COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統在礦山企業(yè)中的應用
來(lái)源:http://thesierramadre.com/ 作者:余氯檢測儀 時(shí)間:2019-07-31
摘要: 礦山企業(yè)利用COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統對其廢水排放中的COD濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監測,COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統對廢水采取自動(dòng)采樣,自動(dòng)監測,自動(dòng)傳輸數據,因其有著(zhù)長(cháng)期無(wú)人堅守和可遠程操控的特點(diǎn)在礦山企業(yè)應用中節約了企業(yè)成本,簡(jiǎn)約了礦山企業(yè)的環(huán)保管理工作。
關(guān)鍵詞: 應用;在線(xiàn);自動(dòng);系統;礦山
隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步,我國市場(chǎng)經(jīng)濟的快速發(fā)展,我們所處的環(huán)境日趨惡劣?!罢拳h(huán)境,保護地球”現在不僅僅只是一種口號,2015年剛出臺的新的環(huán)保法是歷史上最嚴的環(huán)保法,所有的企業(yè)必須加強自身的環(huán)保管理力度,實(shí)現污染物達標排放。礦山企業(yè)要加強環(huán)保管理力度首先必須加強環(huán)境監測力度,因為只有環(huán)境監測數據才可以真實(shí)地反映環(huán)境污染情況。
礦山企業(yè)是耗水大戶(hù),也是廢水排放大戶(hù)。對于廢水排放大戶(hù),控制廢水中污染物的排放濃度和排放總量是非常有必要的,并且也是控制環(huán)保指標中的一項非常重要的任務(wù)。隨著(zhù)科技的進(jìn)步,現代企業(yè)的設備朝著(zhù)系統化、自動(dòng)化、技術(shù)密集化方向發(fā)展,設備的構成更加復雜,功能更加強大,設備的使用與管理環(huán)境也發(fā)生了很大的變化[1]。各礦山企業(yè)很早就開(kāi)始圍繞“設備”這一主線(xiàn)展開(kāi)了企業(yè)環(huán)保管理工作。目前,礦山企業(yè)安裝運行COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統是其在環(huán)保管理中一項系統化、自動(dòng)化、技術(shù)密集化的新型環(huán)保管理工作。
1 礦山企業(yè)生產(chǎn)運行中污染源COD的排放需實(shí)時(shí)監控
礦山企業(yè)的選礦工藝為礦石從采場(chǎng)采礦后送至選礦廠(chǎng)選礦,礦石經(jīng)三段一閉路破碎流程后進(jìn)行二段閉路連續磨礦(開(kāi)始加水),磨礦溢流礦漿經(jīng)弱磁―強磁―浮選流程選別后,最終產(chǎn)生精礦漿及尾礦漿,選別過(guò)程產(chǎn)生的中礦漿、精礦漿、尾礦漿經(jīng)濃縮池濃縮,溢流水進(jìn)入循環(huán)系統循環(huán)利用,尾礦濃縮池底流作為尾礦漿輸送至尾礦庫集中,尾礦漿作為選礦廢水在尾礦庫經(jīng)自然沉降處理后,澄清的溢流水從溢洪井外排。選礦工藝從原礦石的破碎、篩分、磨選以及浮選多為物理選礦,廢水中COD的產(chǎn)生主要來(lái)自于尾礦漿,尾礦漿在尾礦庫中純屬自然沉降處理,對COD的去除率不是很高,所以廢水排放中COD的排放濃度是需要實(shí)時(shí)監控的,以免造成對大自然環(huán)境的危害。
2 COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統在礦山企業(yè)中的應用
礦山企業(yè)廢水排放口安裝運行COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統簡(jiǎn)約了其在環(huán)保管理方面的工作,特別針對國控企業(yè)以及上市公司,廢水是否達標排放是考核一個(gè)企業(yè)一票否決的事情,所以礦山企業(yè)安裝運行污染源在線(xiàn)自動(dòng)監測系統不僅可以實(shí)時(shí)監測廢水中的污染指標,及時(shí)掌握廢水的排放情況,這還為企業(yè)做好其自身環(huán)保管理工作起到積極的作用。COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統主要利用CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀自動(dòng)采樣,自動(dòng)分析,自動(dòng)傳輸數據,實(shí)行遠程服務(wù)。
2.1 礦山企業(yè)利用CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀監測污染源COD的運行機制
CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀的結構主要由混合閥、蠕動(dòng)泵、進(jìn)樣閥島、排空閥、消解閥、高壓閥、定量系統和反應系統組成。其工作原理為在強酸溶液中,定量的重鉻酸鉀氧化水中的還原性物質(zhì),在一定的消解溫度下,六價(jià)鉻被水中還原性物質(zhì)還原為三價(jià)鉻,在一定波長(cháng)下,用光度法測定三價(jià)鉻的吸光度,通過(guò)吸光度與水樣COD值的線(xiàn)性關(guān)系進(jìn)行定量分析測定。
反應方程式如下:
Cr2O72-+14H++6e=2 Cr3++7H2O
2.2 礦山企業(yè)利用CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀對廢水排放中污染源COD進(jìn)行實(shí)時(shí)監測
CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀每天24小時(shí)均可對廢水排放中污染源COD進(jìn)行實(shí)時(shí)監測,儀器設置每1小時(shí)監測輸出一組數據,實(shí)時(shí)反饋廢水排放中COD的排放情況。如果監測數據出現異?;蛘叱霈F持續偏高現象,企業(yè)環(huán)保管理人員可以通過(guò)遠程在線(xiàn)監測數據平臺及時(shí)發(fā)現并第一時(shí)間采取應急處理措施,確保COD濃度達標排放。
利用CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀對礦山企業(yè)廢水總排放口中COD濃度進(jìn)行實(shí)驗性自動(dòng)監測,實(shí)驗得出時(shí)間與COD排放濃度的關(guān)系,并對監測曲線(xiàn)進(jìn)行分析,了解COD排放濃度隨著(zhù)時(shí)間的變化關(guān)系以掌握廢水排放中COD濃度的變化情況。
2.2.1 實(shí)驗裝置與方法(圖1)
源][硫酸][鉻試劑][汞試劑][廢液][水樣][定量管][多通道進(jìn)樣閥島][蠕動(dòng)泵][消解比色][數據處理][稀釋系統]
實(shí)驗前CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀自動(dòng)抽取新鮮的樣品清洗進(jìn)樣管道、測量試管和消解試管,確保樣品具有代表性。分析儀使用蠕動(dòng)泵進(jìn)樣,蠕動(dòng)泵管并不與樣品、試劑直接接觸,進(jìn)樣的體積由一可視測量系統控制,與進(jìn)樣品相同,試劑(硫酸、鉻試劑、汞試劑)也通過(guò)蠕動(dòng)泵負壓吸入,也由可視測量系統控制吸入的體積,通過(guò)吹氣傳統的方式混合樣品和試劑,關(guān)閉消解試管兩端的閥門(mén)后,由加熱電阻絲將樣品和試劑的混合溶液迅速地加熱至指定消解溫度175攝氏度進(jìn)行消解,系統通過(guò)重鉻酸鉀分光光度法測定COD濃度。每當系統自動(dòng)完成一次監測其都會(huì )在儀器屏幕上顯示該組監測數據。 2.2.2 結果與討論
以一天24小時(shí)對廢水排放中COD濃度進(jìn)行實(shí)驗性監測,得出監測結果如圖2所示,從圖2中可以看出廢水排放中COD排放濃度不是一成不變的,其COD的排放濃度是隨時(shí)間變化而變動(dòng)的,因此企業(yè)為了不違反環(huán)保法,安裝運行污染源在線(xiàn)自動(dòng)監測設備進(jìn)行加強對污染源的監測是非常有必要的。
3 COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統的數據傳輸平臺
COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統除了能夠自行監測外,其最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以遠程操控。CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)監測儀內置多種通訊接口,測量值的傳輸方式采用的是模擬量信號,但是在測量單元和自控系統中,信息的傳輸和處理都是數字量的形式進(jìn)行的,數字量形式的數據傳遞都被網(wǎng)絡(luò )和現場(chǎng)總線(xiàn)支持。MODBUS通訊協(xié)議固化在監測儀的程序軟件里,其內部的MODBUS通訊協(xié)議采用的是RTU工作模式,現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )采用標準的MODBUS通訊協(xié)議的RTU工作模式,監測儀只需要加一個(gè)網(wǎng)卡,便可以輕易地與現場(chǎng)總線(xiàn)進(jìn)行銜接,進(jìn)行通訊和控制,其可以通過(guò)一組輸送電纜直接連接到現場(chǎng)總線(xiàn)的公共接點(diǎn)上,如果需要遠程傳輸服務(wù),系統必須連接數據采集傳輸儀,其采集的監測數據通過(guò)GPRS/CDMA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )或有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )將數據傳輸到環(huán)保監控平臺上,從環(huán)保監控平臺上直接可以查看現場(chǎng)廢水中COD排放濃度的實(shí)時(shí)監測數據。
4 COD在線(xiàn)自動(dòng)監測相對手工監測其有著(zhù)現代化、自動(dòng)化、系統化的特點(diǎn)
礦山企業(yè)廢水排放集中所在的尾礦庫一般都比較偏遠,例如海南礦業(yè)股份有限公司的尾礦庫位于其貧礦選廠(chǎng)西北約4.5km處,尾礦庫建在山間凹地溝槽,屬山谷型上游式尾礦庫[2]。尾礦庫的偏遠對于礦山企業(yè)環(huán)保管理工作來(lái)說(shuō)并不是一件容易的事,要對尾礦庫的廢水排放進(jìn)行實(shí)時(shí)性的監控那更是一件難上加難得事。傳統的手工監測必須到尾礦庫進(jìn)行采樣后回來(lái)化驗,因路程遙遠,都不能實(shí)行每天監測一次,更別談要實(shí)時(shí)監測了。而在企業(yè)廢水排放口安裝污染源在線(xiàn)自動(dòng)監測系統,通過(guò)無(wú)線(xiàn)數據傳輸,遠程服務(wù),不僅可以在辦公室隨時(shí)查看廢水排放的實(shí)時(shí)監測數據,對環(huán)保管理工作者來(lái)說(shuō)隨時(shí)掌握廢水排放的監測情況,針對廢水排放的波動(dòng)性,第一時(shí)間可以做出準確的和及時(shí)性的污染防范措施,確保廢水達標排放。
5 COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統在礦山企業(yè)應用中的不足之處
在礦山企業(yè)中COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統一般都安裝在偏遠的尾礦庫廢水排放口邊上,那里屬于荒山野嶺,條件比較惡劣,如有雷雨天氣,開(kāi)關(guān)容易跳閘,儀器會(huì )有斷電短路的危險,因COD在線(xiàn)監測系統屬于遠程服務(wù)可長(cháng)期無(wú)人堅守,對于儀器的養護和維修比較困難;因CODcr水質(zhì)在線(xiàn)自動(dòng)分析儀在自動(dòng)采水樣時(shí),進(jìn)樣管比較小,假如廢水中含有的雜質(zhì)比較多時(shí),進(jìn)樣管就比較容易堵塞,造成儀器監測數據出現異?;虺瑯?,出現這樣的情況便不能真實(shí)反映實(shí)時(shí)監測情況,如果該礦山企業(yè)是國控企業(yè),由儀器異常造成監測數據超標傳輸到當地環(huán)保管理平臺上會(huì )對企業(yè)造成非常嚴重的后果。
綜上所述,COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統在礦山企業(yè)應用中會(huì )有著(zhù)不可替代的作用。礦山企業(yè)尾礦庫一般規模都比較大,而且落座在比較偏遠的山區里,尾礦庫外排口作為礦山企業(yè)總的廢水排放口,安裝COD在線(xiàn)自動(dòng)監測系統不僅可以隨時(shí)監控廢水排放中COD濃度的排放情況,確保廢水達標排放,還因無(wú)人堅守,遠程操控,節約了企業(yè)成本,簡(jiǎn)約了礦山企業(yè)的環(huán)保管理工作。
參考文獻:
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[3]彭楊.簡(jiǎn)述COD在線(xiàn)監測[J].大眾標準化,2011(S1).
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