一、项目概况

　　某市政污水处理厂设计处理规模 30000m³/d，采用 A²/O 生化处理工艺，配套 2 座 Φ24m 辐流式二沉池，二沉池作为生化系统核心泥水分离单元，生化出水进入二沉池后，活性污泥沉降至池底;一部分污泥作为回流污泥输送至生化池维持污泥浓度，多余剩余污泥排入污泥浓缩、脱水系统;上清液经出水堰溢流，进入深度处理单元。

　　改造前痛点

　　1. 泥层监测依靠人工探杆、取样筒定时定点检测，仅能间断采集数据，无法 24 小时在线监测，人工下池测量存在安全风险，测量结果滞后;

　　2. 排泥操作依靠运维人员经验手动启停排泥泵，泥位过高易发生污泥上浮、污泥随出水流失，出水 SS 超标;泥位过低会造成排泥泵空转，损坏设备、增加能耗;

　　3. 缺少水位在线监测手段，无法及时感知进水水量冲击、池内液位异常，工艺调整被动，难以量化评估污泥沉降性能。

　　为实现二沉池水位、泥位一体化在线监测，项目选用大禹电子分体式超声波泥位计，量程 0～5m，仪表接入厂区 PLC+SCADA 自控平台，仪表自带继电器输出，可直接输出开关量信号联动剩余污泥排泥泵，实现自动排泥联锁控制。

　　二、仪表选型参数

　　· 产品名称：大禹超声波泥位计(泥水界面仪)

　　· 测量量程：0～5m

　　· 探头材质：PTFE 防腐探头，IP68 防护等级，适合长期浸没污水工况

　　· 信号输出：4-20mA 模拟量 + RS485 Modbus 数字通讯 + 继电器开关量输出

　　· 仪表配置：内置温度补偿;搭载大禹自研泥水界面识别算法，过滤水体细小悬浮物干扰，稳定识别泥水界面

　　· 供电：220V

　　三、传感器安装方案(大禹原厂安装要求)

　　1. 垂直度要求：保持传感器探头与泥面、池底面垂直，保证超声波波束垂直发射至泥水界面，避免斜向反射造成测量误差。

　　2. 无障碍物要求：探头正下方超声波发射区域内不得存在任何障碍物，防止超声波信号被阻挡、产生虚假回波，干扰界面识别。

　　3. 远离扰动区域：探头安装位置远离流速突变产生气泡区域、浮渣漂浮固体，同时远离进水口、出水口，避开湍流，消除泡沫、悬浮物对声波的散射干扰，保障测量稳定精准。

　　4. 浸没与池壁距离：传感器探头必须完全浸没在水体中。若池壁平整垂直，探头与池壁保持足够距离;若池壁凹凸不平，或者现场存在支架、管道等构件，需进一步加大探头与池壁距离，规避池壁、构件反射带来的干扰。

　　四、自控联锁逻辑

　　1.仪表继电器参数设置

　　大禹泥位计内置继电器，可在仪表报警设置菜单内配置，设置三项核心参数：

　　① 报警模式：可选择高位报警、低位报警或者关闭报警功能。

　　② 报警值：高位报警，泥位高于设定报警值时触发报警;低位报警，泥位低于设定报警值时触发报警。

　　③ 回差值：用于避免测量波动，防止在报警临界点出现报警信号频繁跳动。

　　· 高位报警：泥位低于(报警值−回差值)时，解除报警;

　　· 低位报警：泥位高于(报警值 + 回差值)时，解除报警。

　　2. 仪表通过继电器输出开关信号，实时显示水位、泥位数据

　　仪表配置高位、低位报警继电器。泥位高于高限值，继电器动作，系统声光报警，自动启动排泥泵;泥位低于低限值，继电器复位，自动停止排泥泵，避免空抽。依靠回差值设置，消除测量微小波动造成的泵频繁启停。

　　五、现场应用效果

　　1. 大禹 0~5m 量程泥位计完美匹配二沉池水深，单台仪表同时监测泥位 + 水位，自带继电器输出可直接实现联锁控制，节约项目投资;

　　2. 实现 24 小时不间断在线监测，替代人工下池探泥作业，消除现场安全隐患;

　　3. 大禹泥水界面专用算法有效抑制水体微小悬浮颗粒干扰，测量稳定。仪表继电器搭配回差设置，避免临界点频繁启停。自动排泥摆脱人工经验操作，稳定控制泥层厚度，减少污泥翻池流失风险，出水 SS 指标稳定性提升;避免排泥泵空转，延长泵体使用寿命，降低电耗;

　　六、案例总结

　　本项目采用大禹 5m 量程超声波泥位计应用于辐流式二沉池，严格遵循大禹传感器安装规范完成现场布设。仪表自带继电器输出，通过配置报警模式、报警值、回差值实现可靠联锁，完成水位、泥位一体化在线监测，接入自控系统完成排泥自动联锁控制。解决传统人工测量泥位数据滞后、误差大、作业不安全等痛点，依托大禹自研泥水回波识别算法保障长期稳定测量，降低污水厂运维成本，是市政污水厂二沉池泥水界面监测成熟可靠的应用方案。