生物废水处理因其高效率和低成本而在全球范围内广泛应用。众所周知，生物处理的基础是利用微生物代谢有机物质，这些物质随后转化为新的微生物。 有机物质+O2+NH3+PO4 → 新细胞+CO2+H2O 这个过程产生了活性污泥，必须在引入新废水后每天清除，否则处理厂的污泥将过剩，最终导致处理过程的恶化。 因此，活性污泥的持续管理对于污水处理厂的正常运行至关重要。
污泥液位测量的优点 如图1所示，在标准的生物废水处理过程中，污泥管理在很大程度上依赖于污泥液位测量，可用于预沉淀池、后沉淀池和污泥浓缩池。准确的污泥测量不仅对常规污水处理厂操作至关重要，而且还提供了许多优势。 首先，通过控制适当的污泥回流量可以实现节能，从而避免曝气池中的能源浪费。其次，通过控制污泥浓缩池中适当的沉淀剂化学剂量可以实现成本节约。最后，通过控制输送到消化池的污泥量可以实现电气效率，从而提高沼气-电能转化率。避免了手动监测，从而减少了工作量。 图1，基本生物废水处理过程和活性污泥处理过程 污泥液位的主要技术 有许多技术可用于污泥测量，本文将重点介绍污水处理厂中使用的主要技术，并总结在表1中。 表1，污泥深度测定技术总结 Sludge Judge是一种用于测量废水处理系统中污泥沉降速率的设备。它由一个带有内部刻度的直立圆筒和一个底部加重的塞子组成。Sludge Judge用于测量污泥在池中的沉降速率，并提供污泥沉降量的直观指示。 接触传感器方法利用传感器（例如便携式TSS光学计或pH计）直接测量污泥的物理参数，从而确定污泥液位。这种方法易于使用，但需要对污泥物理特性有专业知识，并且传感器必须经常校准。 雷达传感器利用电磁波（通常在1 GHz到100 GHz范围内）来检测物体并测量距离。它们发射电磁波并测量波从路径中的物体反弹回来的时间。雷达传感器具有高精度，可以在恶劣环境中工作；然而，它们可能会受到泡沫和气泡的影响，并且其精度可能会因池中的障碍物而降低。 超声波传感器利用声波来检测物体并测量距离。它们发射高频声波（通常在20 kHz到200 kHz范围内）并测量声波从物体反弹回来的时间。 这些传感器利用声波测量传感器与污泥表面之间的距离。 雷达传感器和超声波传感器都是非接触式传感器，可以在恶劣环境中工作并连续监测污泥液位。超声波传感器的投资成本远低于雷达传感器，因此在污水处理厂中的应用非常受欢迎。
WTW IFL 700 IQ传感器 赛莱默旗下品牌WTW IFL传感器是一种基于超声波测量原理的高效污泥液位传感器，这款产品在全球范围内受到高度评价。图2显示了IFL在污水处理厂后沉淀池中的典型位置。 图2，IFL 700 IQ在二次沉淀池刮泥桥上的典型位置 与其他污泥传感器相比，WTW IFL 700传感器具有许多显著优势，如下所示： 生物过程监测 免维护非接触清洁系统 无线射频连接系统 WTW IFL 700 IQ可以智能地过滤掉由浮泥、内部配件或移动刮泥机引起的干扰信号，因此传感器始终提供正确回声跟踪，即使在液压湍流事件中也能保持稳定的信号。 此外，其非接触式清洁系统（图3）可以去除气泡和藻类及油脂层，而不会干扰信号接收。这使得工厂管理、清洁和维护以及现场工作对操作员来说更加容易。 图3，WTW IFL 700 IQ传感器。（a）IFL传感器主体。（b）IFL传感器底部；（c）IFL传感器底部，即使在充满藻类的应用中也是如此 最后，WTW IFL 700 IQ传感器还可以通过无线连接用于不同沉淀池。众所周知，特别是在旋转刮泥沉淀池中，很难设置污泥液位传感器进行连续监测。尽管可以在桥上安装控制器和传感器，但从桥到中央控制器甚至PLC的连接很难建立。图4显示，无线电连接可以克服这些挑战：它允许在桥上设置理想的测量位置，并方便与现有控制器的连接，从而轻松与PLC集成。 图4，WTW IFL 700 IQ传感器。设置一个主站和四个从站的无线电网络 应用案例 WTW IFL 700 IQ传感器已在全球许多市政污水处理厂中应用，比如使日本和韩国的旋转刮泥沉淀池中的污泥液位连续监测变得更加容易，在北京污水处理厂中实现了污泥液位数据收集的自动化，并帮助重庆饮用水厂更精确地投加沉淀化学品，从而节省了成本（图5）。 图5，WTW IFL 700 IQ传感器在不同国家的应用 总结 赛莱默旗下品牌 WTW IFL 传感器是一种高效的基于超声波测量的污泥液位传感器，具有智能信号处理、低维护和无线射频连接系统的优势，帮助客户实现更好的污泥管理。
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