任建華
(太原供水集團(tuán)有限公司草坪制水分公司三給水廠(chǎng),山西太原030000)
次氯酸鈉投加系統(tǒng)在三給水廠(chǎng)中的應(yīng)用
任建華
(太原供水集團(tuán)有限公司草坪制水分公司三給水廠(chǎng),山西太原030000)
太原供水集團(tuán)有限公司草坪制水分公司三給水廠(chǎng)于2015-12對(duì)水廠(chǎng)的消毒工藝進(jìn)行了改造,由次氯酸鈉消毒替代液氯消毒。從次氯酸鈉消毒工藝流程、控制方法等方面介紹了三給水廠(chǎng)自動(dòng)加藥消毒系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)比2種消毒方式的成本、消毒效果等方面得出,次氯酸鈉消毒系統(tǒng)安全系數(shù)高、持續(xù)消毒效果好、設(shè)備完好率高、出廠(chǎng)水水質(zhì)更加穩(wěn)定。
次氯酸鈉;液氯;消毒效果;成本分析
三給水廠(chǎng)始建于1953年,供水規(guī)模為120 000 m3/d。水源接自汾西DN1000輸水線(xiàn)(西張水廠(chǎng))和三給水源5眼TS深井,供水范圍為:汾河以西沿線(xiàn)用戶(hù)。廠(chǎng)區(qū)建有地面式泵房一座和高低壓配電室,3 000 m3和5 000 m3清水池各1座,次氯酸鈉加藥間一座。
液氯是劇毒危險(xiǎn)品,運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用環(huán)節(jié)要求嚴(yán)格,一旦人員操作疏忽,極易造成重大安全責(zé)任事故。為了杜絕這些安全隱患,并在確保水廠(chǎng)出廠(chǎng)水質(zhì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),在不明顯地增加水廠(chǎng)生產(chǎn)成本的情況下,對(duì)三給水廠(chǎng)加氯系統(tǒng)進(jìn)行了改造,選擇次氯酸鈉藥劑替代液氯顯得尤為重要。
改造前液氯加氯系統(tǒng)工藝流程如圖1所示。改造后次氯酸鈉投加系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖如圖2所示。改造后次氯酸鈉投加系統(tǒng)工藝流程詳圖如圖3所示。
圖1 改造前液氯加氯系統(tǒng)工藝流程
圖2 改造后次氯酸鈉投加系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖
從圖1可以看出,改造前,三給水廠(chǎng)采用液氯消毒系統(tǒng),需要使用加氯機(jī)及水射器來(lái)加注消毒劑,使用液氯消毒工藝的所有設(shè)備必須經(jīng)國(guó)家技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督局檢驗(yàn)合格后方可使用,并定期檢驗(yàn)。所涉及的設(shè)備有鋼瓶、起重機(jī)械、加氯機(jī)、通風(fēng)系統(tǒng)、泄漏報(bào)警系統(tǒng)與泄漏回收裝置、應(yīng)急搶險(xiǎn)器材等。同時(shí),對(duì)各種設(shè)備的使用人員的操作水平要求高,應(yīng)經(jīng)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)并取得合格證書(shū)方能上崗,其中,鋼瓶出口閥門(mén)及紫銅管連接等部位泄漏風(fēng)險(xiǎn)極大。
圖3 改造后次氯酸鈉投加系統(tǒng)工藝流程詳圖
從圖2和圖3可以看出,改造后,采用次氯酸鈉的消毒系統(tǒng),所涉及的設(shè)備有4個(gè)10 t的藥液存儲(chǔ)罐,2套由變頻泵、電磁流量?jī)x、壓力傳感器和電動(dòng)控制閥組成的PLC自動(dòng)控制投藥系統(tǒng),此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,操作簡(jiǎn)單,設(shè)備故障少,維修頻率低、費(fèi)用少、周期短,安全可靠。
改造后2016-08與改造前2015-08出廠(chǎng)水常規(guī)42項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果比較如表1所示。
改造前后原水水溫、濁度、耗氧量、溶解氧、氨氮無(wú)明顯變化,改造前后出廠(chǎng)水平均余氯無(wú)明顯差別,結(jié)果表明改用次氯酸鈉后消毒效果穩(wěn)定。
三給水廠(chǎng)改造前后消毒劑的成本分析(制水規(guī)模為100 000 t/d)如表2所示。
改造前消毒劑每噸水藥耗為0.51 g,每噸水藥劑成本為0.001 9元;改造后,消毒劑每噸水藥耗為5.45 g,每噸水藥劑成本為0.008 2元。由此可以看出,采用次氯酸鈉消毒劑后,消毒劑藥耗有所增加,與改造前同期采用液氯時(shí)相比增加了0.006 3元。
表1 改造后2016-08與改造前2015-08出廠(chǎng)水常規(guī)42項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果比較
由于我廠(chǎng)采用的是次氯酸鈉成品,產(chǎn)地遠(yuǎn)、運(yùn)輸成本高,導(dǎo)致次氯酸鈉價(jià)格高,按100 000 t/d制水規(guī)模統(tǒng)計(jì),次氯酸鈉總費(fèi)用高于氯氣,每年相差約23萬(wàn)元。其他成本分析如表3所示,雖然次氯酸鈉成品價(jià)格高,但其維護(hù)成本、設(shè)施造價(jià)及管理成本低。綜合考慮,隨著城市發(fā)展和國(guó)家財(cái)力的增加,為了確保城市公共安全,還是可以承受的。
目前,三給水廠(chǎng)次氯酸鈉消毒工藝已不間斷運(yùn)行10個(gè)月,各項(xiàng)數(shù)據(jù)表明采用次氯酸鈉消毒后制水成本較液氯消毒有所增加。
表2 三給水廠(chǎng)改造前后消毒劑成本分析(制水規(guī)模100 000 t/d)
但是考慮到三給水廠(chǎng)位于城市中心區(qū)域,采用次氯酸鈉消毒后減輕了水廠(chǎng)的用氯安全壓力,提高了城市公共安全。次氯酸鈉消毒工藝風(fēng)險(xiǎn)成本低、安全系數(shù)高、設(shè)備故障率低、持續(xù)消毒效果更好,尤其是在保證消毒的前提下降低了水中消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生,獲得了更好的出廠(chǎng)水水質(zhì),為水廠(chǎng)優(yōu)質(zhì)、高效地完成產(chǎn)供水任務(wù)提供了強(qiáng)有力的保障。
表3 三給水廠(chǎng)改造前后其他成本分析
[1]陳志平.次氯酸鈉消毒在水廠(chǎng)中應(yīng)用[J].城鎮(zhèn)供水,2009(04).
〔編輯:張思楠〕
TU991.2
:A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.15.060
2095-6835(2017)15-0060-03