水厂矾剂投加系统技术改造工程实践

华世新

摘 要：文章以秦皇岛某一水厂为实例，该水厂在更改水源之后，在水厂处理原水的性质发生了很大的改变，进而导致原始的矾剂投放系统已经难以切实地符合新的水源性质处理要求，加之原始的投放系统在使用年份上已经很久，存在诸多的问题，因此进行系统改造是必要之举。在此背景下，首先介绍了原水厂投加系统之中存在的问题，进而分析了水厂矾剂投加系统技术改造措施，最后简要介绍了水厂矾剂投加系统技术改造工程效果。

关键词：水厂 矾剂 投加系统 技术改造 工程 实践

中图分类号：TU991 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）12（b）-0068-02

该水厂具有两套工艺，供水能力在13 m3/d左右，服务人口达到40万人，由于其原来主要水源地受到了严重的污染，致使水厂供水质量受到了很大影响，故此需要采取一定的措施进行改进。该水厂首先对水源进行了切换，同时也在矾剂的投放上进行了一定的改进[1]。

1 原水厂投加系统之中存在的问题

该水厂完全建成时间为1997年，其具体的平面布置图如图1所示。在其投加系统存在4个方面的问题。

1.1 计量泵型号多样，数量很多

在计量泵的型号上数量很多，致使设备的维护管理很繁琐。在原水切换之前，混凝剂的加注点需要在一泵房进行水泵选取之前，通过水泵实现混合，因此，在此操作时需要考虑到计量泵，计量泵数量过多机会使其维修作业不便。水厂在进行水源切换之后，其混凝剂的投加量也相应地增加，故使原有的计量泵量程已难以满足新的要求，需要给予改变。

1.2 原有计量泵量程不够精准

在原水切换之前，其原水源的水较为浑浊，致使其在矾剂的投放量上需要很多，但是随着水源的转换，其矾剂的添加也需要相应地改变，但是在现有的计量泵量程之上其精准度不足，难以满足新的要求。

1.3 储罐安全存储水平不够

储罐安全存储水平不够，致使药液在运输上存在不连续的问题。在最近的使用过程中，部分储罐已经出现了内壁老化剥落的现象，进而出現了十分严重的投加暂停等诸多的故障[2]。

1.4 手动控制的方式其难以实现控制的精准

在原水厂的矾剂投放形式，主要采用的是手动控制投放量的措施，进而难以达到投放量的快速和精准。同时人工的投放方式还需要多次反复进行投放，这也增加了人力劳动量，进而也就增加了水厂运作的成本。

2 水厂矾剂投加系统技术改造措施

2.1 更换储罐材质及改善管道连接方式

在水厂改变水源地之后，新水源地在夏季时的酸碱度过高，根据相关水厂的经验，在处理方式上使用了降低混凝剂酸碱度的方式，来实现水的酸碱度降低，进而也就解决了水厂酸碱度过高的问题。通过对目前广泛使用的储罐性质进行分析，最后在储罐的选择上选择了高密度聚乙烯作为储罐内衬。在提取设备的选取上采用了2台CQB-F系列氟塑料的磁力泵[3]。

2.2 选取计量泵同时改进投加方式

新的水源地在源水浊度上较低，进而使用的矾剂也减少，斜板沉淀池进水量处于3 000～3 500 m3/h，平流沉淀池进水量范围在1 000～1 800 m3/h之内。同时根据相关数据分析，可知其在矾剂的投加量上，集中在100～200 L/h之内，最后根据对数据详细分析，在改造计量泵上选择了3台DME375-10计量泵，两用一备。在计量泵出口的管道处的配置上，采用了防阻尼脉冲器、安全阀、压力表以及背压阀。

2.3 升级矾剂投加控制模式

在该次的水厂矾剂投加系统改造升级的过程中，对于原来的PLC控制系统进行了升级，进而实现了计量泵依据变频自动控制进行流量调节，实现了调节量由沉淀池出水浑浊度及水量的复合环控制。在水厂矾剂投加系统改造完成之后，计量泵在投加精度上实现了提升，同时在调节速度上也实现了提速。在原始的基础上增加了流量变化报警、计量泵停役报警以及管道眼里报警等诸多的功能，进而在最大程度上实现了水厂运作的稳定与安全可靠[4]。

3 水厂矾剂投加系统技术改造工程效果

3.1 投加设施安全，可靠程度更高

在进行水厂矾剂投加系统改造之后，系统的运行更为稳定，维护计量泵在其Y型过滤器实现了无杂质堵塞，各类矾剂在投放系统报警方面也更加有效和灵敏。

3.2 矾剂投加精准度高，原料成本大大降低

在技术改造之后，对电机转速控制力度给予加强，进而在计量泵的投加量上新加入了微调功能，在运作上也实现了平稳化。根据详细的数据显示，在进行投放系统改造之后，其在矾剂的消耗上相较改造前节约了大约4%左右[5]。

3.3 操作更为简单，节约人工成本

在水厂矾剂投加系统改造上，实现了投放控制的机械化、自动化，通过投放系统的改造实现了操作人员的人数减少，同时加之自动化控制程度提升，在其操作上较之以前的操作实现了很大程度上的操作简易化，进而节约了水厂运作的人工成本。

4 结语

综上所述，在原水厂的投加系统之中存在着计量泵型号多样、数量很多、原有计量泵量程不够精准，储罐安全存储水平不够，手动控制的方式难以实现控制精准等诸多问题，根据问题采取了更换储罐材质及改善管道连接方式、选取计量泵同时改进投加方式、升级矾剂投加控制模式改造措施，并且得到了切实有效的改造效果，具体而言起到了投加设施安全，可靠程度更高，矾剂投加精准度高，原料成本大大降低、操作更为简单，节约人工成本等效果。

参考文献

[1] 刘倩，王良元，程恩，等.基于图像处理的水厂加矾量自动决策系统[J].合肥工业大学学报：自然科学版，2013，36（6）：671-673，726.

[2] 于开军，于开民，鲁晓强，等.浅谈水厂节能降耗措施[J].建筑与预算，2014，23（6）：69-72.

[3] 刘倩，王良元，袁飞，等.基于图像处理的水厂加矾量自动决策系统[C]//第8届全国计算机支持的协同工作学术会议（CCSCW-2012）暨全国第23届计算机技术与应用学术会议（CACIS-2012）论文集.2012.

[4] 李莹莹.高效沉淀技术在城市污水深度处理中的试验研究[D].山东建筑大学，2012.

[5] 王冬生，李世华，周杏鹏，等.基于PSO-RBF神经网络模型的原水水质评价方法及应用[J].东南大学学报：自然科学版，2011，41（5）：1019-1023.