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        淺談聚合氯化鋁投加量對(duì)沉淀效果的影響

        2017-03-04 03:10:48張嘉銘佛山市順德區(qū)水業(yè)控股有限公司樂(lè)從分公司廣東佛山528300
        化工管理 2017年2期
        關(guān)鍵詞:氯化鋁水流量原水

        張嘉銘(佛山市順德區(qū)水業(yè)控股有限公司樂(lè)從分公司,廣東 佛山 528300)

        淺談聚合氯化鋁投加量對(duì)沉淀效果的影響

        張嘉銘(佛山市順德區(qū)水業(yè)控股有限公司樂(lè)從分公司,廣東 佛山 528300)

        文章探討了聚合氯化鋁投加量對(duì)沉淀量的影響,通過(guò)對(duì)水廠歷年水質(zhì)濁度、流量與聚合氯化鋁投加量的數(shù)據(jù)分析,繪制三者關(guān)系曲線(xiàn),提高了聚合氯化鋁投加量的準(zhǔn)確性并降低藥耗,對(duì)指導(dǎo)水廠生產(chǎn)具有實(shí)質(zhì)性的意義。

        聚合氯化鋁;PAC;沉淀效果;影響;采集數(shù)據(jù)

        聚合氯化鋁(PAC)是一種含不同量羥基的高效混凝劑,自上世紀(jì)60年代問(wèn)世以來(lái),因其投加劑量少、除濁高、對(duì)出廠水pH影響小等諸多優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用在水務(wù)處理領(lǐng)域。但現(xiàn)階段,涉及水質(zhì)凈化的PAC投加方式,主要是根據(jù)原水的濁度及流量變化,依靠經(jīng)驗(yàn)初步估計(jì)投加量,再對(duì)形成的礬花情況做出人工調(diào)整。這種估投方式受個(gè)人因素影響較大,導(dǎo)致投加量不準(zhǔn),造成出廠水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)或且浪費(fèi)藥劑的情況。如何能夠合理地確定混凝劑投加量,保證出廠水質(zhì)并降低藥耗,是供水行業(yè)一直研究的課題。

        本文對(duì)自來(lái)水處理過(guò)程中的水質(zhì)濁度、流量與PAC投加量進(jìn)行了分析,確定不同濁度、流量下的聚合氯化鋁投加量范圍,以提高聚合氯化鋁投加量準(zhǔn)確性及降低藥耗的目的。

        1 聚合氯化鋁對(duì)沉降效果的影響

        水質(zhì)在混凝沉淀過(guò)程中,會(huì)受到原水pH值范圍、水溫、聚合氯化鋁投加量、濃度、性能、沉降時(shí)間等諸多可變因素的影響。研究表明:當(dāng)沉降時(shí)間一定時(shí),PAC的投加量決定了水質(zhì)的最終余濁量,但是水質(zhì)的最終余濁量,并不是隨著PAC投加量的增加而不斷降低,過(guò)量的投加PAC將造成浪費(fèi);當(dāng)PAC的投加量固定時(shí),水的沉降時(shí)間決定了出廠水的濁度,當(dāng)沉降時(shí)間低于50分鐘時(shí),余濁隨沉降時(shí)間的延長(zhǎng)而降低,高于50分鐘時(shí),余濁將會(huì)趨于穩(wěn)定,不再發(fā)生變化;在出廠水濁度一定的前提下,適當(dāng)增大PAC的投加量可縮短沉降時(shí)間,增加產(chǎn)水量。延長(zhǎng)沉降時(shí)間,則可降低PAC的投加量,降低生產(chǎn)成本。所以,各水廠可根據(jù)自身的條件和生產(chǎn)任務(wù)安排,選擇適當(dāng)?shù)腜AC投加量和沉降時(shí)間,以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)生產(chǎn)目的。

        2 聚合氯化鋁投加量分析

        2.1 采集數(shù)據(jù)

        在分析聚合氯化鋁投加量之前,需要對(duì)水廠歷年(如:2014~2016年)每小時(shí)的原水pH值、原水濁度、取水流量、聚鋁投加量、待濾水濁度、聚鋁濃度、聚鋁單耗、濾后水濁度等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,再對(duì)采集來(lái)的原始數(shù)據(jù),按照濁度段和流量段進(jìn)行篩選并分類(lèi)統(tǒng)計(jì)。

        2.2 數(shù)據(jù)篩選的基本原則

        合理篩選水廠歷年的水質(zhì)處理數(shù)據(jù),是分析PAC投加量并確保結(jié)果準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素,所以數(shù)據(jù)篩選應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則:1)以濾池和沉淀池出水的濁度限值為控制點(diǎn),選取滿(mǎn)足該限制條件范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)信息;2)篩選數(shù)據(jù)時(shí),要考慮聚合氯化鋁的投加點(diǎn)與沉淀池出水采樣點(diǎn)的滯后時(shí)間,要盡可能的采用原水濁度較為穩(wěn)定時(shí)的數(shù)據(jù),以規(guī)避這段滯后時(shí)間;3)所選取的數(shù)據(jù)應(yīng)為取水流量穩(wěn)定后的數(shù)據(jù),排除取水流量突變時(shí)的數(shù)據(jù);4)排除原水濁度突變時(shí)的數(shù)據(jù);5)PAC投加量的突變數(shù)據(jù)要做重點(diǎn)分析,辨別其當(dāng)時(shí)的投加量是否正常,再做取舍;6)當(dāng)高于100 NTU的原水濁度數(shù)據(jù)較少時(shí),要依據(jù)上訴五條篩選原則,對(duì)已篩選的PAC投加量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行逐一分析,并做好取舍。

        2.3 繪制水質(zhì)濁度、流量與PAC投加量的關(guān)系曲線(xiàn)

        (1)收集2014年、2015年、2016年不同濁度、流量下的PAC投加量數(shù)據(jù);

        (2)編制濁度、流量和PAC投加量三者關(guān)系的表格;

        (3)對(duì)不同濁度段、不同流量段和PAC投加量三各數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析。濁度段、流量段的劃分,要根據(jù)水廠的處理工藝和PAC投加量的跳變情況為依據(jù)。濁度可以按照<5、5~10、10~20、20~50、50~100、100~500、500~1 000、>1 000NTU進(jìn)行分段;流量可以按照<1500、1500~3000、3000~4500、>4500 m3/h進(jìn)行分段;

        (4)根據(jù)不同的濁度段和流量段,填入PAC的投加量,制成統(tǒng)計(jì)表;

        (5)根據(jù)原水濁度、流量和PAC的投加量統(tǒng)計(jì)表制作三者關(guān)系曲線(xiàn);

        (6)驗(yàn)證并修正結(jié)果。將PAC的實(shí)際投加量與曲線(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證曲線(xiàn)效果,當(dāng)存有偏差時(shí),加以修正。

        在投加PAC時(shí),在檢測(cè)出原水濁度及取水流量后,可根據(jù)濁度、流量與PAC投加量的關(guān)系曲線(xiàn),找出對(duì)應(yīng)的PAC量,指導(dǎo)水廠生產(chǎn),此方法將以前的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù),對(duì)提高聚合氯化鋁投加的準(zhǔn)確度及降低藥耗、保障水質(zhì)都有一定的積極作用。

        此外,由于濁度、流量與PAC投加量的關(guān)系曲線(xiàn)是通過(guò)歷史數(shù)據(jù)信息繪制的,在指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,聚合氯化鋁的投加量會(huì)存在一定的誤差,這主要是由于原水的水質(zhì)出現(xiàn)了變化,或聚合氯化鋁的質(zhì)量原因所影響,因此,生產(chǎn)時(shí)要時(shí)刻注意觀察礬花的形成情況,及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)。而且,水廠需要每半年定期對(duì)聚合氯化鋁的投加量進(jìn)行一次生產(chǎn)驗(yàn)證,及時(shí)調(diào)整數(shù)據(jù)信息,特殊原水水質(zhì)的非常規(guī)投加量,要標(biāo)注說(shuō)明。

        3 結(jié)語(yǔ)

        自來(lái)水公司的取水水源由于水質(zhì)變化大、供水量存有高峰、低谷時(shí)段等因素的影響,很難找出聚合氯化鋁的投加規(guī)律。本文通過(guò)對(duì)水質(zhì)濁度、流量和聚合氯化鋁投加量分析,編制三者的關(guān)系曲線(xiàn),確定聚合氯化鋁投加量數(shù)值,而在此之前,只需檢測(cè)出原水濁度及取水流量,避免了憑經(jīng)驗(yàn)投加聚合氯化鋁,造成投加量過(guò)多或難以保證水質(zhì)的情況發(fā)生,對(duì)指導(dǎo)水廠生產(chǎn)具有實(shí)質(zhì)性的意義。

        [1]唐婉瑩.聚合氯化鋁絮凝機(jī)理探討[J].南京理工大學(xué)學(xué)報(bào), 1997,21(4):325-328.

        [2]李凡修,陳武.聚合氯化鋁制備技術(shù)的研究現(xiàn)狀和進(jìn)展[J].工業(yè)水處理,2003,23(3):5~8.

        [3]李為兵,金雪中,張紅春,等.處理低溫低濁水的混凝劑優(yōu)選[J].中國(guó)給水排水,2006(13):54-57.

        [4]王紅宇,李久義,欒北坤,等.聚合氯化鋁絮凝處理低溫低濁水的研究[J].環(huán)境污染冶理技術(shù)與設(shè)備,2004(12):25-27.

        張嘉銘(1989-)男,漢族,大學(xué)本科,水質(zhì)化驗(yàn)助理工程師,從事水質(zhì)化驗(yàn)技術(shù)工作。

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