一、污水處理工藝過程簡介

　　城市污水處理工藝按流程和處理程序劃分，可分為預(yù)處理工藝、一級處理工藝，二級處理工藝、深度處理工藝和污泥處理工藝，以及最終污泥處置。格柵預(yù)處理目的是截留大塊物質(zhì)以保護(hù)后續(xù)水泵管線、設(shè)備正常運行。一級處理工藝主要是初次沉淀池，目的是將污水中懸浮物盡可能沉降去除，二級處理工藝主要是由曝氣池和二次沉淀池組成。目的是利用微生物新陳代謝將污水中的大部分污染物變成CO2和H2O，該部分作為污水處理廠主要處理工段，組成較復(fù)雜，不同工藝，設(shè)備選擇不盡相同。深度處理工藝主要是污水回用于工業(yè)等特殊用途而進(jìn)行進(jìn)一步處理工藝，通常處理工藝有混凝沉淀、過濾、加藥和加氯等，并設(shè)有出水泵站。污泥處理工藝及污泥處置主要包括污水廠污泥部分濃縮、消化、脫水、堆肥或制肥、農(nóng)用填埋等。其一般工藝流程圖如下所示：

　　二、變頻器在污水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　在污水處理設(shè)備系統(tǒng)中主要用到風(fēng)機和水泵比較多，從上述工藝流程圖可以看出，曝氣機和潛水泵是污水處理的核心設(shè)備，用變頻器對曝氣機的鼓風(fēng)機(羅茨風(fēng)機)和潛水泵進(jìn)行調(diào)速。

　　(1)變頻器在鼓風(fēng)機(羅茨風(fēng)機)上的應(yīng)用

　　鼓風(fēng)機將壓縮空氣通過管道送入曝氣池，讓空氣中的氧溶解在污水中供給活性污泥中的微生物。鼓風(fēng)機在工頻狀態(tài)下起動時，電流沖擊較大，容易引起電網(wǎng)電壓波動，而鼓風(fēng)機(羅茨)風(fēng)壓一定，風(fēng)量只能靠工作臺數(shù)及出氣閥來調(diào)節(jié)，實際生產(chǎn)運行中往往使通過調(diào)節(jié)出氣閥來控制，即增加管道阻力，因而許多能量浪費在閥門上。隨著變頻調(diào)速器的廣泛應(yīng)用，利用變頻器的調(diào)速范圍寬，機械特性硬等特點，在羅茨風(fēng)機上應(yīng)用了深川SVF-EV系列變頻器。由于變頻器的軟啟動大大的減小了電機起動時對電網(wǎng)的沖擊，而且在正常運行的時候，將出氣閥門開到，根據(jù)工藝和參數(shù)的要求，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)(通過控制系統(tǒng)的電位器)電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)管道的風(fēng)量，從而來調(diào)節(jié)污水中的氧氣含量。而且可以根據(jù)溶解氧傳感器反饋的信號(4-20mA)很方便地實現(xiàn)閉環(huán)自動控制。免去了許多繁瑣的人工操作，并且具有明顯的節(jié)電效果。

　　(2)變頻器在潛水泵上的應(yīng)用

　　潛水泵起動時的電流沖擊及調(diào)節(jié)壓力/流量的方式與鼓風(fēng)機相似。潛水泵起動時的激流和突然停機時的水錘現(xiàn)象往往容易造成管道松動或破例，嚴(yán)重的可能造成電機的損壞，且電機啟動/停止時需開啟/關(guān)閉閥門來減少水錘的影響，如此操作一方面工作強度大，且難以滿足工藝的需要，在潛水泵安裝變頻器以后，可以根據(jù)工藝的需求，使電機軟啟/軟停，從而使急流及水錘現(xiàn)象得到解決。而且在流量不大的情況下，可以降低泵的轉(zhuǎn)速，一方面可以避免水泵長期工作在滿負(fù)荷狀態(tài)，造成電機過早的老化，而且變頻的軟啟動大大的減小水泵啟動時對機械的沖擊，并且具有明顯的節(jié)電效果。

　　三、應(yīng)用效果

　　污水處理廠中的鼓風(fēng)機和潛水泵在使用了SVF-EV系列變頻器以后，不但免去了許多繁瑣的人工操作，不安全隱患因素，并使系統(tǒng)始終處于一種節(jié)能狀態(tài)下運行，延長了設(shè)備的使用壽命，更好的適應(yīng)了生產(chǎn)需要。SV-EV變頻器豐富控制功能可以很方便地與其他控制系統(tǒng)實現(xiàn)閉環(huán)自動控制，而且SVF-EV采用了標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS通訊協(xié)議，也很容易實現(xiàn)在DCS系統(tǒng)中的集中控制。因此，在污水處理系統(tǒng)中使用變頻器具有很好的推廣價值。