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[導(dǎo)讀] 進(jìn)入二十一世紀(jì)后,中國的現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程明顯加快,隨之而來也帶來了環(huán)境污染問題的日益突出,許多染污物的大量的非法排放已經(jīng)直接影響到了人們的日常生活,也對中國未來的可持續(xù)發(fā)展提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),社會普遍對

進(jìn)入二十一世紀(jì)后,中國的現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程明顯加快,隨之而來也帶來了環(huán)境污染問題的日益突出,許多染污物的大量的非法排放已經(jīng)直接影響到了人們的日常生活,也對中國未來的可持續(xù)發(fā)展提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),社會普遍對加強(qiáng)污染的控制和治理呼聲越來越強(qiáng)烈,國家的政策層釋放出信號要對于染污問題要強(qiáng)化治理的力度,各種配套文件和方案陸續(xù)出臺。

染污問題包括了大氣污染、土地污染、水源污染、廢棄物污染等,而這些問題都是相伴相生的,污水污染的治理是其中重要的一環(huán)。在污水處理工藝中,需要對排放污水、添加劑、污泥等進(jìn)行計量和控制,因此對于污水的流量測量顯得非常重要。用于污水處理的儀表也有很多種,但目前國內(nèi)外市場上,電磁流量計占著絕對優(yōu)勢,因為無論是從原理角度來講,還是測量的精確度來看,污水電磁流量計表現(xiàn)都是最好的,最能滿足生產(chǎn)需要的。



電磁流量計已有50多年的應(yīng)用歷史,在全球范圍內(nèi)已得到廣泛應(yīng)用,其工作原理便是電磁感應(yīng)定律,是1831年英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的。其利用電磁感應(yīng)原理測量流量,是眾多流量測量方法中最普遍的方法之一。它能夠測量各種形狀流道內(nèi)導(dǎo)電液體的流速和流量,是法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用。1832年法拉第在泰晤士河滑鐵盧橋的兩岸,選擇與水流方向垂直的地磁場方向的地方,放下兩個金屬棒當(dāng)作電極來測量河水的流速。這是世界上第一次電磁流量計的試驗。法拉第在1851年見到了Wollsaton等人利用電磁感應(yīng)法測量英吉利海峽潮汐試驗的成功。目前隨著電磁流量計生產(chǎn)制作工藝的不斷進(jìn)步,加上先進(jìn)的智能化的數(shù)字模塊集成于在上面,在領(lǐng)域涉及水/污水、化工、醫(yī)藥、造紙、食品等各個行業(yè)。大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程。中小口徑常用于固液雙相等難測流體或高要求場所,小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物工程等有衛(wèi)生要求的場所。

電磁流量計由流量傳感器和變送器兩大部分組成。傳感器測量管上下裝有勵磁線圈,通勵磁電流后產(chǎn)生磁場穿過測量管,一對電極裝在測量管內(nèi)壁與液體相接觸,引出感應(yīng)電勢,送到變送器。勵磁電流則由變送器提供。按轉(zhuǎn)換器與傳感器組裝方式分類,有分離型和一體型兩種。在污水處理工藝中大口徑流量計多為分體式,一部分安裝在地下,另一部分在地上。小口徑以一體式為多。而電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。當(dāng)導(dǎo)電金屬桿以一定速度做垂直于磁力線方向的運動,即會產(chǎn)生感應(yīng)電壓。如果磁場強(qiáng)度為B,金屬桿長度為L,速度為v,那么產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。

根據(jù)現(xiàn)場測量的需求不同,市場上電磁流量計的功能差別也很大,簡單的就只是測量單向流量,只輸出模擬信號帶動后位儀表;智能化的電磁流量計則可以測雙向流、量程切換、上下限流量報警、空管和電源切斷報警、小信號切除、流量顯示和總量計算、自動核對和故障自診斷、與上位機(jī)通信和運動組態(tài)等。有些型號的電磁流量計串行數(shù)字通信功能可選多種通信接口和專用芯片(ASIC),以連接HART協(xié)議系統(tǒng)、PROFTBUS、Modbus、FF現(xiàn)場總線等。

污水電磁流量計的測量原理決定了測量的前提是被測液體必須是導(dǎo)電的,電導(dǎo)率低于閾值會產(chǎn)生測量誤差直至不能使用,超過閾值即使變化也可以測量,示值誤差變化不大。而生產(chǎn)和生活污水及工業(yè)用水及其水溶液的電導(dǎo)率大于10-4S/cm,酸、堿、鹽液的電導(dǎo)率在10-4~10-1S/cm之間,使用不存在問題,低度蒸餾水為10-5S/cm也不存在問題。通常污水導(dǎo)電性高,因為其中所含的離子多,這也正是電磁流量計用來測量污水的優(yōu)勢之一。

除此之外,電磁流量計的一些獨特的特點也決定了其相比其它流量計產(chǎn)品來說,更加適用于污水的測量。電磁流量計不受溫度、壓力、粘度等外界因素的影響,測量管內(nèi)部無收縮或凸出部分的造成的壓力損失,另外,流量元件檢測出的最初信號,是一個與流體平均流速成精確線性變化的電壓,它與流體的其他性質(zhì)無關(guān),具有很大的優(yōu)越性。再根據(jù)污水具有流量變化大、含雜質(zhì)、腐蝕性小、有一定的導(dǎo)電能力等特性,測量污水的流量,電磁流量計可以說是最好的選擇。

并且由于污水電磁流量計的結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、安裝、操作、維護(hù)都很方便,測量系統(tǒng)采用智能化設(shè)計,整體密封加強(qiáng),能在較惡劣的環(huán)境下正常工作。與其它類型的流量計產(chǎn)品相比較來說,渦街流量計由于技術(shù)原因,口徑很難做大,質(zhì)量,管道式超聲波流量計在價格相對于電磁流量計缺乏競爭優(yōu)勢,更多是用于特殊的管道環(huán)境中。所以在供排水和污水處理行業(yè),電磁流量計尤其是大口徑電磁流量計具有非常大的優(yōu)勢,得到了非常普遍的應(yīng)用。

污水處理工藝主要是通過生物氧化,絮凝,沉淀等工藝達(dá)到污水凈化的目的,在每個階段都需要一定的流量計來進(jìn)行測量。在污水處理工藝中,需根據(jù)工藝要求,配置對應(yīng)的檢測儀表,構(gòu)成可靠的控制系統(tǒng)。
一般污水處理廠需要在以下工藝檢測流程中配備了流量計:
(1)進(jìn)水管;
(2)初沉池到貯泥池泥量檢測;
(3)污泥泵房剩余、污泥流量檢測;
(4)污泥泵房回流污泥流量檢測;
(5)二沉池配水井的出水流量檢測;
(6)消化池進(jìn)泥量檢測;
7)消化池出泥量檢測;
(8)絮凝池藥劑進(jìn)量檢測等等。
所以說,污水處理是離不開電磁流量計的。隨著國家對于環(huán)保的重視力度不斷加大,污水處理所用的電磁流量計也會迎來一個前所未有的繁榮市場

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