水廠礬劑投加系統(tǒng)技術(shù)改造工程實(shí)踐

華世新

摘 要：文章以秦皇島某一水廠為實(shí)例，該水廠在更改水源之后，在水廠處理原水的性質(zhì)發(fā)生了很大的改變，進(jìn)而導(dǎo)致原始的礬劑投放系統(tǒng)已經(jīng)難以切實(shí)地符合新的水源性質(zhì)處理要求，加之原始的投放系統(tǒng)在使用年份上已經(jīng)很久，存在諸多的問題，因此進(jìn)行系統(tǒng)改造是必要之舉。在此背景下，首先介紹了原水廠投加系統(tǒng)之中存在的問題，進(jìn)而分析了水廠礬劑投加系統(tǒng)技術(shù)改造措施，最后簡(jiǎn)要介紹了水廠礬劑投加系統(tǒng)技術(shù)改造工程效果。

關(guān)鍵詞：水廠 礬劑 投加系統(tǒng) 技術(shù)改造 工程 實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TU991 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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(wù)人口達(dá)到40萬人，由于其原來主要水源地受到了嚴(yán)重的污染，致使水廠供水質(zhì)量受到了很大影響，故此需要采取一定的措施進(jìn)行改進(jìn)。該水廠首先對(duì)水源進(jìn)行了切換，同時(shí)也在礬劑的投放上進(jìn)行了一定的改進(jìn)[1]。

1 原水廠投加系統(tǒng)之中存在的問題

該水廠完全建成時(shí)間為1997年，其具體的平面布置圖如圖1所示。在其投加系統(tǒng)存在4個(gè)方面的問題。

1.1 計(jì)量泵型號(hào)多樣，數(shù)量很多

在計(jì)量泵的型號(hào)上數(shù)量很多，致使設(shè)備的維護(hù)管理很繁瑣。在原水切換之前，混凝劑的加注點(diǎn)需要在一泵房進(jìn)行水泵選取之前，通過水泵實(shí)現(xiàn)混合，因此，在此操作時(shí)需要考慮到計(jì)量泵，計(jì)量泵數(shù)量過多機(jī)會(huì)使其維修作業(yè)不便。水廠在進(jìn)行水源切換之后，其混凝劑的投加量也相應(yīng)地增加，故使原有的計(jì)量泵量程已難以滿足新的要求，需要給予改變。

1.2 原有計(jì)量泵量程不夠精準(zhǔn)

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(zhuǎn)換，其礬劑的添加也需要相應(yīng)地改變，但是在現(xiàn)有的計(jì)量泵量程之上其精準(zhǔn)度不足，難以滿足新的要求。

1.3 儲(chǔ)罐安全存儲(chǔ)水平不夠

儲(chǔ)罐安全存儲(chǔ)水平不夠，致使藥液在運(yùn)輸上存在不連續(xù)的問題。在最近的使用過程中，部分儲(chǔ)罐已經(jīng)出現(xiàn)了內(nèi)壁老化剝落的現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)了十分嚴(yán)重的投加暫停等諸多的故障[2]。

1.4 手動(dòng)控制的方式其難以實(shí)現(xiàn)控制的精準(zhǔn)

在原水廠的礬劑投放形式，主要采用的是手動(dòng)控制投放量的措施，進(jìn)而難以達(dá)到投放量的快速和精準(zhǔn)。同時(shí)人工的投放方式還需要多次反復(fù)進(jìn)行投放，這也增加了人力勞動(dòng)量，進(jìn)而也就增加了水廠運(yùn)作的成本。

2 水廠礬劑投加系統(tǒng)技術(shù)改造措施

2.1 更換儲(chǔ)罐材質(zhì)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(shí)的酸堿度過高，根據(jù)相關(guān)水廠的經(jīng)驗(yàn)，在處理方式上使用了降低混凝劑酸堿度的方式，來實(shí)現(xiàn)水的酸堿度降低，進(jìn)而也就解決了水廠酸堿度過高的問題。通過對(duì)目前廣泛使用的儲(chǔ)罐性質(zhì)進(jìn)行分析，最后在儲(chǔ)罐的選擇上選擇了高密度聚乙烯作為儲(chǔ)罐內(nèi)襯。在提取設(shè)備的選取上采用了2臺(tái)CQB-F系列氟塑料的磁力泵[3]。

2.2 選取計(jì)量泵同時(shí)改進(jìn)投加方式

新的水源地在源水濁度上較低，進(jìn)而使用的礬劑也減少，斜板沉淀池進(jìn)水量處于3 000～3 500 m3/h，平流沉淀池進(jìn)水量范圍在1 000～1 800 m3/h之內(nèi)。同時(shí)根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，可知其在礬劑的投加量上，集中在100～200 L/h之內(nèi)，最后根據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)詳細(xì)分析，在改造計(jì)量泵上選擇了3臺(tái)DME375-10計(jì)量泵，兩用一備。在計(jì)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(jí)礬劑投加控制模式

在該次的水廠礬劑投加系統(tǒng)改造升級(jí)的過程中，對(duì)于原來的PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了計(jì)量泵依據(jù)變頻自動(dòng)控制進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)量由沉淀池出水渾濁度及水量的復(fù)合環(huán)控制。在水廠礬劑投加系統(tǒng)改造完成之后，計(jì)量泵在投加精度上實(shí)現(xiàn)了提升，同時(shí)在調(diào)節(jié)速度上也實(shí)現(xiàn)了提速。在原始的基礎(chǔ)上增加了流量變化報(bào)警、計(jì)量泵停役報(bào)警以及管道眼里報(bào)警等諸多的功能，進(jìn)而在最大程度上實(shí)現(xiàn)了水廠運(yùn)作的穩(wěn)定與安全可靠[4]。

3 水廠礬劑投加系統(tǒng)技術(shù)改造工程效果

3.1 投加設(shè)施安全，可靠程度更高

在進(jìn)行水廠礬劑投加系統(tǒng)改造之后，系統(tǒng)的運(yùn)行更為穩(wěn)定，維護(hù)計(jì)量泵在其Y型過濾器實(shí)現(xiàn)了無雜質(zhì)堵塞，各類礬劑在投放系統(tǒng)報(bào)警方面也更加有效和靈敏。

3.2 礬劑投加精準(zhǔn)度高，原料成本大大降低

在技術(shù)改造之后，對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制力度給予加強(qiáng)，進(jìn)而在計(jì)量泵的投加量上新加入了微調(diào)功能，在運(yùn)作上也實(shí)現(xiàn)了平穩(wěn)化。根據(jù)詳細(xì)的數(shù)據(jù)顯示，在進(jìn)行投放系統(tǒng)改造之后，其在礬劑的消耗上相較改造前節(jié)約了大約4%左右[5]。

3.3 操作更為簡(jiǎn)單，節(jié)約人工成本

在水廠礬劑投加系統(tǒng)改造上，實(shí)現(xiàn)了投放控制的機(jī)械化、自動(dòng)化，通過投放系統(tǒng)的改造實(shí)現(xiàn)了操作人員的人數(shù)減少，同時(shí)加之自動(dòng)化控制程度提升，在其操作上較之以前的操作實(shí)現(xiàn)了很大程度上的操作簡(jiǎn)易化，進(jìn)而節(jié)約了水廠運(yùn)作的人工成本。

4 結(jié)語

綜上所述，在原水廠的投加系統(tǒng)之中存在著計(jì)量泵型號(hào)多樣、數(shù)量很多、原有計(jì)量泵量程不夠精準(zhǔn)，儲(chǔ)罐安全存儲(chǔ)水平不夠，手動(dòng)控制的方式難以實(shí)現(xiàn)控制精準(zhǔn)等諸多問題，根據(jù)問題采取了更換儲(chǔ)罐材質(zhì)及改善管道連接方式、選取計(jì)量泵同時(shí)改進(jìn)投加方式、升級(jí)礬劑投加控制模式改造措施，并且得到了切實(shí)有效的改造效果，具體而言起到了投加設(shè)施安全，可靠程度更高，礬劑投加精準(zhǔn)度高，原料成本大大降低、操作更為簡(jiǎn)單，節(jié)約人工成本等效果。

參考文獻(xiàn)

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[3] 劉倩，王良元，袁飛，等.基于圖像處理的水廠加礬量自動(dòng)決策系統(tǒng)[C]//第8屆全國(guó)計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作學(xué)術(shù)會(huì)議（CCSCW-2012）暨全國(guó)第23屆計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議（CACIS-2012）論文集.2012.

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