
工(gong)業(ye)廢(fei)水成分復(fu)雜(za)、汙染(ran)物濃度波動(dong)大(da),其(qi)處(chu)理(li)過程對關(guan)鍵參(can)數(shu)的(de)精準控(kong)制(zhi)直(zhi)接決定處理(li)效率與(yu)達標(biao)穩(wen)定性(xing)。溶(rong)解(jie)氧(DO)作為工業廢(fei)水生物處理(li)工藝(yi)(如好氧氧(yang)化、硝化反硝化)的核心(xin)調控(kong)指標(biao),其(qi)濃度過高會導(dao)致能(neng)耗(hao)浪(lang)費,過低則(ze)會抑制微(wei)生物活性(xing)、降(jiang)低(di)汙染(ran)物去(qu)除率。傳統(tong)電(dian)化學溶(rong)氧(yang)監(jian)測技(ji)術因膜汙染(ran)、電解(jie)液(ye)消耗(hao)等問(wen)題(ti),難以(yi)適應(ying)工(gong)業廢(fei)水高濁(zhuo)度、高汙染(ran)物負荷(he)的(de)復(fu)雜(za)環(huan)境(jing),而(er)熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)憑借抗(kang)幹(gan)擾(rao)性(xing)強(qiang)、維(wei)護成本低(di)、響應(ying)速(su)度快的優(you)勢,成為工(gong)業廢(fei)水處(chu)理(li)過程中(zhong) DO 精準監(jian)測與(yu)工藝(yi)調控(kong)的(de)核心(xin)裝(zhuang)備。
壹、工業廢(fei)水處(chu)理(li)對溶(rong)氧(yang)監(jian)測的(de)特殊需(xu)求
工(gong)業(ye)廢(fei)水處(chu)理(li)工藝(yi)對 DO 的(de)控(kong)制(zhi)精度要求顯(xian)著(zhu)高於常規(gui)水環(huan)境(jing)監(jian)測:在(zai)好氧(yang)生物處理(li)工段(duan),DO 需維(wei)持在(zai) 2-4 mg/L 以(yi)保障(zhang)異(yi)養(yang)微(wei)生物對 COD、BOD 的(de)降(jiang)解(jie)活(huo)性(xing);在(zai)硝化工藝(yi)中(zhong),為促(cu)進硝化細(xi)菌(jun)將(jiang)氨(an)氮(dan)轉(zhuan)化為(wei)硝態氮,DO 需穩(wen)定在 1.5-2.5 mg/L;而在同步硝化反硝化系(xi)統(tong)中(zhong),DO 需精準控(kong)制(zhi)在(zai) 0.5-1.0 mg/L 的(de)微氧區(qu)間(jian),既要滿(man)足(zu)硝化反應(ying)需(xu)求,又要為反(fan)硝化細(xi)菌(jun)提(ti)供(gong)缺(que)氧(yang)環(huan)境(jing)。此外(wai),工(gong)業廢(fei)水常含大(da)量(liang)懸(xuan)浮(fu)顆(ke)粒物、油(you)脂(zhi)、重(zhong)金(jin)屬離子及(ji)表(biao)面(mian)活性(xing)劑(ji),易(yi)造成傳統(tong)電(dian)極(ji)膜堵(du)塞(sai)、電極(ji)中(zhong)毒,導(dao)致監(jian)測數(shu)據漂(piao)移(yi)或(huo)失(shi)效,因此需(xu)具備強(qiang)抗(kang)幹(gan)擾(rao)能力(li)的溶(rong)氧(yang)監(jian)測技(ji)術,為(wei)工藝(yi)調控(kong)提(ti)供(gong)可(ke)靠(kao)數(shu)據(ju)支撐。
二、熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)適配工(gong)業廢(fei)水環(huan)境(jing)的(de)技(ji)術優(you)勢
相(xiang)較(jiao)於(yu)傳統(tong) Clark 電(dian)極(ji)法,熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)通過(guo)以(yi)下(xia)技(ji)術特性(xing)適配工(gong)業廢(fei)水的(de)復(fu)雜(za)工(gong)況:
無(wu)接觸(chu)式監(jian)測,避(bi)免汙染(ran)與損耗(hao):熒(ying)光法(fa)通(tong)過(guo)探頭(tou)表面(mian)的熒(ying)光膜(mo)與(yu)水體(ti)接觸(chu),無需電解液(ye)與滲透膜,從(cong)根(gen)本上(shang)解決(jue)了(le)工(gong)業(ye)廢(fei)水中(zhong)懸浮(fu)顆(ke)粒堵(du)塞(sai)膜孔(kong)、汙染(ran)物與電(dian)解(jie)液(ye)反應(ying)導(dao)致的(de)電(dian)極(ji)失(shi)效問(wen)題(ti),使用壽命(ming)延長(chang)至 1-2 年(nian),較(jiao)傳統(tong)電(dian)極(ji)提升(sheng) 3-5 倍。
抗(kang)幹(gan)擾(rao)能力(li)強(qiang),數據(ju)穩(wen)定性(xing)高:工業(ye)廢(fei)水中(zhong)的硫化物、重金(jin)屬離子(如 Cu²⁺、Cr⁶⁺)會與傳統(tong)電(dian)極(ji)的金(jin)屬陰(yin)極(ji)發生化(hua)學反應(ying),導(dao)致監(jian)測誤(wu)差,而(er)熒(ying)光法(fa)通(tong)過(guo)檢測熒(ying)光壽命(ming)變化(hua)計算 DO 濃度,不受(shou)上述(shu)物質(zhi)影響(xiang),在(zai)高鹽度(du)、高濁(zhuo)度廢(fei)水中(zhong)的監(jian)測誤(wu)差仍可控(kong)制(zhi)在(zai) ±0.1 mg/L 以(yi)內(nei),數據(ju)穩(wen)定性(xing)顯(xian)著(zhu)優(you)於傳統(tong)方(fang)法。
快(kuai)速(su)響應(ying)與(yu)寬量(liang)程(cheng)適配:熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)的響(xiang)應(ying)時(shi)間(jian)小於(yu) 3 秒,可(ke)實時(shi)捕捉(zhuo)工業(ye)廢(fei)水沖(chong)擊負(fu)荷下(xia) DO 的(de)驟升(sheng)驟降(jiang)(如進水濃度突(tu)變導(dao)致的(de)微(wei)生物耗(hao)氧(yang)速率變(bian)化),且(qie)量(liang)程(cheng)覆(fu)蓋(gai) 0-20 mg/L,既(ji)能滿(man)足(zu)常規(gui)好氧(yang)工(gong)藝(yi)監(jian)測,也(ye)可(ke)適配高氧曝(pu)氣等特殊處(chu)理(li)場景。
低(di)維(wei)護成本,適配連(lian)續運行需求:工業廢(fei)水處(chu)理(li)廠(chang)多(duo)為(wei) 24 小(xiao)時(shi)連(lian)續運行,熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)無需(xu)頻繁(fan)更(geng)換膜(mo)片(pian)與(yu)電解液,僅(jin)需每 3-6 個月(yue)清(qing)潔(jie)熒(ying)光膜(mo)表(biao)面(mian),維(wei)護周期(qi)較(jiao)傳統(tong)電(dian)極(ji)縮短 80%,大(da)幅降(jiang)低(di)運(yun)維(wei)工(gong)作量(liang)與(yu)成本。

三(san)、熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)在工(gong)業(ye)廢(fei)水處(chu)理(li)關(guan)鍵工(gong)段(duan)的應(ying)用
(壹)好氧生物處理(li)工段(duan)的 DO 動(dong)態(tai)調控(kong)
在(zai)工(gong)業廢(fei)水好(hao)氧池(chi)運行(xing)中(zhong),進水 COD 濃度波動(dong)會(hui)導(dao)致微(wei)生物耗(hao)氧(yang)速率變(bian)化,若(ruo) DO 調控(kong)滯(zhi)後(hou),易(yi)出(chu)現 “缺(que)氧(yang) - 復(fu)氧(yang)" 交(jiao)替,影響(xiang)微(wei)生物群落(luo)穩(wen)定性(xing)。熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)可實(shi)時(shi)采(cai)集好(hao)氧(yang)池內(nei) DO 數據(ju),通過(guo)信號(hao)傳輸(shu)模(mo)塊聯(lian)動(dong)曝(pu)氣系(xi)統(tong):當(dang)監(jian)測到(dao) DO 低(di)於 2 mg/L 時,自動(dong)提(ti)升(sheng)曝氣風(feng)機(ji)頻率或(huo)開(kai)啟(qi)備用曝(pu)氣頭(tou),增加(jia)供(gong)氧(yang)強(qiang)度;當(dang) DO 高於 4 mg/L 時(shi),降(jiang)低(di)曝(pu)氣功(gong)率,避(bi)免能(neng)耗(hao)浪(lang)費。某化工(gong)廢(fei)水處(chu)理(li)廠(chang)應(ying)用該調控(kong)模(mo)式後(hou),曝氣系(xi)統(tong)能(neng)耗(hao)降(jiang)低(di) 18%-22%,COD 去(qu)除率穩(wen)定在 85% 以(yi)上(shang),較(jiao)傳統(tong)人工調控(kong)提(ti)升(sheng) 5-8 個百(bai)分(fen)點(dian)。
(二)硝化工藝(yi)的(de) DO 精準控(kong)制(zhi)
工(gong)業(ye)廢(fei)水氨(an)氮處(chu)理(li)依(yi)賴硝化細(xi)菌(jun)的(de)氧(yang)化(hua)作用,而(er)硝化細(xi)菌(jun)對 DO 濃度極(ji)為敏(min)感,DO 低(di)於 1.5 mg/L 時,氨(an)氮去(qu)除率會(hui)顯(xian)著(zhu)下(xia)降(jiang)。熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)可在(zai)硝化池不同區(qu)域(yu)布(bu)設監(jian)測點(dian),實(shi)時反饋池(chi)內(nei) DO 分布(bu)均(jun)勻(yun)性(xing):若(ruo)局(ju)部(bu)區(qu)域(yu) DO 低(di)於(yu) 1.5 mg/L,可(ke)通過調節曝氣器(qi)布(bu)置或(huo)開(kai)啟(qi)攪拌(ban)裝(zhuang)置,改善 DO 傳質(zhi)效果(guo);同時,結(jie)合在線氨(an)氮(dan)監(jian)測數(shu)據,建立(li) “DO - 氨氮(dan)去(qu)除率" 關(guan)聯模(mo)型,當(dang)氨氮濃度上升(sheng)時,自動(dong)將(jiang) DO 控(kong)制(zhi)上(shang)限(xian)提升(sheng)至 2.5 mg/L,加(jia)速硝化反應(ying)。某(mou)印染廢(fei)水處(chu)理(li)廠(chang)采(cai)用該方(fang)案(an)後(hou),氨(an)氮(dan)達標率從(cong) 92% 提升(sheng)至 99.5%,避(bi)免了(le)因氨氮超標(biao)導(dao)致的(de)排(pai)放(fang)風(feng)險(xian)。
(三(san))高濃度有機(ji)廢(fei)水處(chu)理(li)的沖擊負(fu)荷應(ying)對
高濃度有機(ji)廢(fei)水(如食品加(jia)工、制藥(yao)廢(fei)水)進水 COD 可(ke)達 5000-10000 mg/L,沖(chong)擊負(fu)荷下(xia)微(wei)生物耗(hao)氧(yang)速率驟(zhou)增,易(yi)導(dao)致 DO 在(zai)短時間(jian)內(nei)降(jiang)至 0.5 mg/L 以(yi)下(xia),引發(fa)汙泥(ni)膨脹(zhang)。熒(ying)光法(fa)溶(rong)氧(yang)儀(yi)憑借快速(su)響(xiang)應(ying)特性(xing),可(ke)在 DO 下(xia)降(jiang)初(chu)期觸(chu)發預(yu)警(jing),聯(lian)動(dong)進水調節系(xi)統(tong):通(tong)過降(jiang)低(di)進水流(liu)量(liang)或(huo)啟(qi)動(dong)稀(xi)釋(shi)水裝(zhuang)置,減(jian)緩有機(ji)負荷(he)沖擊;同時提(ti)升(sheng)曝氣強(qiang)度,維(wei)持 DO 在(zai) 2 mg/L 以(yi)上(shang)。某(mou)啤(pi)酒廢(fei)水處(chu)理(li)廠(chang)應(ying)用該預(yu)警(jing)調控(kong)系(xi)統(tong)後(hou),成功(gong)應(ying)對了(le)進水 COD 從(cong) 3000 mg/L 驟升(sheng)至 8000 mg/L 的(de)沖擊,DO 濃度波動(dong)控(kong)制(zhi)在(zai) 1.8-2.5 mg/L,汙泥(ni)沈(chen)降(jiang)比(SVI)穩(wen)定在 100-150 mL/g,未(wei)出(chu)現汙泥(ni)膨脹(zhang)現象(xiang)。

智(zhi)感環(huan)境(jing)便(bian)攜式熒(ying)光溶(rong)氧(yang)儀(yi)依(yi)托(tuo)優(you)化的(de)熒(ying)光猝(cu)滅(mie)核心(xin)技(ji)術,搭(da)載自(zi)主研發的(de)非消耗(hao)性(xing)高性(xing)能(neng)熒(ying)光膜(mo)片(pian),通(tong)過檢測氧(yang)分子(zi)導(dao)致的(de)熒(ying)光信號(hao)相位差來反推(tui)溶(rong)解(jie)氧濃度,無需電(dian)解(jie)液(ye)且無(wu)需頻繁(fan)校準(zhun),從(cong)根(gen)源(yuan)解(jie)決(jue)了(le)傳統(tong)電(dian)極(ji)法耗(hao)氧(yang)、易汙染(ran)等痛(tong)點(dian),其(qi)響應(ying)速(su)度快(T90≤40s),在 0 - 20mg/L 量(liang)程(cheng)內(nei)測量(liang)精度達 ±0.1mg/L,還內(nei)置高精度傳感器(qi)可實現(xian)溫(wen)度(du)甚至鹽(yan)度的自(zi)動(dong)補(bu)償,能(neng)在 - 20℃~50℃等寬(kuan)溫及(ji)高鹽、強(qiang)酸堿等復(fu)雜(za)工(gong)況下(xia)穩(wen)定工作。該儀(yi)器(qi)兼(jian)具工(gong)業(ye)級固定安(an)裝(zhuang)與輕(qing)量(liang)化(hua)手(shou)持便(bian)攜(xie)等款式,不僅(jin)具備防(fang)腐(fu)密封(feng)、抗(kang)汙染(ran)的工(gong)業(ye)級設計,適配化(hua)工、制(zhi)藥(yao)、水處(chu)理(li)等行(xing)業的(de)固(gu)定監(jian)測需(xu)求,也(ye)有重(zhong)量(liang)≤500g、IP68 及(ji)以(yi)上(shang)防(fang)水等級、長續航(hang)等便(bian)攜特性(xing),適配水產養(yang)殖巡檢、野外應(ying)急(ji)監(jian)測等場(chang)景,同時支持數(shu)據(ju)實時(shi)上(shang)傳與(yu)多設(she)備組網管理(li),廣泛助(zhu)力(li)各(ge)領域實現溶(rong)氧(yang)精準監(jian)測與(yu)工藝(yi)優(you)化,大(da)幅降(jiang)低(di)運(yun)維(wei)成本。