活性污泥耗氧速率OUR與曝氣系統需氣量綜合判定鼓風(fēng)機的啟停，可以實(shí)現不可調節鼓風(fēng)機、不連續風(fēng)量調節鼓風(fēng)機的風(fēng)量自動(dòng)控制，彌補現有風(fēng)量連續調節的不足，實(shí)現鼓風(fēng)機風(fēng)量調節的階躍控制，保護鼓風(fēng)機安全運行，從而有效提高鼓風(fēng)機控制的可靠性和適用性。

　　另外，根據本發(fā)明上述實(shí)施例的污水處理廠(chǎng)鼓風(fēng)機自動(dòng)調節及編組運行的控制裝置還可以具有以下附加的技術(shù)特征：

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述鼓風(fēng)機調節模塊中目標控制量：

　　ΔDV(t)=K1ΔQ(t)+K2ΔQ(t-1)，

　　其中，ΔDV(t)為鼓風(fēng)機的開(kāi)度或頻率調節量，ΔQ為當前需氣量調節值，ΔQ(t-1)為上一個(gè)控制周期(t-1)時(shí)刻需氣量的調節值，單位m3/min，K1，K2為系數。

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述目標控制量獲取模塊進(jìn)一步用于根據所述需氣量調節值和風(fēng)量調節死區調節鼓風(fēng)機開(kāi)度，其中，在所述需氣量調節值大于所述調節死區時(shí)，如果鼓風(fēng)機當前開(kāi)度小于鼓風(fēng)機最大開(kāi)度，則調大鼓風(fēng)機開(kāi)度，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度等于所述鼓風(fēng)機最大開(kāi)度，則不進(jìn)行鼓風(fēng)機開(kāi)度調節，并在所述需氣量調節值小于負調節死區時(shí)，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度大于鼓風(fēng)機最小開(kāi)度，則調小所述鼓風(fēng)機開(kāi)度，如果所述鼓風(fēng)機當前開(kāi)度等于所述鼓風(fēng)機最小開(kāi)度，則不進(jìn)行鼓風(fēng)機開(kāi)度調節。

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述當前需氣量獲取模塊進(jìn)一步用于通過(guò)校準時(shí)間常數TDO得到鼓風(fēng)機作用時(shí)間，其中，

　　其中，DO為當前活性污泥耗氧量，K為常數，t為時(shí)間常數，dDO/dt為溶解氧增加趨勢的一階導數。

　　進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制調節模塊進(jìn)一步用于在所述目標運行鼓風(fēng)機啟停要求持續時(shí)間大于鼓風(fēng)機啟停保護時(shí)間時(shí)，則根據所述鼓風(fēng)機啟停要求運行所述目標鼓風(fēng)機，并在所述目標運行鼓風(fēng)機啟停要求持續時(shí)間小于鼓風(fēng)機啟停保護時(shí)間時(shí)，則不響應所述鼓風(fēng)機啟停要求。

　　本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

污水處理鼓風(fēng)機運行時(shí)間：污水處理羅茨鼓風(fēng)機換油時(shí)間以及注意事項

　　污水處理羅茨鼓風(fēng)機換油時(shí)間以及注意事項

　　污水處理羅茨鼓風(fēng)機降低能耗措施：

　　1.選擇合理的安裝位置，減少彎頭，使出水口正對著(zhù)水池。

　　2.縮短管路。

　　3.擴大出水管徑。

　　4.在進(jìn)水可以保持清潔的情況下，可以去掉濾網(wǎng)。

　　5.調整軸向間隙，防止葉輪口環(huán)和軸向間隙的不恰當，使用的時(shí)候根據水泵的出廠(chǎng)說(shuō)明進(jìn)行調整。

　　6.及時(shí)清除管道堵塞物。清除留在進(jìn)水管、葉輪或者導流殼流道里面的異物。

　　7.防止水泵進(jìn)氣。水泵如果進(jìn)了空氣，出水量就會(huì )減少，需要對各個(gè)密封部件進(jìn)行檢查維護。

　　污水處理羅茨鼓風(fēng)機齒輪箱進(jìn)水處理措施：

　　如果冷卻水管破裂，燃油箱將進(jìn)入水中。在這種情況下，有必要及時(shí)停止工作。如果冷卻水管損壞，情況非常嚴重。停車(chē)后，需要拆卸油箱。檢查風(fēng)機的齒輪是否損壞。

　　在這種情況下，只能進(jìn)行拆卸和維修。水冷管道修好后，進(jìn)行測試并重新加載，檢查風(fēng)機是否能正常工作。

　　閑置的風(fēng)機水箱充滿(mǎn)水。如果是空轉風(fēng)機，由于人為原因，風(fēng)機齒輪箱充滿(mǎn)水。你可以打開(kāi)水箱底部的排水孔，排出里面的潤滑油和水分，然后放幾天。將內部的水蒸發(fā)，然后再用潤滑油洗滌。在將燃料箱注入潤滑油后，滑輪移動(dòng)。嘗試操作以查看效果。如果有問(wèn)題，請及時(shí)停止。

　　污水處理羅茨鼓風(fēng)機更換油時(shí)間以及注意事項：

　　羅茨鼓風(fēng)機拆解圖是容積式風(fēng)機。在由外殼和壁板密封的空間中，有兩個(gè)三葉輪可相對旋轉。由于每個(gè)葉輪均采用漸開(kāi)線(xiàn)或擺線(xiàn)的外殼。每個(gè)葉輪的三個(gè)葉片是相同的，而兩個(gè)葉輪是相同的，這降低了加工難度。葉輪在加工過(guò)程中使用數控設備。當兩個(gè)葉輪處于相同的中心距離時(shí)，無(wú)論兩個(gè)葉輪在哪里旋轉，都可以保持小的間隙，從而使氣體泄漏在允許范圍內。

　　由于葉輪和葉輪，葉輪和殼體，葉輪和壁板之間的間隙很小，所以?xún)蓚€(gè)葉輪沿相反的方向旋轉，因此進(jìn)氣口形成真空狀態(tài)，空氣進(jìn)入下方的進(jìn)氣腔 大氣壓的作用。然后，兩個(gè)葉輪中的每個(gè)與壁板和殼體形成密封腔。在葉輪旋轉期間，進(jìn)氣室中的空氣通過(guò)由兩個(gè)葉片形成的密封腔室連續進(jìn)入排氣室，并且由于排氣，空腔中的葉輪彼此嚙合以擠壓兩個(gè)葉片。之間的空氣?？諝獾倪B續運行不斷地從進(jìn)氣口流向出氣口。

　　污水處理羅茨鼓風(fēng)機拆解圖更換齒輪油的順序：先注入齒輪油，再注入新的齒輪油，一次：開(kāi)始運行后100小時(shí)，兩次：開(kāi)始運行后300小時(shí)，然后每1000小時(shí)更換一次。

　　可以在齒輪側油鏡上隨時(shí)檢查羅茨鼓風(fēng)機各型號的油量，并且在停機期間可以保持中性線(xiàn)之間的油位。如果油位低于中間位置，則需要及時(shí)添加潤滑劑。如果油位高于中間位置，則會(huì )發(fā)生漏油。

　　污水處理羅茨鼓風(fēng)機拆解圖注入齒輪油后，剩余的齒輪油不應直接暴露于外界，以防止其他污染物進(jìn)入機筒并造成機油污染。其次，應使油遠離火源，并應放置滅火設備。使用后，擰緊蓋子以保持感光鼓牢固。新油與廢油分開(kāi)放置，裝滿(mǎn)廢油的容器不應裝滿(mǎn)新油以防止污染。

　　關(guān)鍵詞:羅茨風(fēng)機羅茨鼓風(fēng)機

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羅茨鼓風(fēng)機間隙調整圖 高壓羅茨鼓風(fēng)機原理 山東章丘羅茨鼓風(fēng)機廠(chǎng) 羅茨鼓風(fēng)機噪音標準

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