絮凝剂自动加药系统的详细说明

　　文章小编将对絮凝剂自动加药系统的组成、系统原理、控制原理等信息给大家做一份详细的介绍，并对自动加药控制系统的结构特征及软件系统的设计进行了说明，通过分析无机高分子絮凝剂的机理和物理特性分析 ，并结合自身实践经验和相关理论知识，对絮凝剂自动加药系统在水处理中的应用进行了探讨，

　　，絮凝剂自动加药系统组成介绍

　　主要包括5大部分：加药硬件部分，检测传感部分，计算机控制部分，软件模型部分，无线信号传输部分。

　　第二，系统原理

　　由于聚合氯化铝与水作用存在比较佳投加量，所以当原水浊度与流量（主要因素）发生变化时，投药量也应做出相应的调整。该系统的主要功能就是通过自控回路确定针对当前水质的比较佳投加量，反馈给加药变频器改变加药泵的投加量，从而完成对加药效果的控制。

　　第三，控制原理

　　首先分别利用流量传感器检测进水流量和进药流量，利用浊度仪检测原水浊度，利用游动电流检测仪（SCD仪）检测混合后的加药混凝效果，取得达到自动控制所需的基本参数。根据进水流量及浊度对絮凝剂投加量实现比例控制，然后根据SCD仪的反馈值对加药量进行调节，形成自动控制复合环，保证加药量为适应当前水质的比较佳值。控制原理示意图如下所示：

　　第四，控制方式

　　针对实际生产现状该系统可设计为三种控制方式：

　　自动控制：全程依靠PLC分析处理，对加药量进行控制；

　　远程控制：操作人员可通过计算机远程操作，根据实际情况调整加药量；

　　就地控制：操作人员通过调整现场变频器柜调整加药量，该控制为比较高优先级。

　　第五，系统关键点：

　　选择适合本系统的工控软硬件实现自动控制

　　下位机软件设计可采用施耐德PLC系统的控制方式，这个系统具有直观易懂的优点，与中央水厂其他操作站通过网络通讯进行数据交换极为简单，同时也很容易被工厂熟悉继电器控制的电气人员掌握，控制系统采用PLC可编程控制器，上位机具备系统设备的集中监控、报警和报表打印功能。控制装置能进行程序控制、半自动控制，特别适合于数质量逻辑控制。整个工艺系统的所有设备，包括维持整套系统正常运行的加药、反洗、化学清洗、废液手机。

　　上位机软件可采用的是intouch系统，它能实时显示现场设备的运行状态，存储现场设备的运行状态，关键设备的启停时间和对保护的投入及切除操作记录，同时能按时按要求生成报表和打印报表，当设备发生故障时，系统实时报警。该监控软件具有科学、灵活、可靠的有点，提高了净水厂生产的安全经济水平。

　　各数据反馈的仪器仪表精确度及安装取样点的选择

　　由于反馈值对加药量的确定有着至关重要的影响，因此应选择符合精度要求的设备，并需对其进行定期维护保养，保证其可靠性。而仪器仪表的取样点位置也是能否及时准确反馈当前状态的一个重要因素，尤其是SCD仪，应考虑投加点与取样点的位置、搅拌混合效果等综合因素。

　　第六，配药系统

　　由于本系统针对的是投加量的控制，因此应保证投加药剂的浓度的稳定性。可设计一套自动配药系统，保证每次配药固定药量的前提下，通过液位计反馈配液池的高度，以电磁阀对进水进行控制，在达到指定高度后通过搅拌机充分混合药剂。

　　第七，无机高分子絮凝剂的机理和物理特性分析及发展趋势

　　无机高分子絮凝剂的机理和物理特性分析无机絮凝剂也称凝聚剂, 由于它不但具有良好的凝聚效果和脱色能力，而且操作简便，所以它被广泛应用于饮用水、工业水的净化处理、地下水以及废水淤泥的脱水处理中。无机絮凝剂经历了从单一品种到多品种，从低分子的铝(铁)盐到高分子的聚合铝(铁)，从单一的聚合铝(铁)向多元的聚合铝铁的发展过程。目前，絮凝剂在净水厂的应用比较为广泛的是无机高分子絮凝剂。近年来高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、聚合铁、聚合硅及各种复合型絮凝剂方向发展,并已逐步形成系列，其中阳离子型的聚合铝包括聚合氯化铝和聚合硫酸铝。聚合铝实际上是一种多铝多羟基络合物，是一条件控制下铝盐的水解——聚合——沉淀过程的中间产物。在水解中，铝由单体逐步聚合，其形态转化过程为：A13+→A12（OH）4+2→A17（OH）5+16→Al13O4（OH）7+24。主要其水解产物对水中颗粒或胶体污染物进行电中和和脱稳，吸附架桥而生成粗粒絮凝体再加以分离去除。对混凝过程中起主要作用的因素是药剂投加置。pH值和颗粒表面积浓度等参数。 在实践运用中，因聚合氯化铝具有絮凝体形成快、沉降迅速、混凝效果好、污泥脱水容易、对原水性质变化适应性强、适宜的范围宽、用量小、腐蚀小、成本低等优点。 通过实践证明，无机高分子絮凝剂主要具有如下的物质特性：

　　吸附性，与颗粒物的吸附实际是表面络合配位作用，表面羟基将会适当补充其未饱和位，吸附在表面后，仍会从溶液申吸取羟基。

　　水解性，其在水中水解沉淀过程，直到饱和成为氢氧化物沉淀凝胶，与颗粒物一起生成絮团。

　　融合性，产生化学的凝聚反应，是表面络合与表面沉淀过程。 无机高分子絮凝剂溶入水中，主要以Al1-3直接吸附在颗粒物表面。在表面上继续水解而转化为沉淀，由此进行电中和水中结架桥的凝聚——絮凝作用。

　　无机絮凝剂的发展方向

　　无机复合絮凝剂的研制和开发是当前絮凝剂研究中的热点、重点所在。无机型复合絮凝剂主要是在传统的聚合铝盐铁盐及聚硅酸的基础上添加或者引入ca2十，M92+，Zn2+及S042-，C1一，P043-等离子的一种或几种构成复合型无机高分子絮凝剂。这类絮凝剂能提供大量的多羟基络合离子，能够强烈吸附污物胶体微粒，通过吸附架桥交联作用，从而促进胶体凝聚，同时还发生物理化学变化，中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了电位使胶体离子由原来的相斥变成了相吸促使胶体微粒相互碰撞从而形成絮状混凝沉淀，有较好的絮凝效果。其中研究较多的是铝盐和铁盐复合型絮凝剂及聚硅酸金属盐类复合型絮凝剂。

　　第八，有机高分子絮凝剂同无机高分子絮凝剂的比较

　　目前，限制人工合成的OPF在水处理中的大量应用的两个主要因素是它的毒性问题和经济性。近年来，随着有机高分子絮凝剂在给水和废水处理中的大量应用，对其毒性的研究越来越引起人们的重视。美国、日本和欧洲一些国家对PAM在饮用水净化处理中的使用制定了严格的标准。由于有机高分子絮凝剂制造过程复杂、原料价格高，故而成本昂贵，约相当于无机絮凝剂的20—40倍以上。但随着制造工艺过程的改进和原料价格的降低以及使用量的日益扩大，其价格会得到逐步降低。无机絮凝剂价格低、电中和能力强，但絮凝沉降速度慢、絮体较小、污泥量大；有机絮凝剂絮凝沉降速度快、絮体粗大、污泥量小，但电中和能力较低、价格高，且毒性大。总之，无机絮凝剂和有机絮凝剂在性能上各有利弊。无机一有机复合型絮凝剂既能克服单一絮凝剂的缺陷，又可在降低水处理成本的同时提高水处理效率，目前己成为絮凝剂的研究热点。

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