凈水廠混凝劑消耗分析及降耗措施研究

馬頔 劉鑫

摘要：凈水裝置作為遼河化肥乃至北方華錦化學工業有限公司主要生產水供應單位，保證生產水產品達標合格是凈水車間的首要任務，為了能夠達到生產水指標要求，在處理原水過程中須加入一定量的混凝劑，達到凈化原水的目的。混凝劑的投加量是在保證生產水合格的前提下根據原水濁度等因素來加以確定的，不但要能夠滿足工藝指標的要求也要能夠達到節約成本、降低消耗的作用。

關鍵詞：凈水廠；混凝劑；消耗分析；降耗措施；研究

引言：

本文通過分析原水濁度及水量波動大而造成的混凝劑投加量增多而產生的損失，還有就是操作人員調整流量不及時會造成間接的經濟損失，混凝劑損失了就會使得成本增加，因此需要對混凝劑的使用量降低損耗就是本文研究的重點。

一、混凝劑簡介

混凝是指水中膠體顆粒及微小懸浮物的聚集過程，在混凝過程中能起絮凝和凝聚的作用物質稱為混凝劑。混凝劑主要用于生活飲用水的凈化和工業廢水，特殊水質的處理（如含油污水，印染造紙污水、冶煉污水，含放射性特質，含Pb、Cr等毒性重金屬和含F污水等）。混凝劑就是在水處理過程中可以將水中的膠體微粒子相互粘結和聚集在一起的物質，通常混凝劑分為有機混凝劑和無機混凝劑兩大類。混凝的過程就是在水處理的過程中加入藥劑，使雜質產生凝聚、絮凝的過程。

二、遼河化肥凈水裝置簡介及混凝劑投入現狀分析

1.遼河化肥凈水裝置簡介

遼河化肥凈水裝置成立于2014年，取大伙房水庫原水，設計規模13萬m3/d，其中生產水處理能力12萬m3，生活水處理能力1萬m3。生活水系統于2016年1月20日投運，2017年8月8日停供生活水，改成供應生產水，遼河化肥凈水裝置的混凝劑采用聚合氯化鋁鐵，投加量設計值為≦8.8g/t。

2.遼河化肥凈水廠混凝劑投入現狀分析（如下圖）

3.造成混凝劑投加量高的因素

通過對上表的分析，2006年和2007年1、2月份混凝劑投加量均有多次超標現象，通過細致的分析及研究，我們得出影響混凝劑投入量加高的主要因素如下：

3.1人員巡檢不及時。

通過根據檢查電子巡檢棒記錄情況及人員巡檢簽到情況來看，人員巡查的時間隨意性很大，不是很及時，雖然這不是產生混凝劑投兩增高的主要原因，但也會起到間接的作用。

3.2未按要求配置混凝劑。

根據調查發現，配置混凝劑均按照操作規程及車間相關規定執行，但配藥工人在配藥過程中存在藥劑損失和配比失調現象，使得混凝劑投入量明顯加大。

3.3水利條件差

攪拌器軸承座通過膨脹螺栓直接固定于混凝土地面上，原始對中偏差大，定位軸承無法進行彈性移動，且提高頻率運轉時偏擺較大，容易造成設備振動過熱、聯軸節斷裂、下端定位軸承嚴重損壞，導致不敢加大攪拌頻率，影響混凝效果。[1]

3.4濁度計故障

濁度計按照公司儀表檢定相關規定需要對其進行定期檢驗，但儀表人員定期效驗的也不夠及時。這樣就使得問題出現的時候沒有及時的進行解決。

3.5配置方法不正確

由于混凝劑的配置方法已經形成相關的操作規程，需要操作人員根據流程進行配置，但是往往有些技術操作人員的操作方法不當而使得混凝劑的投入量加大。

3.6人工操作誤差大

由于在混凝劑投入的時候，混凝劑投加泵的投加量需要由人工根據原水濁度和出水濁度進行調節。這一過程往往存在著很大的誤差，也會導致混凝劑的投入量增加。

3.7原水濁度波動使其投入量增加

由于原水濁度波動大，造成混凝劑投加量在某一特定時期有所增加。需要對其進行及時的調整。

三、降凝的相應策略

通過以上直接或間接的成因，對末端因素逐一進行了討論分析和現場確認，找出三個主因，并采取如下對策：

1.未按要求配置

這一原因主要是由于工作人員的操作不當或技術不熟練造成的，主要解決方法是要培訓加藥工人，使其對每一個步驟及程序都熟練的掌握；在檢查藥劑使用量的時候需要檢查藥品配置效果。需要定期對加藥工人進行培訓，并制定相應獎懲措施。使其能夠準確地按照公司及車間規定配置藥品，只有這樣才能降低混凝劑的投入量，節約成本。

2.水利條件差

對此，可以對混合池攪拌器基礎進行改造，通過調節板，可對原始對中偏差進行軸向和徑向調節，適當提高頻率運行，增強混凝效果，減少用量。

3.原水濁度波動

遇到這種情況，需要及時調整混凝劑投加泵流量，使其能夠在原水濁度降低時能夠及時降低投加量。

四、策略研究與實施

工藝人員確定主要因素后，根據車間生產實際情況并結合生產工藝采取了一系列的實施辦法，具體如下：

1.要加強操作工的培訓工作，使工人責任意識更強，操作水平更高。加強對總控操作工的檢查督促。實施后通過不定期抽查調看原水濁度趨勢圖，對比混凝劑投加泵加藥量趨勢圖來驗證濁度的方法檢驗結果來看，效果很好，避免了調節不及時的問題。

2.對混合池攪拌器基礎進行改造，改造后的基礎下端預埋基礎固定板，使基礎穩固不易松動；通過調節板可對原始對中偏差進行軸向和徑向調節，切補償量較大，從而解決了攪拌器原始對中不好的問題。

3.通過更新操作法，分析影響混凝劑投加量的主要影響因素，通過不斷培訓學習，統一了操作手法，來形成一個有效的控制鏈如下圖：

4.經過一年多的努力研究與反復試驗，2017年4月份以來凈水裝置混凝劑投加量無超標現象，達到了100%合格率。混凝劑投加量降低效果明顯。以下是項目自四、五月份實施后混凝劑投加量情況。

5.根據此次活動的實施成效，車間制定了嚴格的職工日常行為規范和要求，并進一步統一操作手法，嚴格按照操作規程和工藝卡片要求執行，形成有效的良性循環。

結語：

通過開展本次研究活動，使得員工們各展其能，充分發揮了各自的主觀能動性，提高了成員協同作戰的能力，也增強了員工們的質量意識，促進了優化操作和節本降耗良好風氣的形成；同時也增加了員工運用知識的能力和員工們解決問題的信心。在今后裝置運行過程中，仍須不斷總結經驗，通過不斷學習提高技能，進一步降低混凝劑的投入量。

參考文獻：

[1]馮宇，林飛等《凈水廠混凝劑消耗問題分析》.[J]凈水技術2014（07）