粉末活性炭投加在原水中的运用及其电气控制

学术争鸣

304 2016年86期粉末活性炭投加在原水中的运用及其电气控制

杨双惠

上海城投原水有限公司长江原水厂，上海 200949

摘要：本文阐述了粉末活性炭的投加在原水中的运用，整个系统的组成部分。介绍活性炭的进料、制备活性炭溶液，重点分析活性炭溶液投加系统的电气控制，最后叙述了活性炭投加设备的维护保养情况。

关键词：活性炭；原水；湿式投加；电气控制；料仓；溶液制备；溶液投加；设备维护

中图分类号：TU991.2 文献标识码：A 文章编号：1671-5519（2016）86-0304-01

众所周知，活性炭经常被用来吸附水中的杂质和异味，在原水和自来水厂受到广泛的运用。长江原水厂每逢高温季节，水库中就存在着大量藻类，通过活性炭的投加，可以起到吸附异味，对提高水质，确保安全供水具有重要意义。

我厂采用湿式投加的方法，我们需要先将粉末活性炭与水混合，将其配成规定浓度的炭浆，之后使用相应设备来投放，该方法有一个优点，那就是投加时粉末不会到处飞扬，使用环境的空气比较干净，操作过程也比较稳定，因此，目前大多的水处理厂采用湿式投放方式。

1 系统的主要组成部分

料仓：2个，包括称重仪、料位计、收尘器和安全阀。

制备罐及储液罐部分：2套，包括制备储液装置、制备搅拌器、储液搅拌器、进水电动阀、放空阀、除尘装置、超声波液位计。螺杆泵部分：4套，包括进水电动阀，冲洗电动阀，电接点压力表，电磁流量计，螺杆泵以及相关手动阀门及管道。电气控制柜：动力柜、控制电路、PLC柜及各仪表等。

2 电气控制

电气控制部分主要分为料仓系统、活性炭溶液制备系统和活性炭溶液投加系统，这里主要分析投加系统电气原理。

2.1 料仓系统

料仓系统是一个进料的过程，也就是活性炭粉末需通过外部输送到一个巨大料仓中。上电，开启收尘器，打开进料管道手动管夹阀，待收尘器工作后再进行进料。进料时观察料仓料位指示及重量显示，若料位报警则必须立即处理。进料结束后关闭进料管道手动管夹阀。

2.2 活性炭溶液制备系统

简单介绍就是通过水和活性炭粉末按照一定比例制成溶液然后进行投加的一个过程。制备时简单操作：系统运行前打开制备罐进水管阀门，打开其管道增压泵，再依次打开进水制备罐手动碟阀和制备罐管道手动球阀，并调节流量。

2.3 活性炭溶液投加系统

我们着重分析活性炭溶液的投加及其电气控制。投加泵为螺杆泵，投加之前打开所有手动阀门，投加采用变频调速装置，投加过程和结束时，伴随着进液阀和冲洗阀的控制。所有控制部分为：手动模式和自动（PLC）模式，手动时，投加泵控制回路如图1所示：

图1 投加泵控制回路图

按下按钮SHG，接触器KA4吸合，启动变频调速装置，变频运行后，运行继电器KA3得电，常开信号得电，运行指示SHG灯亮。按下按钮SHR。线路失电，KA4断开，变频停下，继电器KA3失电，常闭信号得电，停止指示SHR灯亮。

当变频故障时，继电器KA2动作，继电器KA1断开，KA4断开，运行线路停止，故障信号灯HY亮；当管网压力超压时，延时继电器KT动作，KA1断开，KA4断开，线路停止。

进液阀控制回路如图2所示：

图2 进液阀控制回路图

按下按钮SHG，继电器KA1得电，常开信号KA1闭合，形成自保，同时进液阀打开，得到打开信号，继电器KA3得电，开启指示SHG灯亮。按下按钮SHR，继电器KA2得电，同时KA1失电，常开信号KA2闭合，形成自保，同时进液阀开始关闭，得到关闭信号，继电器KA4得电，关闭信号SHR 灯亮。冲洗阀控制情况类似，是在投加泵停止后对管道进行冲洗。以上为手动控制模式，自动模式为PLC控制，在此不详细展开。

3 活性炭投加设备维护

粉炭投加系统长时间运行，主要问题就是粉末积炭的一个问题。

（1）由于在螺杆泵投加药剂时会有粉炭遗留在泵中，长时间不冲洗会凝结成块，设备运转时螺杆泵定子磨损比较严重，我们定期对螺杆泵进行清水冲洗，时间保持10分钟左右。为了保证机械部件不至于锈蚀、老化，每3个月清水运行5分钟。电机减速箱内齿轮油根据运行情况更换或增加。（2）投加管道同样如此，我们需要冲洗管道防止管道堆积，特别是管道拐角处堆积严重，我们将管道使用进行冲洗一次，冲洗时间10分钟左右，大水流冲洗。（3）储液罐定时清洗储液罐中有部分的粉炭堆积在罐底或罐壁上，储液罐使用60天左右，我们会对罐内进行清洗。（4）电磁阀半年进行一次维护，将电磁阀阀体打开，清洗膜片上沉积杂物，排除相关隐患，发现膜片破损或断裂及时更换。

4 结语

综上所述，是笔者有幸参加这一重大设备引进工作中的一些学习体会。该工作涉及的专业较深、知识丰富、是一项比较复杂的工程。尽管本文的阐述比较粗浅，但总归是一些知识的心得，望各位专家予以指导，衷心表示感谢。

参考文献

[1]高红涛,康雅,陈汝硕,等.饮用水中二甲基异莰醇的应急处理技术研究[J].供水技术,2012,6(6):9-11.