利用自控系统改善污水厂能源与药剂消耗的途径（四）

污泥浓度计的安装可以实时监测生物池污泥浓度的变化情况，并根据变化的趋势进行污泥浓度的控制，对污泥浓度的控制可以有效减少不必要的氧气消耗，在不同的进水水质、进水水量、生化池内的温度条件下，选择不同的污泥浓度进行适配，可以减少溶解氧的不必要消耗，从而降低污水厂的曝气风机的能源输出，达到能源管理的目标。

在线的污泥浓度计由于安装在生化池内，生物池内大量的微生物会附着探头表面形成生物膜，生物膜会影响探头的光敏性和电波的发射接收效应，会造成污泥浓度探头监测的数值出现较大的偏差，对污水厂的运营管理提供不了有效的工艺数据支撑，导致运营人员对在线的污泥浓度数据不再信任，最终忽视这些探头的存在。

   这个问题需要污水厂在在线仪表的运维上进行充分的管理，污水厂的运维管理要对这些已安装的在线仪表进行合理的利用，不仅仅是只看到在线仪表数据的显现，还要注重仪表本身的维护，污水厂常常缺少足够的专业人员对在线仪表保持定期的维护和校正，也是污水厂仪表数据成为工艺指导数据最大的障碍。污水厂的运营人员要把在线仪表的数据提供的工艺功能充分发挥出来，需要对在线仪表进行定期的维护和校正来保持在线仪表的准确，这不仅仅是财务上的投入也需要专业技术人员的投入，仪表专业人员的缺乏也制约了污水厂对仪表的使用，污水厂应在这方面加强投入，可以招聘有经验的专业仪表人员，也可以委外专业团队进行维护仪表，如果确实没有这方面的资源，就需要和仪表设备厂商详细沟通，由仪表设备厂商人员对污水厂维保员工进行培训，将日常的维护保养工作掌握好，降低仪表的监测数据的失真率。  

在污水厂的生物池内还有一种较为常用的仪表ORP，ORP在污水厂的安装使用的频次也是较高的，ORP作为氧化还原电位是对厌氧和缺氧反应的反应程度和反应能力的监测，但在大多数的污水厂中，对ORP的指示和使用缺少合理的工艺判断，ORP仪表安装的位置在各个污水厂也不尽相同，一般来说，安装在厌氧池和缺氧池的位置较多，对于ORP来说，好氧活性污泥法系统中正常的氧化还原环境在+200mV～+600mV之间。环境中的PH对氧化还原电位也有影响。PH值低时，氧化还原电位低，PH值高时，氧化还原电位高。

氧化还原电位在废水的治理中已使用多年，特别是处理一些金属精加工中产生的废水。但近年来在市政污水处理厂也逐步得到了广泛的应用。特别是在线的ORP仪，通过直接插入到污水中离子电荷的传感器，测量从颗粒所携带的电荷，并且把这些电荷被转换为毫伏即可以是负或正电荷。通过ORP仪表，污水中的氧化还原电位可以在很短时间内检测出来，不需要原来通过化验室进行的采样测量，在时间上可以大大缩短化验流程，提高了效率，并能够确定处理问题。在污水处理系统中测量氧化还原电位可以反应一些特定生物（氧化还原）反应的发生的电位能量。在废水处理系统的重要的氧化还原反应包括含碳有机污染物的生物降解，硝化反硝化反应，生物除磷，H2S生产。这些反应包括碳（C），磷（P），硫（S），和氮（N）和从氧化状态（含氧）如硝酸盐（NO的变化- ）和硫酸（SO 4 2 -），向还原状态（含有氢气）如氨（NH 3）和硫化物（H 2 S）转变的过程。

在污水厂的实际使用过程中，ORP仪表的检测的数据与进水水质、污泥浓度都有很大关联，从长期的ORP变化趋势可以看到，进水的波动，剩余污泥的排放都会对ORP的变化产生影响，但是ORP的变化和除磷脱氮反应之间的关联性受到各种外界因素的影响变得更为复杂，污水厂需要积累更大量的数据来验证ORP的变化特别是与碳源投加之间的关联性。因此安装在厌氧区和缺氧区可以监测出这两个区域的氧化还原反应的参数，利用监测的数值和生化池内氮磷的去除效果对比，需要长期的分析和监测以和这两个指标建立起来关联性。与溶氧仪和MLSS仪表类似，ORP监测仪表的探头也是长期浸没在生物池中，探头的维护保养也是保持数据稳定和具备工艺功能的重要保障，建立完善的在线仪表的维护保养是自控系统的监测的数据成为污水厂工艺指导的首要条件。