一體化加藥設(shè)備在清水入城中的應(yīng)用

發(fā)表于: 2020-02-16 / 分類: 公司新聞 / 瀏覽: 550 views 次

需求分析

由于污染的不斷積累，越來越多的城市河道變得黑臭，城市黑臭水體的諸多危害，不僅給群眾帶來了極差的感官體驗，也是直接影響群眾生產(chǎn)生活的突出水環(huán)境問題，日益受到人們的關(guān)注。

隨著國務(wù)院“水十條”的發(fā)布，“到?2020?年，地級及以上城市建成區(qū)黑臭水體均控制在?10%以內(nèi)，到?2030?年，城市建成區(qū)黑臭水體總體得到消除”的控制性目標(biāo)。城市黑臭水體整治已經(jīng)成為地方各級人民政府改善城市人居環(huán)境工作的重要內(nèi)容，城市黑臭水體整治任務(wù)刻不容緩。

針對我國污水直排和河湖黑臭問題，建議污水應(yīng)急處理常態(tài)化。污水應(yīng)急處理主要與應(yīng)用于以下幾個方面：

（1）不便于建設(shè)常規(guī)處理設(shè)施。由于存在種種客觀原因，不便做常規(guī)處理，如城中村、城郊接合部、邊緣住宅小區(qū)的存在，注定在城市化進(jìn)程中應(yīng)急處理應(yīng)該是常態(tài)化的。

（2）時間緊、任務(wù)重。為滿足近期消除黑臭水體的目標(biāo)要求，需要在截污納管、工程建設(shè)等措施未建設(shè)完成的時候，采取應(yīng)急處理措施，處理黑臭水體，改善基本水質(zhì)。

（3）突發(fā)性事故。突發(fā)性事故造成的直排污水。

污水應(yīng)急處理的優(yōu)勢：

（1）占地面積小，處理速度快；

（2）投資成本低、運(yùn)營機(jī)動靈活；

（3）運(yùn)行成本低、效果好，懸浮物和總磷去除率可達(dá)90%以上。

根據(jù)三部委頒布《城市黑臭水體整治工作指南》的要求，制定階段性的目標(biāo)及主要采用的治理方式。

治理工藝上：一般使用的河道改善方法有三種，物理方法、化學(xué)方法、生態(tài)–生物方法。其中化學(xué)加藥法處理見效快，效果好。該工藝以混凝劑和助凝劑為主要凈水材料，投加點(diǎn)設(shè)在引水泵入口，通過引水泵葉輪高速轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)凈水劑與原水的快速混合；再根據(jù)水質(zhì)濁度及引水泵的流量自動投加混凝劑助凝劑，然后利用出水池促進(jìn)礬花碰撞長大，完成絮凝反應(yīng)。因此，化學(xué)加藥處理成為了應(yīng)急處理的首選方案。

根據(jù)應(yīng)急處理的要求，我們設(shè)計出了一體化加藥設(shè)備，我們將成套加藥裝置及加藥間設(shè)計為一體化集裝箱。我們將混凝劑及絮凝劑加藥設(shè)備高度集成在一個集裝箱內(nèi)，相當(dāng)于一次性解決了加藥間的建設(shè)及加藥設(shè)備的安裝及布局。

設(shè)計工藝流程

凈水劑選擇上，絮凝劑藥劑濃度高，藥劑消耗大，現(xiàn)場制備工人勞動強(qiáng)度大，故采用市售成品藥液；PAM由于投加濃度低，故采用三腔一體化泡藥設(shè)備。整個一體化設(shè)備由絮凝劑儲藥模塊、絮凝劑提升投加模塊和PAM三腔絮凝制備投加模塊等三個模塊組成，現(xiàn)場配備兩個20立方的PE儲存罐用于藥液儲存，同時在一體化設(shè)備內(nèi)設(shè)置PAC中轉(zhuǎn)計量箱，用提升泵及液位計連鎖自動控控制中轉(zhuǎn)箱內(nèi)藥液液位。

助凝劑采用三腔連續(xù)自動制備裝置，自帶干粉料斗，自動進(jìn)粉進(jìn)水配比，泡藥濃度可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。整個泡藥過程可實(shí)現(xiàn)無人值守操作，在自動制備狀態(tài)時，泡藥系統(tǒng)在高液位時停止泡藥，低液位時再次開啟進(jìn)水進(jìn)粉進(jìn)行泡藥，低低液位連鎖停止投加泵。我們選擇用三腔絮凝裝置進(jìn)行干粉泡藥，其產(chǎn)品本身也是具有自動化程度高，泡藥效果好，節(jié)省安裝空間的特點(diǎn)。

我們在卸料泵的入口，提升泵的入口，絮凝劑計量泵的入口，助凝劑投加泵的入口均設(shè)計安裝有電動球閥，同時我們在設(shè)計上做到了全自動設(shè)計，藥劑卸料、中轉(zhuǎn)儲存、投加盡可能的采用電動閥門控制，減少人工開啟關(guān)閉閥門的工作量，同時控制端內(nèi)置自動運(yùn)行程序，設(shè)備可根據(jù)需要按照預(yù)設(shè)自動程序運(yùn)行投加。整體管路及閥門設(shè)備布局在格柵操作平臺下，設(shè)備內(nèi)部美觀、整潔。

同時在卸料泵出口，絮凝劑投加泵出口，助凝劑投加泵出口安裝有電磁流量計，可實(shí)時記錄反饋藥液消耗信息，也可在觸摸屏上查看流量消耗歷史記錄。

下圖為一體化加藥設(shè)備的工藝流程圖：

除20立方儲罐及卸料泵外，其余所有設(shè)備均被合理設(shè)計布局在集裝箱內(nèi)，管路采用隱藏式安裝設(shè)計，全部安裝于操作平臺格柵下，格柵板可自由揭開，方便檢修。集裝箱內(nèi)設(shè)有絮凝劑中轉(zhuǎn)計量箱，并安裝有液位計，并與提升泵及投加計量泵連鎖，高液位停止提升泵，低液位停止計量泵。

在設(shè)備今后不需要的時候，整體吊裝運(yùn)走即可，現(xiàn)場稍加改造即可恢復(fù)原貌或做其他美化建設(shè)。

同時集裝箱內(nèi)所有的設(shè)備可通過安裝于集裝箱外的PLC控制柜進(jìn)行集中控制，配置觸摸屏，控制柜安裝于集裝箱外側(cè)，帶有透明防護(hù)板，在不打開柜門情況下可直接看到設(shè)備運(yùn)行情況。所有投加泵均配置變頻電機(jī)及變頻器，可根據(jù)河道水質(zhì)濁度信號動態(tài)調(diào)節(jié)加藥量，從而節(jié)約藥劑的消耗，也可進(jìn)行按時間預(yù)約投加方式加藥，實(shí)現(xiàn)自動化控制管理。

下圖為該項目一體化加藥設(shè)備的內(nèi)部的一些照片：

效果保障

為保障強(qiáng)化絮凝沉淀效果，同時創(chuàng)造水力增氧的效果，在沉淀末端設(shè)置一座生態(tài)壩，以雍高沉淀區(qū)水位，減緩流速，創(chuàng)造絮凝體的有效沉降。在沉淀區(qū)，通過延長水力停留時間，促進(jìn)水中絮體快速沉降，同時利用預(yù)埋在生態(tài)壩內(nèi)的生物填料（活性炭、陶粒）對微量污染物進(jìn)一步吸收、吸附、降解，從而降低營養(yǎng)鹽的含量，抑制藻類過度繁殖，減緩富營養(yǎng)化進(jìn)程，改善水質(zhì)。后續(xù)再跟進(jìn)輔以生物治理方案。

結(jié)語

目前整套設(shè)備已穩(wěn)定運(yùn)行近兩年，塘河水質(zhì)已由處理前的劣V類水質(zhì)提升到II類水質(zhì)。

該設(shè)備的一體化設(shè)計，減少了現(xiàn)場土建工作量，適合多數(shù)應(yīng)急加藥工況，目前該設(shè)備已應(yīng)用在杭州多條河道水質(zhì)提升應(yīng)急處理上。