DCW 型自动投矾装置的研制

论文类型	技术与工程	发表日期	2000-11-01
来源	第四届全国给水排水青年学术年会
作者	刘传胜,蔡建宇,盛选军,易路景,许存安
摘要	广州军区联勤部净水研究所刘传胜蔡建宇盛选军易路景许存安等　　目前我国大多数水厂还是由人工控制投加净水剂，这不仅难于保证供水质量，而且造成相当程度的药剂浪费。据有关文献报道，一座中等城市年净水的药剂费用可达几百万元，全国的年药剂费用可达数亿元，其中有10%-30%是由于投药 ...

标题：

DCW 型自动投矾装置的研制

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作者：

刘传胜;蔡建宇;盛选军;易路景;许存安;

发布时间：

2000-11-1

出自：

第四届全国给水排水青年学术年会

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摘要：

简介：

广州军区联勤部净水研究所
刘传胜蔡建宇盛选军易路景许存安等

　　目前我国大多数水厂还是由人工控制投加净水剂，这不仅难于保证供水质量，而且造成相当程度的药剂浪费。据有关文献报道，一座中等城市年净水的药剂费用可达几百万元，全国的年药剂费用可达数亿元，其中有10%-30%是由于投药量不准确而造成的浪费。
　　DCW型自动投矾装置包括溶矾、投矾、絮凝效果监控和自动控制四部分，其工艺流程见图1

　　1、溶矾装置。主要部件采用PVC材料焊制，进水、充气、净水剂溶解、沉淀等工序为自控运行，所配制水剂溶液含量稳定、无颗粒杂质，对投矾器不会发生堵塞现象。
　　2、投矾设备。用水射器提升净水剂取代了传统用耐腐蚀泵抽提的方法，用电动调节阀取代了隔膜计时泵控制股加量，用分流器把溶液分配到各投药点，所用元件简单耐用，易管理维护，使用中很少发生故障。
　　3、絮凝效果监近代投药装置。以反应池水样经直接过滤后的出水浊度为直接指标来评价絮凝效果的好坏，并以此絮凝效果控制投药量是一项新技术。该主要由探头、浊度仪、微电脑处理器、电动调节阀等部件组成，是自动投矾装置的核心，其工作流程为：探头采集絮凝瓜的水样，经直接过滤，测定浊度，把浊度信号送至微电脑处理器，判断现时的絮凝效果好坏，经过运算比较，调节电动调节阀的开放度，使投矾量达到适宜范围。
　　4、自动控制装置。用液位计、计时计、电磁阀等部件控制净水剂的溶解、使用和设备的冲洗，用电动调节阀近代制净水剂的投加量，用原水的絮凝效果控制电动调节阀的开放度，使达到适量的加药量而优良的净水效果。
　　DCW型自动投矾装置先后在14间水厂投入使用，其作用效果见表1所示。成套设备价格约为流动电流控制投矾器的1/2，投矾量误差5%，平均节约净水剂35.9%，出厂水浊度<1度，且水质稳定。该装置能适应水质水量的剧变，较测定原水或过滤浊度控制投矾的方法灵敏、准确；与常规投药系统相比，具有逢动化程度高、操作简便、经济适用的特点。
讨论：絮凝效果法理论依据
　　混凝理论认为，向水中投加混凝剂的主要作用，在于使胶体脱稳、迁移、凝聚，原水的絮凝效果与混凝剂投量一一对应。在常规给水处理工艺中，一般是以沉淀池出水浊度为被控量时，由于被近代对象容量磊，反应沉淀过程有相当长的时间滞后，因而对控制过程产生了极不利的影响，致使系统很难稳定工作。为解决严重滞后问题，我们不去测沉淀池出水浊度，而是根据絮凝直接过滤理论，测量原水加药混合后经直接过滤后的出水浊度，并将其控制在范围内。那么，直接过滤水浊度与混凝剂投量、沉淀水浊度是否有对应关系？为此，在不同的混凝剂品种、不同原水及不同浊度条件下，进行了大量、广泛的实验，图1是反映直接过滤水浊度、沉淀水浊度与混凝剂投量相关性的一组典型实验结果。

**表2 自动投矾装置运行试验**
水厂名称		石岩湖水厂		茜坑水厂		碧眼水厂		牛湖水厂
净水剂品种		聚合氯化铝		复合羟基氯化铝		精制硫酸铝		复合羟基氯化铝
运行条件		人工	自动	人工	自动	人工	自动	人工	自动
原水浊度	最大值	20	20	28	30	29	315	330	305
	最小值	4.5	4.0	5.0	5.2	15	13	6.5	6.0
	平均值	8.5	7.3	12	15	25	22	19	23
	方差6	3.69	4.11	5.65	5.05	54.2	59.4	62.7	68.1
待滤水浊度	最大值	1.5	1.2	6.5	4.6	15	5.7	7.0	5.2
	最小值	0.4	0.3	0.8	0.6	2.5	1.8	0.5	0.4
	平均值	0.8	0.6	1.5	1.2	4.4	2.7	1.8	1.4
	方差6	0.30	0.24	1.15	0.79	2.59	1.16	1.65	1.13
产水量（万m3/天）	最大值	2.1	2.9	2.1	2.2	0.9	0.9	0.9	0.9
	最小值	1.1	1.5	1.6	1.5	0.5	0.5	0.6	0.6
	平均值	1.57	2.28	1.8	2.0	0.7	0.7	0.8	0.8
	方差6	31.3	46.0	17.2	24.8	12.1	15.5	10.3	11.6
投药量（mg/l）	最大值	45.4	25.9	12.0	7.5	28.0	18.6	23.6	15.5
	最小值	19.0	17.4	5.6	3.0	12.6	8.8	10.8	8.0
	平均值	31.6	21.6	8.6	5.9	19.7	11.9	18.8	11.1
	方差6	8.09	2.63	1.94	1.58	4.26	2.82	3.54	2.14
平均节药度率（%）		-	31.6	-	31.4	-	39.6		41.0