给数据插上翅膀

作者:Dirk Desinger,Andreas Schroers 文章来源:PROCESS《流程工业》 点击数:20 发布时间:2017-05-16
通过曝气控制系统实现在线检测值与实验室检测值的自动比较。
给数据插上翅膀

利用蓝牙技术在实验室和污水净化处理现场之间传递数据

为了保证污水净化处理的生物净化阶段始终在最佳状态下进行,常常要使用离子选择性电极。此时,定期实验室检测不仅费时费力,还可能出现数据传递错误。现在,一款新的软件解决方案就能自动完成在线检测数据与实验室检测数据的比较。

污水净化处理厂在检验和调节污水生物降解过程时都要进行氨和氮含量的检测,此外,在污水入口处的氨含量检测还可用来控制不同污水负荷程度的曝气调节。设定一个理想的含氧量数值非常必要,这样可保证实现最佳的脱氮效果,同时也避免过量曝气消耗更多的能源。

含氮量和氨含量检测时最常使用的是ISE离子选择性电极,其核心元件是酸碱度PH值检测时使用的离子选择性膜,而这种检测方法的缺点是,离子选择性检测方法带来的检测值飘移以及定期的实验室检测值比较和标定。

ISE电极的应用实践

在Emscher与Lippe两地污水净化处理合作组织23AW技术中心的试验设备中,利用Hach公司研发生产的AN-ISE sc型离子选择性组合电极对污水净化过程进行了监控测试。在大多数情况下也直接进行了电极测试的调整和匹配。为验证(第1检测点到第3检测点)检测值,或者在(第1检测点到第4检测点)电极之间进行调整匹配时,要完成下列操作:

启动电极测试调整,并将当前数据保存到存储器中;

在检测点取样;

在污水净化处理厂的实验室中测定样本数据;

将实验室检测数据输入到检测现场的存储器中。

为了缩短这一过程所占用的时间,减少检测电极标定值传递,输入过程中可能出现错误,Hach公司开发了一款在实验室光度计和现场检测控制器之间传递数据的软件。在使用了合适的检测电极和DR 3900型分光光度计时,可以直接利用Link-2SC软件的连接程序完成现场检测电极与实验室光度计之间的连接。它利用企业的LAN局域网建立安全可靠的数据传输过程,这样就可以直接将检测现场的检测值与实验室的参考值进行比较了。

由于是利用以太网在两个方向上进行数据传递和交换,因此污水净化处理设备现场使用的检测电极也可以直接在实验室中调整参数。在实验室中调整的电极参数必须由检测控制器来确认,并在光度计屏幕上用绿色的对勾表示确认成功。在一个污水净化处理厂内,也可以选择利用具有数据安全保护措施的蓝牙系统来传递数据。当污水净化处理设备距离处理厂较远时,可以利用补充安装在检测电极控制器中的GPRS调制解调器和移动连接设备来传送数据。

结语

在技术中心对软件系统的Link 2SC通讯连接功能进行了6个月的性能测试,实验室中使用的是Hach公司的DR3900型分光光度计,满足了使用Link 2SC通讯的前提,只需在光度计和检测电极控制器之间连接一根通讯导线就可将反复地检测值比较减少到只有下列几步:

启动电极测试调整,将当前数据发送到实验室光度计中;

在检测点取样;

在实验室中对现场电极检测数据进行比较,点击鼠标将最终确认的数据传送给检测电极的控制器。

改进后的操作省略了将确认的标定数据在现场输入到检测电极控制器中的步骤,也省去了原来的第四操作。由于实验室的DR3900型光度计屏幕能够显示各个检测电极的名称代号,每个标定数据都有唯一的ID编号,这样可以避免在多个检测电极传送数据时出错了。