赵洪江,王 钢(大庆石化分公司水气厂工业水车间,黑龙江大庆 163714)
多举措应对化冻期间水处理难的问题
赵洪江,王钢
(大庆石化分公司水气厂工业水车间,黑龙江大庆 163714)
春季化冻期间,原水水质变化很大,水温度也很低,水处理难度较大。经过多年经验摸索,通过增加监测原水水质频率,适当调整加药量,降低澄清池搅拌机转速,增加澄清池排泥等措施,保证原水水质变化期间能够生产出合格水。
化冻;加药量;搅拌机转速;增加排泥
大庆石化工业水厂建于20世纪80年代初期,澄清部分采用机械搅拌澄清池、过滤工序采用虹吸滤池的水处理工艺进行工业水的生产。我水场处于北纬46°高寒地区,全市年平均气温4.2℃,极端最低气温-39.2℃,常年有风,春秋两季季风特别大,春季多有扬尘天气,在春季化冻期间原水浊度突然上升较大,对于水处理控制出水水质特别不利,同时春季水温都在4℃上下,水温低不利于水处理效果。我工业水场在春季采取多种措施,严格监控原水水质,及时应对水质波动大的情况,保证不出现不合格产品。
工业水场原设计每天水处理能力为17.5万t,其原水取自红旗泡水库,采用常规给水处理工艺。工业水场共分为四个系列,每个系列包括机械搅拌澄清池、虹吸滤池和清水池各1座,其中三、四系列在清水池入口加氯消毒。此装置于1984年9月投产,2008年将加药、加氯由手动控制改为自动控制(也可以在系统上改为手动控制)。工业水场2008年投入使用的自动加药系统一些设备探头失去作用,出于投资效益考虑,问题目前无法解决,现为人工手动控制加药。出场水水质要求浊度小于等于5mg/l,余氯在0.01~0.1mg/l之间。其工艺流程见图1。
图1 水厂工艺流程简图
我工业水厂原水为地表水属于天然水,其中杂质按其来源可分为有机物和无机物两类;按其颗粒大小和存在状态可分为悬浮物、胶体和溶解物。水处理主要是将水中的悬浮物、胶体和溶解的有机高分子物质去除,这些物质在水中可以通过浊度客观反映出来。我水厂由于对水质要求不高,采用浊度大小来反映这些物质的去除程度。
水库化冻期间正处于春季大风盛行,沙尘天气居多,大风将湖底的淤泥全都搅上来,空气中的尘土都进入湖中,原水水质变化幅度很大,浊度上升很快,经常短时间内浊度成倍上升。表1为2016年4月份原水浊度变化表。
表1 原水浊度变化表
春季化冻期间水温度较低,混凝药剂活性低,相比低温低浊期水处理难度较易,但是稍有不注意,极易造成水处理不合格。
3.1增加水质监测频率
根据春季原水水质特点,进入4月以来将原有原水监测频次由原来的24h一次变为4h一次(只监测一个月),及时掌握原水水质变化,当浊度上升较大时及时采取措施。
我工业水厂由于水处理流程短,单个流程处理不合格,都会影响到终水水质,采取增加监测水质(监测各处理流程的出水水质频率),及时采取措施应对处理过程中出现的不合格,保证水场出水水质合格。
3.2适当调整加药量
低温水难净化的另一个原因是混凝剂水解产物的形态不佳;因为胶体颗粒具有稳定性,且颗粒碰撞次数减少,所以,更需要混凝剂水解稳产物有一定的链长,形成具有高聚合度低电荷的多核络离子。充分发挥吸附架桥作用;但水温低。聚合反应速度降低,水解产物的主要形态偏重于高电荷低聚合度,因此,不利于在胶体颗粒间进行吸附架桥[1]。
我工业水厂采用聚合氯化铝铁作为水处理絮凝剂。在冬季低温低浊期为节约能耗降低了加药量,春季湖面化冻后要根据原水浊度上升情况及时适当加大加药量,加药量短时间高于正常加药量的(保持加药量不变,提高药溶浓度5%—15%左右也可),破除胶体颗粒间的静电,加快絮凝颗粒的形成。
3.3及时调整澄清池运行参数
机械搅拌澄清池是一种泥渣循环型澄清池,池内泥渣参与水的混凝反应,因此,澄清池内泥渣浓度很重要,泥渣过多,导致部分泥渣随上升水流上升到清水区。使出水水质变混;活性泥渣过少,不能充分发挥其参与混凝的作用,使混凝效果不好,从而影响出水水质。在冬季为了保证澄清池内泥渣浓度采用减少排泥,提高搅拌机转速增加二反应室回流比来实现。在春季化冻期间,要将搅拌机转速降低,同时要增大澄清池排泥。
机械搅拌澄清池运行中保持池内泥渣浓度动态平衡很重要,排泥的作用就是将池内多余的和变质的泥渣及时排掉,通过排泥量多少及频次来控制池内泥渣浓度。我工业水厂根据澄清池运行中二反应室五分钟沉降比来判断是否需要排泥,二反应室五分钟沉降比工艺要求控制在10%~30%之间,当二反应室五分钟沉降比高于30%时要对澄清池进行排泥。澄清池春季化冻期间要对四个澄清池依次进行一次大排,将澄清池内的水放至斜管,一方面将澄清池内一冬天积攒的低活性积泥及时排除;另一方面使斜管上的泥全部滑落。
春季化冻期间原水水质波动大,水温低,水处理难度相对较大,通过增加原水水质监测频率,及时调整加药量,调整澄清池运行参数,可以将水质不合格的风险消除。
[1] 霍明昕,刘馨远.低温低浊水质特性分析[J].中国给水排水,1998,14(4):33-34.
More Initiatives to Dealwith Difficult Treatment Problems During Thaw
Zhao Hong-jiang,Wang Gang
During the spring thaw,the raw water quality varies greatly,the water temperature is very low,a large water treatment difficult.After years of exploration experience,I water the field by increasing the frequency of monitoring the quality of raw water,adjust dosage to reduce clarifiers mixer speed increased clarifier sludge and other measures to ensure the quality of raw water during the change can produce qualified water.
thaw;dosage;agitator rotational speed;increase mud
X703
A
1003-6490(2016)03-0167-02
2016-02-10
赵洪江(1966—),男,辽宁锦县人,助理工程师,主要从事水处理生产管理工作。