“三點加氯系統”的生產性實驗研究

“三點加氯系統”的生產性實驗研究


C5? O#BDg7T0摘要: 本實驗通過一系列的生產實驗,摸索出在源水水質不穩定的情況下,通過“第三點補氯”來保證出廠水餘氯(或總氯)的穩定,一方面確保用戶飲用合格的自來水,另一方面避免瞭盲目的投氯量,節省瞭生產成本。

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`]VS"T0關鍵詞: 三點加氯生產實驗 總氯 餘氯LM/S X]2~.C

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1、概述:2_R fmyb!Um&d4Z

|.v7}8Z6`;[rz0\0上海浦東新區自來水總公司日產水量為20萬噸,源水取自於川楊河,川楊河是連接三甲港和黃浦江的河道,近年來,由於環境惡化、水質逐年變差,特別是當三甲港開閘引水期間,源水氨氮、濁度、耗氧量等指標變化比較明顯,氨氮起伏幅度在0.2~2.0 mg/L之間,濁度起伏幅度在25 ~500 NTU之間。源水水質的不穩定直接影響瞭加氯的精確性,特別是折點加氯無法實現。我們嘗試在東車間進行實驗性研究,經過2004年8月~2005年1月31日的不間斷的探索研究,最終找到瞭一條有效途徑,達到瞭“出廠 onclick="g(餘氯);">餘氯 (總氯)穩定,耗氯量有所減少”的效果,不僅確保瞭水質,而且降低瞭成本。這裡與讀者一起探討、分享。Ob5e^ MIQ8P ?

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2、攻關階段劃分:&Ng2AP*S0|-d-Z

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2.1、2004年8月~2004年9月15日為摸索研究階段:

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a V(]z#HIN0首先分析瞭6、7月份的出廠 onclick="g(餘氯);">餘氯 情況如下,出廠水 onclick="g(餘氯);">餘氯 6月份最高值為1.5 mg /L,最低值為0.5 mg /L,平均值為0.87 mg /L;千噸水耗氯最大值為8.19 kg,最小值為3.97 kg。7月份出廠水 onclick="g(餘氯);">餘氯 最高值為1.5 mg /L,最低值為0.5 mg /L,平均值為0.92 mg /L;千噸水耗氯最大值為10.75 kg,最小值為4.87 kg 。特別是當引水的2小時內,出廠 onclick="g(餘氯);">餘氯 起伏特大,後加氯機的調控呈無序狀態(如2004年8月11日曲線,見附圖1、2、3),出廠 onclick="g(餘氯);">餘氯 非常不穩定,而且用氯量出現不平衡狀況;6、7月份的出廠 onclick="g(餘氯);">餘氯 曲線如下:2TN'a X:i0Gwc#fv

c4tp3|9R vJ ?0分析原因:主要是三甲港開閘引水,引水前後2小時氨氮發生突變,一般由2.0mg /L突降至0.3 mg /L左右,前後加氯卻不能及時的調整,所以出廠 onclick="g(餘氯);">餘氯 起伏非常大,從0.3 mg /L可升至2.0 mg /L上下,使出廠水的 onclick="g(餘氯);">餘氯 極不穩定。2H8S[8M)UYj WAN

8@2O'uo`:g02.2、采取“第三點補氯”的措施:

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1、當千噸水加氯量在3.8kg時,氨氮經過沉淀池充分反應後,去除率可達50%左右,氨氮的去除主要在澄清池內完成,在以後的流程中基本上沒有明顯變化;9vrE.^4F;?#]

/`m%~ka ?V02、千噸水前加氯3.8kg投加後,總氯值升高,並在進入澄清池前有時可以達到2.0 mg /L以上,並保持穩定,經過後加氯,又有所回升,在清水庫停留的時段裡,逐漸下降;

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3、 onclick="g(餘氯);">餘氯 在進入濾池前呈逐漸上升趨勢,經過濾池後,逐漸下降;當進入水庫後,由於水庫水位的高低還會出現出廠 onclick="g(餘氯);">餘氯 上升或下降的反應消耗。8$C%Nz:]aAg7d'_

j+z~G'Q3P;ih Ep04、當沉淀池排污與濾池反沖洗時,濾後水流量發生變化,但後加氯控制儀表卻不能及時的響應,導致 onclick="g(餘氯);">餘氯 不穩定。 Ran$jmj$e\

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3、在原水枯水期間,嘗試用總氯控制:3kB s WZj0`a6U)J)t

+_;N?1wJ}If0在 onclick="g(餘氯);">餘氯 控制時段中,當溫度較低,特別在枯水期季節裡氨氮較高,CL17 onclick="g(餘氯);">餘氯 分析儀檢測出來的 onclick="g(餘氯);">餘氯 一直會偏低0.4mg /L以下,分析其原因可能是由於氨氮較高對檢測 onclick="g(餘氯);">餘氯 的藥劑有幹擾,這對於控制用氯量是非常不利的,經過研究決定嘗試采用“總氯藥劑來控制, onclick="g(餘氯);">餘氯 以手測復核為輔”的模式,我們於2005年1月5日~2005年1月31日進行更換檢測總氯的藥劑,並且第三點加氯采用總氯自動控制,經過數天觀察,我們得出比較滿意的結論:當前加氯為3 kg左右,後加氯采用流量比例反饋控制,備用加氯機采用總氯反饋控制時,出廠總氯可以維持在1.90 mg /L ~ 2.20 mg /L之間。

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此階段出廠總氯非常穩定,用氯量明顯節省,1月份總氯曲線情況如下:}ZteP7tq"\

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2.63

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(說明:此表中2004年7月1日~2004年9月15日為改造前手動控制用氯情況,2004年9月16日~2005年1月4日為餘氯儀控制用氯情況,2005年1月5日~2005年月31日為總氯儀控制情況。) uk.Q:]@/s

4.1.3、餘氯與總氯控制階段比較:

.nnw6L$S(?z0

VyysZVV8vG0餘氯控制前後比較:

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年份

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總氯控制與餘氯控制的氯耗比較:

b1yWiUgr9k ]0

.k#a9Y)VX~1R0餘氯控制時的耗氯量:2004年12月5日~30日,共26天,耗氯總量為15074 kg

TG;C*P0Q$^9wHu0

cgilca0總氯控制時的耗氯量:2004年1月5日~30日,共26天,耗氯總量為8504 kg2kDg%@.w)h%|i)hUYh

:]2`rq)@*E

計算:'H+Q;D:[j4l2D y

C6w.v6b^y015074 kg ÷26天=579.8 kg /天

V ly,d:N"lv0 3OXz^JM(R

8504 kg ÷26天=327.1 kg /天2m9J;_2v~CO

#PB(y7t+{%mT8fH0579.8 kg -327.1kg=252.7 kg /天

&N LK]x$XW0 $rC#\;U$D,r` M

平均節約252.7 kg /天-uz]$v6Bn_1_?"d

Z `Y@ R)J05、消毒效果:

`lboS9g0 9]J4LY&j

按照我國生活飲用水水質標準(GB5749-85)標準中細菌學指標規定:“細菌總數每mL中不大於100個,總大腸菌群每L中不大於3個,遊離餘氯在接觸30分鐘後不得低於0.3 mg /L,集中式給水除出廠水應符合上述要求外,管網末梢不應低於0.05 mg /L”。

2ac8c lE{ F`0 .~C0|5B2b Ysf

經中心化驗室反饋數據表明,用總氯檢測控制效果理想,完全符合國傢標準,我們於2005年1月11日赴機場鎮幼兒園與施灣加油站分別檢測餘氯、總氯與濁度情況,結果如下:g6sc'e0F(A/u

;|e Q7lf)g0時 間,f@6Ur.SCpq

+T6Z'Juf+[9T.|'`2b]014:10

jj9q b*G5k@&p0 N8Q4X%U'sS%ui H

檢測地點d l;{u)k

*fqGV^W'm!@$y

機場鎮幼兒園

(Z.M/bu Un"yK7[X0 ]1m(O%N|A

施灣加油站!t k&H"ck I0n

s`3V(Q {_

檢測序號

g x:gun,Z0

|{*u`h0檢 測 內 容

.Lk9[U s-\n$N|0 "]&A pRO

檢 測 結 果

%Q]8S A.F2m9zQ0

9@#y6Qc`l9Wb~01

CK#hA7v]0

hl+sG-E7m0餘 氯(mg /L)hpK#JG/Fe

1\{6In2qFs c/Z

0.35B |uxl#_2o

P;QI`uJ$v*J3x

0.40Qjw J'nlyS ks?*`

Z:R0` kH/z ak

2l^nzd Fkt

i5qx h@U)dV&W

總 氯(mg /L)

)J/Uk1K0t(ny QD0 5~)t8?g*L'W2iU

2.30Us8i-d]r2D

P;J.w)J&lF N.cM2Zh

2.18

6k1sUL/t4Zc-j0 8M L5e#Se5mb^

39WdD0Cc8V#tQ|

"A7y.el&n:t `9H0濁 度(NTU)

_9@N W9|Q mM0 4S G%LKT,?y;b

0.84

C.J)jh8^&vq'Yb)x6v0

9^O;C E G.pn&V vw00.76

UC2H"g#^z6t Av0 $L `pk7a

6、從出廠餘氯監測曲線上分析:M+sAR"u,sh

I3O|vu

抽樣分析2004年11月7日~2004年11月12日共6天曲線顯示,餘氯最大值為0.806 mg /L,最小值為0.426 mg /L,平均值為0.555 mg /L。1T7ik8~'WF fL|

T Z+-yPIsR07、從出廠總氯監測曲線上分析:

]0HeE5[9]*M0 Oy$Ko!J;vw?;G

抽樣分析2005年1月23日~2005年1月28日共6天曲線顯示,總氯最大值為2.230 mg /L,最小值為1.860 mg /L,平均值為2.111 mg /L。

?M_G D*u`b'0 $N!]H8M9G%Yx

8、結束語:

4Z4qJa4h%o0 O2RlTx`

我們認為攻關前出廠餘氯之所以不穩定,主要是由於四點原因,其一是三甲港引水導致氨氮的無常變化,其二是儀表的質量導致信號的無序控制,其三是排污反沖洗導致瞭濾後水流量的變化,其四是水庫水位導致瞭氯氣的再消耗。 U GO/q-KDx3ip%tY

kC7[!D9V"h l

無論用餘氯控制還是總氯控制,其根本性的目標是確保殺菌消毒的效果,在沒有采用三點加氯方案之前,當氨氮高時,一方面需要折點加氯,另一方面後加氯都采用餘氯控制,出廠餘氯無法實現自動控制,所以用氯量相差幅度比較大。現在加氯系統為“前加氯定量控制,後加氯采用流量比例控制,第三點采用總氯反饋自動控制”,一方面確保瞭出廠水質,並且保證管網末梢中的氯氣含量,使之消毒效果能持久,另一方面也使氯氣的消耗得到瞭有效的控制。 n/D,n9Jkqh a

y ug[o\zI0但由於缺少原水氨氮的在線檢測,當氨氮因引水而發生變化時,餘氯或總氯設定值若不能進行及時準確的調整,很可能會對氯耗或消毒效果有影響。 Smde4P%d"G4f

+\Eqh$v~/x0無論是檢測餘氯還是總氯的儀器都需要進行定期的維護與校正,加氯機的參數設置也需要不定期的檢查、修正。要求技術人員要巡檢儀表儀器的運轉狀況,發現問題及時進行處理。7se4a'oA T/Q/]/i

_o\#Y3R@

因采取總氯控制的時間較短,因此,所設定的控制參數和氯氣的耗用量僅適用於近階段的原水狀況,在進入豐水期後,隨著原水氨氮平均值的降低,原水水溫的升高,氯氣的耗用量與現在相比將有所增加,我們將根據前一階段獲得的經驗數據相應的調整控制參數和持續觀察消毒效果,力求在穩定餘氯的前提下,使平均耗氯量相對於去年同期有適當的降低。

kL#qA@0 ;EcwO^"kU8V5G1i

參考文獻:

/lXHa1n&{D7mp0 \[0^,t;cy _G5x

[1] 嚴煦世,范瑾初 主編 《給水工程》(第四版)。中國建築工業出版社,1999。[2] 《凈水工》,中國城鎮供水協會編,1996。

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