簡(jiǎn)述自貢市第一水廠工藝及自動(dòng)化改造

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話：400-8352-114

簡(jiǎn)介： 經(jīng)過改造基本解決了混合工藝、反應(yīng)沉淀池、清水池的設(shè)計(jì)缺陷，實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)的在線監(jiān)測(cè)，有效解決了反應(yīng)沉淀池等構(gòu)筑物內(nèi)滋生青苔等有機(jī)污染物的問題，濾料使用周期延長(zhǎng)，保證了出廠水水質(zhì)達(dá)國(guó)家新標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵字：工藝及自動(dòng)化改造 前加氯系統(tǒng)改造 自動(dòng)加氯 自動(dòng)加藥

　自貢市供排水公司第一水廠規(guī)模為10萬m³/d，水廠有兩個(gè)水源，雙溪水庫的水庫水和旭水河河水，其工藝流程為

　　一、改造前存在的問題：

　　1、原水、沉淀水、出廠水的濁度及余氯等水質(zhì)參數(shù)是靠比色卡、濁度儀模擬顯示等老舊簡(jiǎn)易儀器進(jìn)行采集，精確度不高，在測(cè)試時(shí)受外界環(huán)境因素影響也極大。

　　2、2001年與2002年（2月—12月）同期比較反應(yīng)沉淀池沖洗頻率：用水庫水較河水反應(yīng)沉淀池沖洗頻率縮短了3-5天。水中藻類及其它微生物的殘?bào)w形成腐殖質(zhì)，由沉淀池帶入濾池，粘覆在濾池的濾料上，不僅降低了反沖洗強(qiáng)度，降低過濾效果，而且使濾料板結(jié)，大大縮短了濾料的使用周期。2002年雖然進(jìn)行了前加藥處理，但由于沒有進(jìn)行前加氯，使細(xì)菌、大腸桿菌、有機(jī)物滋生，使得混凝、過濾效果均不理想。

　　3、制水中的加氯、加藥工藝過程由于缺乏定量的科學(xué)依據(jù)，僅靠肉眼的觀測(cè)和經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行判定，在原水水量、水質(zhì)變化較大的情況下配藥濃度和藥量往往與實(shí)際情況嚴(yán)重不符。

　　4、原后加氯投加點(diǎn)分別在兩個(gè)清水池的入口，很難保證水與氯氣混合均勻。

　　5 、由于4000t清水池進(jìn)水管標(biāo)高不一致，導(dǎo)致在高峰供水時(shí)出現(xiàn)層流問題；清水池屬于低進(jìn)低出的走水系統(tǒng)，使其走水效果不佳，清洗效果不好。

　　6、反應(yīng)池過水?dāng)嗝娌环显O(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求，存在過水速度快、過水負(fù)荷不均勻的問題，導(dǎo)致水流的梯度形成不好，從而使礬花生成不好，混合反應(yīng)效果不夠充分，降低了反應(yīng)效果。

　　7、 1號(hào)反應(yīng)池格柵使用UPVC材料，受浮力的影響大，安裝過程中需用鐵絲捆綁， UPVC材料格柵對(duì)有機(jī)物、藻類等的吸附量大，故其沖洗水量也大，時(shí)間長(zhǎng)。

　　8、由于系統(tǒng)沒有安裝混凝攪拌設(shè)備，所以在不同原水狀況下不利于形成不同的流速梯度（G值）。

　　二、改造的目的：

　　1、提高水質(zhì)和工藝運(yùn)行的安全可靠性，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，出廠水濁度控制在1度以內(nèi)，目標(biāo)為0.5度以內(nèi)，并提高沉淀效果和沉淀水水質(zhì)（3-5度以內(nèi)）。

　　2、通過增加前加氯系統(tǒng)，并對(duì)濾后水加氯系統(tǒng)進(jìn)行改造，解決沉淀池藻類大量繁殖問題，減輕工藝運(yùn)行負(fù)荷，延長(zhǎng)濾料的使用壽命（將更換周期從2-3年提高為4-6年），并為建立加氯自控系統(tǒng)等提供工藝條件。

　　3、解決水處理工藝上存在的主要缺陷。

　　4、建立以自動(dòng)投藥、加氯為基礎(chǔ)的自控系統(tǒng)，分散控制、集中管理，進(jìn)一步保障供水水質(zhì)并推進(jìn)水廠生產(chǎn)運(yùn)行管理現(xiàn)代化。

　　5、優(yōu)化并提高工藝運(yùn)行效率，節(jié)約工藝運(yùn)行成本。

　　三、改造方案

　　通過篩選放棄了現(xiàn)有水廠自動(dòng)投藥、加氯的經(jīng)典模式，采用重力自動(dòng)投加和加氯機(jī)控制單元國(guó)產(chǎn)化，大幅度降低了投入和維護(hù)成本，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，為項(xiàng)目二期改造和今后的可拓展性開發(fā)做好鋪墊。

　　項(xiàng)目改造后工藝流程圖如下：

　　四、改造后的運(yùn)行狀況

　　1、前加氯系統(tǒng)改造后的運(yùn)行狀況

　　使用前加氯系統(tǒng)后，原水中的細(xì)菌、有機(jī)物、藻類、青苔等得到有效抑制，絮凝池中的礬花生成更好，斜管沉淀池斜管管口上滋生的藻類已由原來的綠色變成黃白色。

　　當(dāng)在水庫水來量在1500-2000m³時(shí)，加2kg/h的加氯量，3格絮凝池的余氯量基本平衡在0.3mg/L；當(dāng)來水為2000-2500m³時(shí)，加3 kg/h的加氯量，3格絮凝池的余氯量基本平衡在0.4mg/L；晴天時(shí)，適當(dāng)增加0.5 kg/h的加氯量。

　　2、自動(dòng)加氯系統(tǒng)的運(yùn)行狀況

　　自動(dòng)加氯是以濾后水水量參數(shù)作為前饋參數(shù)，以濾后水余氯值作為反饋信號(hào)，來調(diào)節(jié)加氯量的閉環(huán)控制系統(tǒng)，它通過SLC處理器對(duì)加氯機(jī)的加氯量進(jìn)行控制，使濾后水余氯處于一個(gè)比較合理穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)。由于全自動(dòng)加氯系統(tǒng)依賴于水量、濾后水余氯參數(shù)作為控制依據(jù)，一旦水量余氯參數(shù)不可靠，系統(tǒng)將無法正常運(yùn)行，為解決這一問題，特添加了強(qiáng)制人工干預(yù)功能，對(duì)加氯機(jī)進(jìn)行半自動(dòng)遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)功能。

　　后加氯系統(tǒng)在設(shè)計(jì)選型上有一定的前瞻性，完全解決了技改前真空調(diào)節(jié)器量程偏小成為瓶頸。另外，這樣超前配置真空調(diào)節(jié)器也為將來的工業(yè)用水的前加氯系統(tǒng)打好了基礎(chǔ)。將來的工業(yè)供水在消毒上也僅需要在加氯控制間增設(shè)一臺(tái)加氯機(jī)就可滿足需要。該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，從投用自動(dòng)加氯以來，無一次出廠水余氯不合格的記錄。

　　3、自動(dòng)加藥系統(tǒng)運(yùn)行狀況

　　投用后，提高了配藥的準(zhǔn)確性，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度；加藥系統(tǒng)管道經(jīng)過了科學(xué)計(jì)算，解決了加藥量與輸送管道管徑不相匹配的問題，也延緩了加藥管道被堵塞的周期；對(duì)于水庫水和河水分別使用一套重力投加箱（進(jìn)水母管增設(shè)了隔離閘門，能有效分隔開兩路水源），水庫水一方的加藥量有明顯下降；水廠為解決原藥來藥不及時(shí)的問題，自行加裝1、2號(hào)原液池互換耐酸泵，使1、2號(hào)原液池能夠互相交換原液，避免了由于原液運(yùn)輸不及時(shí)，而使原液停液事故發(fā)生；對(duì)于原水濁度突變等因素造成的配藥濃度大幅變化的問題，系統(tǒng)設(shè)置了人工干預(yù)的強(qiáng)制配藥功能。在加藥系統(tǒng)使用后水質(zhì)突變的兩次（7月12日、9月13日），原水從20NTU，突變到600NTU狀況下均能使水處理效果穩(wěn)定。

　　4、機(jī)泵運(yùn)行監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行狀況

　　投用后，解決了送水泵房的運(yùn)行人員與制水的運(yùn)行人員在過去操作中出現(xiàn)的脫節(jié)現(xiàn)象。使整個(gè)運(yùn)行人員運(yùn)行成為一個(gè)有機(jī)整體，能夠互相監(jiān)督，互相提示；在線監(jiān)測(cè)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)；解決了由于清水池液位計(jì)量不準(zhǔn)確，影響生產(chǎn)運(yùn)行的情況。

　　5、其它工藝改造工程的運(yùn)行狀況

　　5.1 4000t清水池進(jìn)水管標(biāo)高調(diào)整解決了由于兩個(gè)清水池進(jìn)水管標(biāo)高不一致，在高峰供水時(shí)出現(xiàn)的層流問題；清水池由低進(jìn)低出改為高進(jìn)低出的走水系統(tǒng)，提高了清水池的走水效果和清洗效率；

　　5.2、反應(yīng)池過水?dāng)嗝嬲{(diào)整使絮凝池兩方過水速度均勻?qū)ΨQ，出水流的梯度形成較好，從而使礬花生成均勻，混合反應(yīng)更加充分，提高了反應(yīng)效果；

　　5.3、1號(hào)反應(yīng)池格柵更換使得清洗柵條方便，清洗的時(shí)間大大縮短，金屬柵條有機(jī)物、藻類等的吸附量均比UPVC減少，故其沖洗水量也大為減少。

　　5.4、安裝混凝攪拌設(shè)備機(jī)械攪拌機(jī)后 ，混凝劑與原水混合充分，生成的礬花均勻。在不同原水狀況下可通過調(diào)整轉(zhuǎn)速，以形成不同的流速梯度（G值）。

　　五、需在二期改造解決的問題

　　1.、配、投藥系統(tǒng)

　　配藥系統(tǒng)目前已能完全自動(dòng)配藥，提高勞動(dòng)效率，現(xiàn)實(shí)際配藥濃度在2%——5%的范圍內(nèi)，還需要繼續(xù)摸索，通過試驗(yàn)得出合理的濃度。如果能依托水質(zhì)量檢測(cè)中心設(shè)備和人才優(yōu)勢(shì)，根據(jù)原水狀況做出每日的需藥濃度需藥量，直接指導(dǎo)生產(chǎn)，將使藥耗更為科學(xué)、合理。

　　2、自動(dòng)加氯系統(tǒng)

　　加氯系統(tǒng)的加氯量受高壓水壓力影響較大，加氯機(jī)適用的高壓水要大于0.3MPa，但水廠在下半夜出水壓力有時(shí)低于0.3MPa，這就造成加氯機(jī)供氯不足的缺陷。

　　3、工藝反應(yīng)處理

　　3號(hào)反應(yīng)池單獨(dú)在處理河水時(shí)，其流速過快，過渡區(qū)過渡時(shí)間過短，使3號(hào)斜管沉淀池存在跑礬花的現(xiàn)象。

　　六、結(jié)語

　　工藝管理是一個(gè)需要通過長(zhǎng)期實(shí)踐、測(cè)試得到數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)統(tǒng)計(jì)、分析的過程，只有在結(jié)合自身特點(diǎn)的情況下，吸取同行的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)，長(zhǎng)期探索才能實(shí)現(xiàn)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、先進(jìn)的管理，才能滿足社會(huì)進(jìn)步對(duì)我們提出的更高的要求，此次改造總投資154萬元，改造后取得了較為明顯的效果：

　　1、基本解決了混合工藝、反應(yīng)沉淀池、清水池的設(shè)計(jì)施工缺陷，實(shí)現(xiàn)了水質(zhì)的在線監(jiān)測(cè)。

　　2、有效解決了反應(yīng)沉淀池等構(gòu)筑物內(nèi)滋生青苔等有機(jī)污染物的問題。

　　3、沉淀水濁度基本控制在3度以內(nèi)，往濾池大量跑礬花的現(xiàn)象得到了有效遏止。

　　4、濾料使用周期可以延長(zhǎng)到6年以上。

　　5、混合反應(yīng)效果不好的現(xiàn)象得到了改善。

　　6、出廠水水質(zhì)（濁度、余氯等）穩(wěn)步提高，其中出廠水濁度被嚴(yán)格控制在了0.5度以內(nèi)，余氯按國(guó)家要求被穩(wěn)定控制在0.75-1.25之間，保障了供水水質(zhì)安全。

　　7、工藝運(yùn)行穩(wěn)定可靠，減輕了運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

　　8、促進(jìn)水廠工藝運(yùn)行管理上了臺(tái)階，為現(xiàn)代化管理和公司的可持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　通訊地址：劉斌 四川省自貢市廣華路47號(hào) 郵編；643000

　　聯(lián)系電話0813-2305280 email:binliu999@sohu.com