次氯酸鈉投加系統在三給水廠中的應用

任建華

（太原供水集團有限公司草坪制水分公司三給水廠，山西太原030000）

次氯酸鈉投加系統在三給水廠中的應用

任建華

（太原供水集團有限公司草坪制水分公司三給水廠，山西太原030000）

太原供水集團有限公司草坪制水分公司三給水廠于2015-12對水廠的消毒工藝進行了改造，由次氯酸鈉消毒替代液氯消毒。從次氯酸鈉消毒工藝流程、控制方法等方面介紹了三給水廠自動加藥消毒系統。通過對比2種消毒方式的成本、消毒效果等方面得出，次氯酸鈉消毒系統安全系數高、持續消毒效果好、設備完好率高、出廠水水質更加穩定。

次氯酸鈉；液氯；消毒效果；成本分析

1 水廠現狀

三給水廠始建于1953年，供水規模為120 000 m3/d。水源接自汾西DN1000輸水線（西張水廠）和三給水源5眼TS深井，供水范圍為：汾河以西沿線用戶。廠區建有地面式泵房一座和高低壓配電室，3 000 m3和5 000 m3清水池各1座，次氯酸鈉加藥間一座。

2 改造的必要性

液氯是劇毒危險品，運輸、儲存、使用環節要求嚴格，一旦人員操作疏忽，極易造成重大安全責任事故。為了杜絕這些安全隱患，并在確保水廠出廠水質符合國家標準，在不明顯地增加水廠生產成本的情況下，對三給水廠加氯系統進行了改造，選擇次氯酸鈉藥劑替代液氯顯得尤為重要。

3 改造前后工藝流程與投加設備的比較

改造前液氯加氯系統工藝流程如圖1所示。改造后次氯酸鈉投加系統工藝流程簡圖如圖2所示。改造后次氯酸鈉投加系統工藝流程詳圖如圖3所示。

圖1 改造前液氯加氯系統工藝流程

圖2 改造后次氯酸鈉投加系統工藝流程簡圖

從圖1可以看出，改造前，三給水廠采用液氯消毒系統，需要使用加氯機及水射器來加注消毒劑，使用液氯消毒工藝的所有設備必須經國家技術質量監督局檢驗合格后方可使用，并定期檢驗。所涉及的設備有鋼瓶、起重機械、加氯機、通風系統、泄漏報警系統與泄漏回收裝置、應急搶險器材等。同時，對各種設備的使用人員的操作水平要求高，應經專門培訓并取得合格證書方能上崗，其中，鋼瓶出口閥門及紫銅管連接等部位泄漏風險極大。

圖3 改造后次氯酸鈉投加系統工藝流程詳圖

從圖2和圖3可以看出，改造后，采用次氯酸鈉的消毒系統，所涉及的設備有4個10 t的藥液存儲罐，2套由變頻泵、電磁流量儀、壓力傳感器和電動控制閥組成的PLC自動控制投藥系統，此系統實現自動化控制，操作簡單，設備故障少，維修頻率低、費用少、周期短，安全可靠。

4 改造前后的出廠水水質情況

改造后2016-08與改造前2015-08出廠水常規42項指標檢測結果比較如表1所示。

改造前后原水水溫、濁度、耗氧量、溶解氧、氨氮無明顯變化，改造前后出廠水平均余氯無明顯差別，結果表明改用次氯酸鈉后消毒效果穩定。

5 改造前后的藥耗及成本分析

三給水廠改造前后消毒劑的成本分析（制水規模為100 000 t/d）如表2所示。

改造前消毒劑每噸水藥耗為0.51 g，每噸水藥劑成本為0.001 9元；改造后，消毒劑每噸水藥耗為5.45 g，每噸水藥劑成本為0.008 2元。由此可以看出，采用次氯酸鈉消毒劑后，消毒劑藥耗有所增加，與改造前同期采用液氯時相比增加了0.006 3元。

表1 改造后2016-08與改造前2015-08出廠水常規42項指標檢測結果比較

由于我廠采用的是次氯酸鈉成品，產地遠、運輸成本高，導致次氯酸鈉價格高，按100 000 t/d制水規模統計，次氯酸鈉總費用高于氯氣，每年相差約23萬元。其他成本分析如表3所示，雖然次氯酸鈉成品價格高，但其維護成本、設施造價及管理成本低。綜合考慮，隨著城市發展和國家財力的增加，為了確保城市公共安全，還是可以承受的。

6 結束語

目前，三給水廠次氯酸鈉消毒工藝已不間斷運行10個月，各項數據表明采用次氯酸鈉消毒后制水成本較液氯消毒有所增加。

表2 三給水廠改造前后消毒劑成本分析（制水規模100 000 t/d）

但是考慮到三給水廠位于城市中心區域，采用次氯酸鈉消毒后減輕了水廠的用氯安全壓力，提高了城市公共安全。次氯酸鈉消毒工藝風險成本低、安全系數高、設備故障率低、持續消毒效果更好，尤其是在保證消毒的前提下降低了水中消毒副產物的產生，獲得了更好的出廠水水質，為水廠優質、高效地完成產供水任務提供了強有力的保障。

表3 三給水廠改造前后其他成本分析

［1］陳志平.次氯酸鈉消毒在水廠中應用［J］.城鎮供水，2009（04）.

〔編輯：張思楠〕

TU991.2

：A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.15.060

2095-6835（2017）15-0060-03