水廠礬劑投加系統技術改造工程實踐

華世新

摘 要：文章以秦皇島某一水廠為實例，該水廠在更改水源之后，在水廠處理原水的性質發生了很大的改變，進而導致原始的礬劑投放系統已經難以切實地符合新的水源性質處理要求，加之原始的投放系統在使用年份上已經很久，存在諸多的問題，因此進行系統改造是必要之舉。在此背景下，首先介紹了原水廠投加系統之中存在的問題，進而分析了水廠礬劑投加系統技術改造措施，最后簡要介紹了水廠礬劑投加系統技術改造工程效果。

關鍵詞：水廠 礬劑 投加系統 技術改造 工程 實踐

中圖分類號：TU991 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）12（b）-0068-02

該水廠具有兩套工藝，供水能力在13 m3/d左右，服務人口達到40萬人，由于其原來主要水源地受到了嚴重的污染，致使水廠供水質量受到了很大影響，故此需要采取一定的措施進行改進。該水廠首先對水源進行了切換，同時也在礬劑的投放上進行了一定的改進[1]。

1 原水廠投加系統之中存在的問題

該水廠完全建成時間為1997年，其具體的平面布置圖如圖1所示。在其投加系統存在4個方面的問題。

1.1 計量泵型號多樣，數量很多

在計量泵的型號上數量很多，致使設備的維護管理很繁瑣。在原水切換之前，混凝劑的加注點需要在一泵房進行水泵選取之前，通過水泵實現混合，因此，在此操作時需要考慮到計量泵，計量泵數量過多機會使其維修作業不便。水廠在進行水源切換之后，其混凝劑的投加量也相應地增加，故使原有的計量泵量程已難以滿足新的要求，需要給予改變。

1.2 原有計量泵量程不夠精準

在原水切換之前，其原水源的水較為渾濁，致使其在礬劑的投放量上需要很多，但是隨著水源的轉換，其礬劑的添加也需要相應地改變，但是在現有的計量泵量程之上其精準度不足，難以滿足新的要求。

1.3 儲罐安全存儲水平不夠

儲罐安全存儲水平不夠，致使藥液在運輸上存在不連續的問題。在最近的使用過程中，部分儲罐已經出現了內壁老化剝落的現象，進而出現了十分嚴重的投加暫停等諸多的故障[2]。

1.4 手動控制的方式其難以實現控制的精準

在原水廠的礬劑投放形式，主要采用的是手動控制投放量的措施，進而難以達到投放量的快速和精準。同時人工的投放方式還需要多次反復進行投放，這也增加了人力勞動量，進而也就增加了水廠運作的成本。

2 水廠礬劑投加系統技術改造措施

2.1 更換儲罐材質及改善管道連接方式

在水廠改變水源地之后，新水源地在夏季時的酸堿度過高，根據相關水廠的經驗，在處理方式上使用了降低混凝劑酸堿度的方式，來實現水的酸堿度降低，進而也就解決了水廠酸堿度過高的問題。通過對目前廣泛使用的儲罐性質進行分析，最后在儲罐的選擇上選擇了高密度聚乙烯作為儲罐內襯。在提取設備的選取上采用了2臺CQB-F系列氟塑料的磁力泵[3]。

2.2 選取計量泵同時改進投加方式

新的水源地在源水濁度上較低，進而使用的礬劑也減少，斜板沉淀池進水量處于3 000～3 500 m3/h，平流沉淀池進水量范圍在1 000～1 800 m3/h之內。同時根據相關數據分析，可知其在礬劑的投加量上，集中在100～200 L/h之內，最后根據對數據詳細分析，在改造計量泵上選擇了3臺DME375-10計量泵，兩用一備。在計量泵出口的管道處的配置上，采用了防阻尼脈沖器、安全閥、壓力表以及背壓閥。

2.3 升級礬劑投加控制模式

在該次的水廠礬劑投加系統改造升級的過程中，對于原來的PLC控制系統進行了升級，進而實現了計量泵依據變頻自動控制進行流量調節，實現了調節量由沉淀池出水渾濁度及水量的復合環控制。在水廠礬劑投加系統改造完成之后，計量泵在投加精度上實現了提升，同時在調節速度上也實現了提速。在原始的基礎上增加了流量變化報警、計量泵停役報警以及管道眼里報警等諸多的功能，進而在最大程度上實現了水廠運作的穩定與安全可靠[4]。

3 水廠礬劑投加系統技術改造工程效果

3.1 投加設施安全，可靠程度更高

在進行水廠礬劑投加系統改造之后，系統的運行更為穩定，維護計量泵在其Y型過濾器實現了無雜質堵塞，各類礬劑在投放系統報警方面也更加有效和靈敏。

3.2 礬劑投加精準度高，原料成本大大降低

在技術改造之后，對電機轉速控制力度給予加強，進而在計量泵的投加量上新加入了微調功能，在運作上也實現了平穩化。根據詳細的數據顯示，在進行投放系統改造之后，其在礬劑的消耗上相較改造前節約了大約4%左右[5]。

3.3 操作更為簡單，節約人工成本

在水廠礬劑投加系統改造上，實現了投放控制的機械化、自動化，通過投放系統的改造實現了操作人員的人數減少，同時加之自動化控制程度提升，在其操作上較之以前的操作實現了很大程度上的操作簡易化，進而節約了水廠運作的人工成本。

4 結語

綜上所述，在原水廠的投加系統之中存在著計量泵型號多樣、數量很多、原有計量泵量程不夠精準，儲罐安全存儲水平不夠，手動控制的方式難以實現控制精準等諸多問題，根據問題采取了更換儲罐材質及改善管道連接方式、選取計量泵同時改進投加方式、升級礬劑投加控制模式改造措施，并且得到了切實有效的改造效果，具體而言起到了投加設施安全，可靠程度更高，礬劑投加精準度高，原料成本大大降低、操作更為簡單，節約人工成本等效果。

參考文獻

[1] 劉倩，王良元，程恩，等.基于圖像處理的水廠加礬量自動決策系統[J].合肥工業大學學報：自然科學版，2013，36（6）：671-673，726.

[2] 于開軍，于開民，魯曉強，等.淺談水廠節能降耗措施[J].建筑與預算，2014，23（6）：69-72.

[3] 劉倩，王良元，袁飛，等.基于圖像處理的水廠加礬量自動決策系統[C]//第8屆全國計算機支持的協同工作學術會議（CCSCW-2012）暨全國第23屆計算機技術與應用學術會議（CACIS-2012）論文集.2012.

[4] 李瑩瑩.高效沉淀技術在城市污水深度處理中的試驗研究[D].山東建筑大學，2012.

[5] 王冬生，李世華，周杏鵬，等.基于PSO-RBF神經網絡模型的原水水質評價方法及應用[J].東南大學學報：自然科學版，2011，41（5）：1019-1023.