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，山西太原030000）

次氯酸鈉投加系統(tǒng)在三給水廠中的應(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，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于2015-12對(duì)水廠的消毒工藝進(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自動(dòng)加藥消毒系統(tǒng)。通過對(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、出廠水水質(zhì)更加穩(wěn)定。

次氯酸鈉；液氯；消毒效果；成本分析

1 水廠現(xiàn)狀

三給水廠始建于1953年，供水規(guī)模為120 000 m3/d。水源接自汾西DN1000輸水線（西張水廠）和三給水源5眼TS深井，供水范圍為：汾河以西沿線用戶。廠區(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。

2 改造的必要性

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，并在確保水廠出廠水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，在不明顯地增加水廠生產(chǎn)成本的情況下，對(duì)三給水廠加氯系統(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。

3 改造前后工藝流程與投加設(shè)備的比較

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)工藝流程簡圖

從圖1可以看出，改造前，三給水廠采用液氯消毒系統(tǒng)，需要使用加氯機(jī)及水射器來加注消毒劑，使用液氯消毒工藝的所有設(shè)備必須經(jīng)國家技術(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)專門培訓(xùn)并取得合格證書方能上崗，其中，鋼瓶出口閥門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、電磁流量儀、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，操作簡單，設(shè)備故障少，維修頻率低、費(fèi)用少、周期短，安全可靠。

4 改造前后的出廠水水質(zhì)情況

改造后2016-08與改造前2015-08出廠水常規(guī)42項(xiàng)指標(biāo)檢測結(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、氨氮無明顯變化，改造前后出廠水平均余氯無明顯差別，結(jié)果表明改用次氯酸鈉后消毒效果穩(wěn)定。

5 改造前后的藥耗及成本分析

三給水廠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出廠水常規(guī)42項(xiàng)指標(biāo)檢測結(jié)果比較

由于我廠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)展和國家財(cái)力的增加，為了確保城市公共安全，還是可以承受的。

6 結(jié)束語

目前，三給水廠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位于城市中心區(qū)域，采用次氯酸鈉消毒后減輕了水廠的用氯安全壓力，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，獲得了更好的出廠水水質(zhì)，為水廠優(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 三給水廠改造前后其他成本分析

［1］陳志平.次氯酸鈉消毒在水廠中應(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