万芳
浅谈矾耗氯耗在水厂存在的问题及处理措施
万芳
水厂运行必不可少的是混凝剂和消毒剂。而水厂如何根据源水水量、浊度、成分和处理工艺等技术来确定制水药剂的消耗,是水厂降本增效的关键。本文就主要针对水厂在保证水质的前提下如何运用技术手段和管理措施进行了阐述,并合理地降低矾耗和氯耗,供同行参考。
制水药剂;降本增效;问题分析;优化运行
存在的问题:
水厂的矾耗一般在生产成本中仅次于电耗,控制水厂的矾耗对水厂的节能降耗有着重要意义。而且,如果投药量太高,使剩余铝的浓度比较高,而剩余铝与老年痴呆症相关,投药过多不仅浪费,而且有一定的副作用。
水厂加碱铝主要起混凝作用,混凝过程分成两个阶段:凝聚和絮凝。凝聚阶段包括投药,混合两个过程,主要任务是将药剂迅速而均匀地分散到水中,使水中胶体脱稳并开始形成极微小的絮粒;絮凝又称反应,水在絮凝池中通过水力的作用使微小的絮粒充分碰撞接触,絮凝成较大的颗粒即矾花。混凝主要起以下几种作用:①压缩双电层;②吸附电中和;③吸附架桥;④沉淀物的卷扫或网捕。混凝是为了使水中微粒相互碰撞聚集,形成易于从水中分离的矾花,是净水处理的关键工序,它直接影响到沉淀、过滤效果以至出厂水质。矾花颗粒的大小、轻重、清晰度、结实程度以及与水分界是否清楚,是调整投药量的依据。影响混凝的因素主要有水力条件、pH、碱度、水温和凝聚剂投加量。
(1)对药耗影响最大的就是藻类,在光合作用下,水中pH值升高,且由于藻类作用,溶解氧增加,矾花密度降低,沉淀去除率下降,导致需要投加的混凝剂增多。
(2)我厂是以人工经验控制投药量,每个操作工的判断力有高有低,难以快速的根据源水水质情况调整投药量,所以药耗控制不稳定,影响到沉淀池出水浊度。
(3)我厂使用聚合氯化铝作为混凝剂,聚合氯化铝的主要特点是絮凝体形成快,沉淀速度较快,对源水的温度、浊度、pH、碱度、有机物含量适应性强,水处理效果好,成本低,同时,投加范围宽,控制不当易浪费。有研究表明聚合氯化铝在源水浊度为50NTU时,最佳投药质量浓度为2.5mg/L才会表现出药剂过量,容易造成浪费。
(1)深入了解源水水质情况,掌握其变化,根据水质情况采取动态矾耗计划。我厂根据这两年来的生产运行情况,并参照兄弟单位历年的碱铝单耗,总结了一份投矾量建议书,便于操作人员在常规情况下能够做到准确投加,避免浪费。
(2)提高自动化水平
在有条件的情况下增加混凝剂加药的自动控制装置,例如SC控制法,该控制法以在线检测流动电流这一项参数作为调节器的输入信号,就可实现混凝剂加药的自动控制,保证混凝处理的最佳工况。它控制因子单一,控制精度高、可靠性高、投资低,操作简便,具有提高水质、节能药剂的明显效益,保证混凝处理的最佳工况。
(3)延长反应时间
延长反应时间可以有效的提高混凝效果,降低药耗。按照目前水厂的供水量,我厂的水处理能力仍有富余,当取水量大于3000m3/h时,采用两座反应沉淀池对源水进行处理,可以大大延长停留时间,使混凝效果得到保证,从而降低药耗。
(4)优化前加氯运行
当水中藻类物质滋生,溶解氧增加,矾花密度降低,沉淀去除率下降,导致需要投加的混凝剂增多时,考虑对源水进行前加氯处理,以去除藻类物质,降低药耗。但由于氯离子易对化工企业管道、设备造成腐蚀,加氯量不易控制,而且容易与源水中的有机物反应生成卤代副产物,对出水水质造成影响。可否考虑液氯的替代品,如高锰酸钾等。
(5)提高业务水平,增强员工责任心
对于水厂来说,其生产规模、生产模式、生产设备,包括与混凝最密切相关的水力条件是相对固定的。但是,在生产过程中,又可能由于源水水质的改变、取水量的不同,而发生,某种程度的差异。这就要求操作人员不断提高业务水平,通过多巡查、多观察、多比较,不断积累经验,针对生产中出现的状况,做出正确判断,及时进行调整和处理。
3.1 氯耗存在问题
水厂加氯量包括需氯量和余氯。水与氯充分混合,其接触时间不应小于30min,氯胺消毒的接触时间不应小于2h。我国《生活饮用水卫生标准》(GB5479-2006)规定:水中游离性全氯浓度,在与水接触时间30min后应不低于0.3mg/L,而管网未消水不应低于0.05mg/L。控制好余氯量是保证消毒效果的关键,但加氯量过多,不仅浪费,水中有害消毒副产也会随之增加。因此,确定出厂水余氯的原则是杜绝水质疾病的发生,确保饮水卫生,从身体健康和降耗的角度出发,在确保水质的前提下尽可能减少加氯量。
(1)我厂主要依据余氯值采用浮子或真空加氯机调节加氯量,靠手动操作,经验控制,出厂水余氯基本控制在指标内,但在水量、氯瓶压力变化的情况下,超标时难以及时发现,即使已经观察到,但要人工快速调节到要求范围内,单靠手动操作也远远满足不了供水的要求,况且调整中还存在一个滞后问题,所以投氯时高时低,波动性很大,很难保证出水氯的稳定性。
(2)我厂最初的加氯点设在二级生活清水池的入口管道上。但是由于清水池容积6720m3,外部供水需求仅为7000m3/d左右。生活水在池中停留时间过长,水中余氯极发。
3.2 采取的措施
(1)改进加氯方式
二级站停止供应生活水,将加氯点改到中途加压站清水池(2000m3)进水管处,生活水由中途加压站供出。因为该加压站处于管网中段,不仅可以减少管网水中微生物的存在,还可以降低氯耗。
(2)合理选择加氯量
根据运行经验,技术人员总结了一份液氯投加量的建议书。操作人员可以快速的根据清水池的水量大小,合理选择加氯量。选用高性能流量计及余氯在线检测仪,定期对其校准,确保及时、准确的调整加氯量。
综上所述,要进一步降低矾耗、氯耗,必须把源水的水量、成分、浊度与实际的工艺流程相结合,加强管理、提高操作技能,不断摸索经验,达到节能降耗的目的。
TU991.6
A
1004-7344(2016)06-0300-01
2016-2-10
万芳(1971-),女,本科,主要从事食品检测工作。