流動(dòng)電流混凝控制技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用

流動(dòng)電流混凝控制技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用論文名稱：流動(dòng)電流混凝控制技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用

作者：崔福義李圭白

摘要：自1994年起，流動(dòng)電流技術(shù)逐漸在國(guó)內(nèi)水廠大量應(yīng)用，迄今已有愈百臺(tái)國(guó)產(chǎn)設(shè)備在全國(guó)各地水廠運(yùn)轉(zhuǎn)，其范圍覆蓋了全國(guó)大部分省、市、自治區(qū)。國(guó)產(chǎn)設(shè)備是專門(mén)針對(duì)我國(guó)的水源水質(zhì)、水處理工藝及應(yīng)用條件進(jìn)行研究設(shè)計(jì)的，因此絕大多數(shù)國(guó)產(chǎn)設(shè)備獲得了良好的使用效果，取得了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵字：流動(dòng)電流混凝控制技術(shù)

自1994年起，流動(dòng)電流技術(shù)逐漸在國(guó)內(nèi)水廠大量應(yīng)用，迄今已有愈百臺(tái)國(guó)產(chǎn)設(shè)備在全國(guó)各地水廠運(yùn)轉(zhuǎn)，其范圍覆蓋了全國(guó)大部分省、市、自治區(qū)。國(guó)產(chǎn)設(shè)備是專門(mén)針對(duì)我國(guó)的水源水質(zhì)、水處理工藝及應(yīng)用條件進(jìn)行研究設(shè)計(jì)的，因此絕大多數(shù)國(guó)產(chǎn)設(shè)備獲得了良好的使用效果，取得了顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。1對(duì)水質(zhì)的適應(yīng)性我國(guó)地域遼闊，水源水質(zhì)復(fù)雜多變，原水水質(zhì)條件較許多西方國(guó)家要惡劣得多，因而水處理混凝投藥自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用具有更大的難度，對(duì)控制技術(shù)與設(shè)備的性能也提出了更高的要求。表1列出了對(duì)國(guó)產(chǎn)設(shè)備部分用戶進(jìn)行的調(diào)查結(jié)果，現(xiàn)就幾種典型的水質(zhì)條件分述如下。表1部分國(guó)產(chǎn)設(shè)備用戶原水水質(zhì)調(diào)查表用戶的地理位置用戶的水源類型使用期間的原水水質(zhì)特征值東北、華北地區(qū)江水濁度（NTU）11.6～4500pH6.4～7.2最大高錳酸鹽指數(shù)（mg/L）25.4水庫(kù)水濁度（NTU）4.0～1800pH6.7～8.5最大高錳酸鹽指數(shù)（mg/L）11.6華東、中南、西南地區(qū)江水濁度（NTU）5.1～2300pH6.5～7.9最大高錳酸鹽指數(shù)（mg/L）14.5湖泊、水庫(kù)水濁度（NTU）3.0～1700pH6.5～7.5最大高錳酸鹽指數(shù)（mg/L）1.3×108面1柴.圾1蘋(píng)應(yīng)原輸水都濁摸度

鼓詞碰應(yīng)繪用信中維涉茄及渠的班原穗水阻濁字度知在脾3判.鏟0周～飛4鑼典5棉0份0盲壘N舍T司U粥之梅間搖，儲(chǔ)其庸中稠有挺的洪水職廠砍原映水軟濁派度膀不陵僅瓣變軌化繭幅化度骨大訴，縱而牢且凝變歲化尸快謀，女如乳牡穿丹騎江雨四璃水岡廠萄在小1蓋瞇h項(xiàng)之壟內(nèi)難的請(qǐng)濁頁(yè)度換(萄N惱T瓦U高)貨變兆化瞇達(dá)任上滔千完。蟲(chóng)原恢水輛濁頓度閣高名給蘇應(yīng)動(dòng)用盡帶臘來(lái)什一舟定像的盞困珠難氏，自主裙要秤是嫩易葬于趙對(duì)緩取警樣哲、陶檢宅測(cè)鞠系死統(tǒng)恭造釣成喘堵胖塞踐、哨干兵擾訂等譽(yù)，說(shuō)需烏采沈取故適討當(dāng)繳的載預(yù)希處找理護(hù)措俯施饒，梁必術(shù)須箭加瀉強(qiáng)付清梁洗晶維彈護(hù)侮，丙并劫且瘋在損流局動(dòng)鍋電特流駝檢立測(cè)裂器污的絞構(gòu)誓造蔽上哲加虜以碎改安進(jìn)拳。惕實(shí)龍踐漁證寶明律，嶄在錯(cuò)上負(fù)述澤原翠水濾濁備度拴變傾幅傲內(nèi)磚，途國(guó)資產(chǎn)拖設(shè)訴備胳可拖以事滿蝴足病使揚(yáng)用報(bào)要翁求園。憑同腎時(shí)贏也畢注步意僑到責(zé)，活在攝濁任度新變緊化毒幅疑度揉大辦的姐條紙件硬下宣，優(yōu)S鞋C眼-搞-茂4簡(jiǎn)0耳0周0療型谷設(shè)讀備賊的蟻效造果賣更做為靠理懲想禍。

河1暢.健2撿壟藻冰類

愛(ài)獎(jiǎng)拼研貓究勵(lì)表殿明雄，曾在禮水搬中敏含本有鞋大黎量爆藻棋類屑的喬情姑況食下丙，卻流震動(dòng)迫電須流詞仍莖隨市混俱凝烘劑尸量被的期變鏈化宏有鑼相疊應(yīng)雙的奏響梅應(yīng)雜，繡二瞇者耗存您在殼相兵關(guān)丟性塘。

五與準(zhǔn)南時(shí)方托許懶多酸水廢源具水紫中陵含暈藻箱問(wèn)脈題稅普詢遍型，災(zāi)如弄深孕圳攝沙銹灣絹水紫廠誼，脆原為水吐取齒自湊深診圳劈水旗庫(kù)刊，機(jī)最樹(shù)高貫濁寧度甘僅廣有河6痕0籠著N芬T圖U蜓，減含緩藻蔑量荒最疫多芳卻仗達(dá)需1竹.耍3可×轟1講0瓣8攔個(gè)壓/本L灑。滔這毅種綿低盯濁賓、柜高腰藻筑的春原級(jí)水裁水箭質(zhì)劣給榆水也處街理欠及省過(guò)哈程喉控闊制鑒帶粱來(lái)裝非季常托大插的瓣困錦難挪，乘而逃自驗(yàn)從鍵該儀廠受使俯用植國(guó)拐產(chǎn)盲流我動(dòng)輪電務(wù)流蹦自深動(dòng)姜投索藥窗設(shè)賣備石后拴，熄不疾僅情提憐高鞭了叔水受質(zhì)云保澡證廊率蟲(chóng)，份而染且陽(yáng)可瘋以鋼節(jié)猛藥懸2呼8解.秋6油%考。陡類助似想的帳還扶有享深匯圳很龍至崗反水避廠銳、支武行漢秧東喇湖淋水饒廠系、脫昆疤明銷三破水篇廠圍等踩。

愿1菌.妻3咬母有姑機(jī)漁污讀染慕物

犬確乎有塑機(jī)尿污患染我物櫻會(huì)密對(duì)修流擋動(dòng)胃電油流隸系勾統(tǒng)謝造凡成裳干年擾惑。牽主腸要澇表妻現(xiàn)讓在夢(mèng)：篩①嬸有他機(jī)踐物嘩改嗚變俊了都水貝中緞膠根體養(yǎng)的陽(yáng)表錫面忍特狂性想，稱產(chǎn)原生末膠秘體敘保討護(hù)換現(xiàn)模象靜；耀當(dāng)殺有卸機(jī)刊物脊?jié)饷瓒让C較順高礎(chǔ)時(shí)絡(luò)，志電債中遼和岡脫宣穩(wěn)天凝鼻聚伏作誕用管弱尊化帆，題流題動(dòng)林電沈流犬技煉術(shù)論失淺去者依現(xiàn)據(jù)學(xué)。殊②沙有爪機(jī)柴物躺對(duì)山流小動(dòng)繭電區(qū)流巨的傭檢花測(cè)陽(yáng)造灘成候干烈擾鋤，撇它姑可騰能蘋(píng)改追變忘檢擾測(cè)叫器不探羞頭探的鄙表叛面健特臘性薦，篩對(duì)弓探流頭而造羨成愧污樣染紛，估使莖測(cè)駛定舟值什發(fā)呢生瘦偏移差卷。做對(duì)太此吐專搭門(mén)嚴(yán)進(jìn)鉛行察的劉試陜驗(yàn)喘研殊究攏證唱明岸，厘在姓水希中綁高溉錳枝酸瓣鹽美指漂數(shù)捉≤涌1繞0遼～塊2兔0獄善m還g與/桂L鼠時(shí)叼，吼隨敏有例機(jī)肆物燥濃過(guò)度旺的散升優(yōu)高潮，傍雖墊然浸檢勇測(cè)除、講控危制偷的鞠靈峰敏奶度底下咬降暈，咸控裹制驅(qū)設(shè)落定耽值宿有沙所逆升鍋高刑，霜但街仍慚能個(gè)進(jìn)憶行辯有過(guò)效風(fēng)控懂制此。份通捉常遷給戚水牢水油源覆中宋有尼機(jī)夢(mèng)污纖染辰物濃濃托度獻(xiàn)不父超永過(guò)咳上裝述樸數(shù)永值辯，飛而稅且禿對(duì)謠一緊個(gè)自特及定樂(lè)的尿水表廠槳，豐原斜水拆中贊的衫有身機(jī)法物鑼濃廟度胞一猴般饅變呈幅請(qǐng)不轉(zhuǎn)大各，巧因卡此參對(duì)制儀喚器份的簡(jiǎn)靈韻敏厭度矛加怒以筑適愚當(dāng)探調(diào)俱整疫補(bǔ)匠償螞，她控豎制貝系民統(tǒng)污可摔以訪正減常免工碑作摘。

騾1版.育4潑手其票他笨物街質(zhì)

繭皮坊應(yīng)那用易中失發(fā)唉現(xiàn)慶，曬水稱中課干憑擾望物照質(zhì)筆濃刊度頸不擾穩(wěn)斑定輩造聽(tīng)成焦的做影受響葉最帳大墳。偏如癢某治水鋼廠果水攀源體上凡游甩有佛工克廠男排照放衡含伙石夕油巷類浮污趟染后物自質(zhì)用，百排腔放叛是方不累連帥續(xù)研的違，貼以弦夜圓間躺排真污事為造主末，拆其拍時(shí)塞原仁水患中陣含株油旋量焦上信升撥，這導(dǎo)僚致雹該很廠鵲流并動(dòng)阿電平流元控孩制絹系責(zé)統(tǒng)仰夜丹間鋪靈歪敏筒度藏下?tīng)I(yíng)降蝦，牲控牢制質(zhì)失養(yǎng)效草，云白斬天凈將形探隙頭舊清餡洗扎去旱除貿(mào)油之污撞后還工夏作燙正允常湖。

灘趙隔未裁發(fā)貌現(xiàn)肥水必中沫的細(xì)各箏種退無(wú)叛機(jī)捕離敞子譜成堡分淹對(duì)革流竄動(dòng)凱電嫁流算控蹲制美系禾統(tǒng)儀有封明摔顯碑干噸擾喂。吳雖大然允這叼些押物棗質(zhì)盡的顯濃守度綿變圣化攪較厲大利時(shí)奴會(huì)英改槽變魄流筒動(dòng)罰電飾流濾設(shè)未定痰值穗，繩但守對(duì)糊于卷特恐定鑒的姿原馳水像而鋪言疾，溜一渠般輸其狼濃嚴(yán)度遍是粒較駕為喝穩(wěn)蔽定敢的甜，計(jì)因種此己不棉會(huì)朋影茶響勒控倉(cāng)制競(jìng)系箭統(tǒng)羨工字作嘴。鎮(zhèn)2獎(jiǎng)月對(duì)武混扶凝籃劑文的哈適穴應(yīng)江性從流動(dòng)電流混凝投藥控制的原理出發(fā)，凡屬電解質(zhì)類混凝劑，如硫酸鋁、三氯化鐵、聚合鋁、聚合鐵等，其混凝過(guò)程以膠體電中和脫穩(wěn)凝聚為主，該技術(shù)完全適用。采用鐵鹽為混凝劑的水廠以河南新鄉(xiāng)一水廠為典型，其水源是黃河水，經(jīng)水庫(kù)預(yù)沉后年最高濁度為300、最低為十幾(NTU)，由于受造紙廠廢水污染，氨氮經(jīng)常超過(guò)5mg/L。在應(yīng)用中，對(duì)水樣進(jìn)行一定的前處理，解決了鐵鹽中鐵質(zhì)在檢測(cè)器上沉積的問(wèn)題，得到了較高的靈敏度，出廠水濁度合格率提高了近20%，節(jié)藥率達(dá)到20%以上。

鵲乎亂流積動(dòng)肚電秤流美檢亡測(cè)產(chǎn)器罪對(duì)架混異凝貞劑抵濃迫度孟有移檢薄出爐極湖限弓。英據(jù)昆研鉆究達(dá)，砍該句檢而出房極憂限歌同難水導(dǎo)中端濁清度損和帆混狗凝牢劑帶種釣類混有孫關(guān)日。新在穩(wěn)常貢規(guī)妹條騎件書(shū)下脫，凈該博檢扁出眨極晌限祥所沫包與含絕的玉有腥效隆檢的測(cè)聚范帶圍托覆明蓋懼了軌實(shí)鐘際挺生季產(chǎn)負(fù)中質(zhì)可鋼能遮的元混廣凝師劑不投伐加木量爭(zhēng)。被

焰芒攏有窮些香水銅廠脊使灣用容的艦混渠凝村劑過(guò)質(zhì)尺量嫌不扔穩(wěn)助定根，逼有辰效享成克分?jǐn)?shù)濃想度款或叢聚徑合仇度寒常把有據(jù)變漿化翼，食在薪常易規(guī)字投晃藥松控穩(wěn)制悉方惰式晃下節(jié)，步這財(cái)一太現(xiàn)炕象憶會(huì)澡產(chǎn)吼生隔問(wèn)寬題舟。負(fù)但賭流峽動(dòng)膽電醬流糞技疾術(shù)巖是陵以位水夢(mèng)中戴膠貼體乒脫咸穩(wěn)箱程風(fēng)度重為紹標(biāo)挖準(zhǔn)炎，栽無(wú)少須舍控季制悔混賺凝習(xí)劑爐總怨量鑰或斧有俱效貴成請(qǐng)分終含抽量連，甩這揪是版該權(quán)技河術(shù)漿的草一造個(gè)截重櫻要隸優(yōu)柿點(diǎn)復(fù)。粘應(yīng)蘆用應(yīng)中旅還憤發(fā)麗現(xiàn)鑄有梁的辮水暈廠丸因選故旦連煤續(xù)蟲(chóng)向頓溶廢液議池矮內(nèi)肅放襖水更，案這脖實(shí)倉(cāng)際泄上肚相汗當(dāng)幼于兼混送凝巨劑煎濃套度肢不逆斷走降照低援的表變剪濃棕度若投經(jīng)藥包過(guò)莊程筐，福這座時(shí)夠常結(jié)規(guī)貴投蕩藥國(guó)是失難共以彈使重混瘡凝氧工險(xiǎn)況祝穩(wěn)測(cè)定押的內(nèi)，遼而諒流腿動(dòng)帽電森流抱技蝶術(shù)核卻板很葬好皺地呢發(fā)該揮坊了頑作己用臘，毫隨浙著顏混絡(luò)凝尖劑班濃峽度宅的縱下惱降渣，昂控浩制瘋系視統(tǒng)萄不攜斷頂?shù)貪u增童加夠混稈凝徑劑迷流升量斃，顆從捉而現(xiàn)保功持少流虎動(dòng)遵電巡流正檢飄測(cè)夕值腹的紹穩(wěn)憐定售，灑沉肉淀瞇后炭水艙的膏濁聾度巡也桑相鑰應(yīng)利保酸持避穩(wěn)友定跑。恩

雕?？纸婺昙o(jì)，停有厘些里水?dāng)n廠避應(yīng)校用均了艙無(wú)稈機(jī)礦鹽挨與朗有稅機(jī)隆高兆分避子須復(fù)適合旬混滾凝董劑午。剃此況種談混櫻凝悲劑弟中恐的舍有求機(jī)丸高帥分濁子快添拍加職量糟雖母不穴多晌，戴但梨它習(xí)的洗存栗在端降艇低央了產(chǎn)流忠動(dòng)據(jù)電栗流引檢旋測(cè)及器棵的豪靈勁敏市度菌，懲在缺此史情巖況出下帳不深宜蓮采財(cái)用自該概技次術(shù)繩。3對(duì)水處理工藝的適用性大量的應(yīng)用實(shí)例證明，流動(dòng)電流技術(shù)完全適合于傳統(tǒng)的混合--反應(yīng)--沉淀--過(guò)濾工藝。此外，流動(dòng)電流控制技術(shù)在混合—澄清—過(guò)濾工藝中也得到成功應(yīng)用。

在一些特殊水質(zhì)條件下(例如含藻水或低濁水)，有的水廠采用混凝--氣浮--過(guò)濾工藝，應(yīng)用流動(dòng)電流技術(shù)控制投藥也取得了良好效果，昆明五水廠即是一例。

在直接過(guò)濾工藝中，目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)流動(dòng)電流技術(shù)應(yīng)用實(shí)例。從直接過(guò)濾原理來(lái)看，其過(guò)濾效能更加依賴于水中膠體雜質(zhì)的表面電荷特性，因此改變膠體的表面特性是該處理工藝投藥混凝的基本目的，這一工藝原理恰好與流動(dòng)電流混凝控制原理相符合。在實(shí)踐方面，國(guó)外有些水廠就是在直接過(guò)濾工藝中以流動(dòng)電流技術(shù)控制混凝投藥，皆獲得成功。在國(guó)內(nèi)，還需對(duì)該類應(yīng)用的效能進(jìn)一步加以探討。

3.1對(duì)混合設(shè)施的要求

通常，流動(dòng)電流檢測(cè)器的取樣點(diǎn)設(shè)于投藥混合之后。為了保證控制的有效性，要求充分混合而時(shí)間又不應(yīng)過(guò)長(zhǎng)，宜采取快速混合形式。

3.2對(duì)投藥設(shè)備與調(diào)節(jié)形式的要求

常規(guī)的投藥設(shè)備有重力式投加和水泵投加兩類。

重力式投加系統(tǒng)采用閥門(mén)調(diào)節(jié)方式，由于閥門(mén)規(guī)格、質(zhì)量等問(wèn)題，至今尚無(wú)成功的先例。

采用水泵變速調(diào)節(jié)能取得滿意的效果。對(duì)離心泵采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)時(shí)，需掌握好離心泵的工作條件，否則將使調(diào)節(jié)精度大為降低。采用離心泵，系統(tǒng)的投資較小，但控制的精度、穩(wěn)定性等都不如計(jì)量泵，計(jì)量泵應(yīng)是投藥的首選設(shè)備。對(duì)計(jì)量泵還可采用變頻調(diào)速與調(diào)行程的雙調(diào)節(jié)方式，但這種方式投資較大。

3.3對(duì)水量變化的適應(yīng)性

水量的變化會(huì)反映到控制系統(tǒng)中，表現(xiàn)為流動(dòng)電流值的變化。一般當(dāng)流量的瞬時(shí)變化不很大時(shí)，憑流動(dòng)電流單一因子就可有效地進(jìn)行投藥量調(diào)節(jié)，對(duì)此已有許多應(yīng)用實(shí)例，有的流量變幅達(dá)48%仍實(shí)現(xiàn)了有效的控制。當(dāng)然，有條件時(shí)在控制系統(tǒng)中增加流量參數(shù)，應(yīng)能取得更為穩(wěn)定迅速的控制效果。

還應(yīng)注意到，流量的變化即處理系統(tǒng)負(fù)荷的變化，即使在混凝劑單耗(相應(yīng)的流動(dòng)電流值)不變的情況下，有時(shí)沉淀后水的濁度也會(huì)變化，這就要求調(diào)整混凝劑單耗，也就是流動(dòng)電流設(shè)定值應(yīng)有相應(yīng)的調(diào)整，對(duì)此單純靠增加流量檢測(cè)是不夠的。在流量變化較大的情況下，若對(duì)出水穩(wěn)定性要求較高，宜采用SC—4000型設(shè)備。如鎮(zhèn)江金山水廠水量變化最大可達(dá)50%～66.7%，采用SC—4000型設(shè)備，其沉后水濁度波動(dòng)僅為1.0NTU左右，藥量調(diào)節(jié)及時(shí)，水質(zhì)合格率達(dá)100%。4控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行管理4.1取樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

正確取樣是進(jìn)行正?？刂频那疤?。對(duì)水樣的基本要求是：①對(duì)整體有良好的代表性，取樣前混凝劑與原水已經(jīng)充分混合，取樣口應(yīng)位于水流橫斷面的合理位置上；②不應(yīng)含有對(duì)測(cè)定造成干擾的物質(zhì)(如大量粗大的泥砂、漂浮性雜質(zhì)、氣體等)，不應(yīng)形成大的絮凝體；③水樣流量應(yīng)穩(wěn)定，不中斷。

與此相應(yīng)，在取樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上應(yīng)注意：①取樣位置適當(dāng)，取樣口形狀設(shè)計(jì)合理；②盡量減少取樣系統(tǒng)的滯后時(shí)間，取樣管路不應(yīng)太長(zhǎng)，管徑不應(yīng)過(guò)大；③防止取樣系統(tǒng)堵塞；④對(duì)水樣預(yù)處理；⑤盡量用重力式自流取樣，只在確有必要時(shí)才采用取樣泵；⑥取樣系統(tǒng)應(yīng)有沖洗裝置。

4.2水樣的預(yù)處理

水樣預(yù)處理裝置應(yīng)能去除測(cè)定干擾物質(zhì)，并能連續(xù)工作，保證檢測(cè)器不中斷工作，一般要求有除砂、排氣、攔截漂浮物等功能。良好的預(yù)處理裝置可以對(duì)檢測(cè)器起到保護(hù)作用，延長(zhǎng)其使用壽命，減少維護(hù)工作。

4.3運(yùn)行中的維護(hù)管理

流動(dòng)電流是一個(gè)相對(duì)值。流動(dòng)電流設(shè)定值一般根據(jù)對(duì)沉淀水濁度的要求確定，其正確與否關(guān)系到控制的結(jié)果。在運(yùn)行中，流動(dòng)電流設(shè)定值是可能發(fā)生變化的，其原因有如下兩類：①水質(zhì)、水處理工況等發(fā)生大的變化會(huì)使工藝系統(tǒng)的處理能力變化，需要通過(guò)調(diào)整設(shè)定值來(lái)加強(qiáng)混凝或減弱混凝(加大或減少混凝劑單耗)；②流動(dòng)電流檢測(cè)器在使用過(guò)程中的磨損、臟污等會(huì)使檢測(cè)信號(hào)發(fā)生漂移、波動(dòng)或靈敏度降低。

針對(duì)設(shè)定值變化的前一種原因，應(yīng)在使用中加強(qiáng)觀察，必要時(shí)人工更改設(shè)定值或采用SC—4000型設(shè)備。對(duì)后一種原因，應(yīng)考慮加強(qiáng)維護(hù)工作，如堅(jiān)持對(duì)檢測(cè)器探頭定期清洗、強(qiáng)化水樣預(yù)處理、必要時(shí)更換檢測(cè)器探頭。5技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析在保證水質(zhì)方面，沉淀水濁度合格率平均提高了