淺談礬耗氯耗在水廠存在的問題及處理措施

萬芳

淺談礬耗氯耗在水廠存在的問題及處理措施

萬芳

水廠運(yùn)行必不可少的是混凝劑和消毒劑。而水廠如何根據(jù)源水水量、濁度、成分和處理工藝等技術(shù)來確定制水藥劑的消耗，是水廠降本增效的關(guān)鍵。本文就主要針對(duì)水廠在保證水質(zhì)的前提下如何運(yùn)用技術(shù)手段和管理措施進(jìn)行了闡述，并合理地降低礬耗和氯耗，供同行參考。

制水藥劑；降本增效；問題分析；優(yōu)化運(yùn)行

1 水廠礬耗情況

存在的問題：

水廠的礬耗一般在生產(chǎn)成本中僅次于電耗，控制水廠的礬耗對(duì)水廠的節(jié)能降耗有著重要意義。而且，如果投藥量太高，使剩余鋁的濃度比較高，而剩余鋁與老年癡呆癥相關(guān)，投藥過多不僅浪費(fèi)，而且有一定的副作用。

水廠加堿鋁主要起混凝作用，混凝過程分成兩個(gè)階段：凝聚和絮凝。凝聚階段包括投藥，混合兩個(gè)過程，主要任務(wù)是將藥劑迅速而均勻地分散到水中，使水中膠體脫穩(wěn)并開始形成極微小的絮粒；絮凝又稱反應(yīng)，水在絮凝池中通過水力的作用使微小的絮粒充分碰撞接觸，絮凝成較大的顆粒即礬花。混凝主要起以下幾種作用：①壓縮雙電層；②吸附電中和；③吸附架橋；④沉淀物的卷掃或網(wǎng)捕。混凝是為了使水中微粒相互碰撞聚集，形成易于從水中分離的礬花，是凈水處理的關(guān)鍵工序，它直接影響到沉淀、過濾效果以至出廠水質(zhì)。礬花顆粒的大小、輕重、清晰度、結(jié)實(shí)程度以及與水分界是否清楚，是調(diào)整投藥量的依據(jù)。影響混凝的因素主要有水力條件、pH、堿度、水溫和凝聚劑投加量。

（1）對(duì)藥耗影響最大的就是藻類，在光合作用下，水中pH值升高，且由于藻類作用，溶解氧增加，礬花密度降低，沉淀去除率下降，導(dǎo)致需要投加的混凝劑增多。

（2）我廠是以人工經(jīng)驗(yàn)控制投藥量，每個(gè)操作工的判斷力有高有低，難以快速的根據(jù)源水水質(zhì)情況調(diào)整投藥量，所以藥耗控制不穩(wěn)定，影響到沉淀池出水濁度。

（3）我廠使用聚合氯化鋁作為混凝劑，聚合氯化鋁的主要特點(diǎn)是絮凝體形成快，沉淀速度較快，對(duì)源水的溫度、濁度、pH、堿度、有機(jī)物含量適應(yīng)性強(qiáng)，水處理效果好，成本低，同時(shí)，投加范圍寬，控制不當(dāng)易浪費(fèi)。有研究表明聚合氯化鋁在源水濁度為50NTU時(shí)，最佳投藥質(zhì)量濃度為2.5mg/L才會(huì)表現(xiàn)出藥劑過量，容易造成浪費(fèi)。

2 采取的措施

（1）深入了解源水水質(zhì)情況，掌握其變化，根據(jù)水質(zhì)情況采取動(dòng)態(tài)礬耗計(jì)劃。我廠根據(jù)這兩年來的生產(chǎn)運(yùn)行情況，并參照兄弟單位歷年的堿鋁單耗，總結(jié)了一份投礬量建議書，便于操作人員在常規(guī)情況下能夠做到準(zhǔn)確投加，避免浪費(fèi)。

（2）提高自動(dòng)化水平

在有條件的情況下增加混凝劑加藥的自動(dòng)控制裝置，例如SC控制法，該控制法以在線檢測(cè)流動(dòng)電流這一項(xiàng)參數(shù)作為調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)，就可實(shí)現(xiàn)混凝劑加藥的自動(dòng)控制，保證混凝處理的最佳工況。它控制因子單一，控制精度高、可靠性高、投資低，操作簡(jiǎn)便，具有提高水質(zhì)、節(jié)能藥劑的明顯效益，保證混凝處理的最佳工況。

（3）延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間

延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間可以有效的提高混凝效果，降低藥耗。按照目前水廠的供水量，我廠的水處理能力仍有富余，當(dāng)取水量大于3000m3/h時(shí)，采用兩座反應(yīng)沉淀池對(duì)源水進(jìn)行處理，可以大大延長(zhǎng)停留時(shí)間，使混凝效果得到保證，從而降低藥耗。

（4）優(yōu)化前加氯運(yùn)行

當(dāng)水中藻類物質(zhì)滋生，溶解氧增加，礬花密度降低，沉淀去除率下降，導(dǎo)致需要投加的混凝劑增多時(shí)，考慮對(duì)源水進(jìn)行前加氯處理，以去除藻類物質(zhì)，降低藥耗。但由于氯離子易對(duì)化工企業(yè)管道、設(shè)備造成腐蝕，加氯量不易控制，而且容易與源水中的有機(jī)物反應(yīng)生成鹵代副產(chǎn)物，對(duì)出水水質(zhì)造成影響。可否考慮液氯的替代品，如高錳酸鉀等。

（5）提高業(yè)務(wù)水平，增強(qiáng)員工責(zé)任心

對(duì)于水廠來說，其生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)模式、生產(chǎn)設(shè)備，包括與混凝最密切相關(guān)的水力條件是相對(duì)固定的。但是，在生產(chǎn)過程中，又可能由于源水水質(zhì)的改變、取水量的不同，而發(fā)生，某種程度的差異。這就要求操作人員不斷提高業(yè)務(wù)水平，通過多巡查、多觀察、多比較，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)生產(chǎn)中出現(xiàn)的狀況，做出正確判斷，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和處理。

3 水廠氯耗情況

3.1 氯耗存在問題

水廠加氯量包括需氯量和余氯。水與氯充分混合，其接觸時(shí)間不應(yīng)小于30min，氯胺消毒的接觸時(shí)間不應(yīng)小于2h。我國(guó)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5479-2006）規(guī)定：水中游離性全氯濃度，在與水接觸時(shí)間30min后應(yīng)不低于0.3mg/L，而管網(wǎng)未消水不應(yīng)低于0.05mg/L。控制好余氯量是保證消毒效果的關(guān)鍵，但加氯量過多，不僅浪費(fèi)，水中有害消毒副產(chǎn)也會(huì)隨之增加。因此，確定出廠水余氯的原則是杜絕水質(zhì)疾病的發(fā)生，確保飲水衛(wèi)生，從身體健康和降耗的角度出發(fā)，在確保水質(zhì)的前提下盡可能減少加氯量。

（1）我廠主要依據(jù)余氯值采用浮子或真空加氯機(jī)調(diào)節(jié)加氯量，靠手動(dòng)操作，經(jīng)驗(yàn)控制，出廠水余氯基本控制在指標(biāo)內(nèi)，但在水量、氯瓶壓力變化的情況下，超標(biāo)時(shí)難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，即使已經(jīng)觀察到，但要人工快速調(diào)節(jié)到要求范圍內(nèi)，單靠手動(dòng)操作也遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了供水的要求，況且調(diào)整中還存在一個(gè)滯后問題，所以投氯時(shí)高時(shí)低，波動(dòng)性很大，很難保證出水氯的穩(wěn)定性。

（2）我廠最初的加氯點(diǎn)設(shè)在二級(jí)生活清水池的入口管道上。但是由于清水池容積6720m3，外部供水需求僅為7000m3/d左右。生活水在池中停留時(shí)間過長(zhǎng)，水中余氯極發(fā)。

3.2 采取的措施

（1）改進(jìn)加氯方式

二級(jí)站停止供應(yīng)生活水，將加氯點(diǎn)改到中途加壓站清水池（2000m3）進(jìn)水管處，生活水由中途加壓站供出。因?yàn)樵摷訅赫咎幱诠芫W(wǎng)中段，不僅可以減少管網(wǎng)水中微生物的存在，還可以降低氯耗。

（2）合理選擇加氯量

根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)人員總結(jié)了一份液氯投加量的建議書。操作人員可以快速的根據(jù)清水池的水量大小，合理選擇加氯量。選用高性能流量計(jì)及余氯在線檢測(cè)儀，定期對(duì)其校準(zhǔn)，確保及時(shí)、準(zhǔn)確的調(diào)整加氯量。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，要進(jìn)一步降低礬耗、氯耗，必須把源水的水量、成分、濁度與實(shí)際的工藝流程相結(jié)合，加強(qiáng)管理、提高操作技能，不斷摸索經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

TU991.6

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1004-7344（2016）06-0300-01

2016-2-10

萬芳（1971-），女，本科，主要從事食品檢測(cè)工作。