平顶山市第四水厂平流式沉淀池加氯管改造

介绍了平顶山市第四水厂平流式沉淀池下游V形滤池池内壁上生长大量绿色藻类,给生产管理带来很多不便的问题,采用平流式沉淀池管廊内壁加装加氯管措施解决了此问题,并指出这种方法实用简单,可推广应用。

南海市二水厂加氯管道的改造

广东省南海市地处珠江三角洲，毗邻佛山。南海市二水厂取水北江，设计总规模为日供水100万m^3，分四期实施，首期工程规模为日供水25万m^3，于1997年4月建成投产。二水厂的建成，解决了南海北部地区水源污染和西部丘陵地区的供水不足。

基于粒子群优化模糊PID控制的水厂加氯系统

水厂加氯过程具有非线性、大时滞等特点,采用传统的PID控制方式难以实现消毒剂精准投加。因此,以某采用次氯酸钠消毒系统的水厂为例,首先通过分析该水厂加氯系统工作原理,结合工程经验和运行数据确定了加氯过程的近似数学模型。然后综合使用粒子群优化算法、模糊控制算法和PID控制算法,设计了一种粒子群优化模糊PID控制器,并利用MATLAB软件搭建了粒子群优化模糊PID控制系统和传统PID控制系统的模型进行仿真验证,结果表明:相较于传统PID控制系统,粒子群优化模糊PID控制系统的超调量减少了89.36%,调节时间减少了46.63%,其抗干扰能力也更强,系统整体控制效果有了较大提升。最后使用基于粒子群优化的模糊PID控制法对水厂加氯控制系统进行改造,试运行后发现,新系统控制效果良好,出厂水游离氯值能够稳定在设定值附近。

智能控制技术在净水厂加氯系统中的应用

本文主要阐述了智能控制技术在净水厂加氯系统中的应用。在水厂生产过程中,应用智能控制技术能够有效解决人工投加次氯酸钠的不确定性问题。智能控制技术借鉴人工投加经验,通过可编辑逻辑控制器(PLC)表明,该系统投加效果良好,既降低原材料消耗,减少人工的作量,又降低了投加量过高或偏低的风险,使出厂水余氯稳定在合适范围内,使水质更符合国家标准,保证供水安全,为净水厂智能化生产提供了一种较好的选择方案。

基于管道节点水龄的供水管网中途加氯优化

节点水龄被认为是评价管网水质的重要参数之一,与余氯浓度之间存在着紧密的关联。如何在漫长的管网输水过程中,维持饮用水的水质安全是一项挑战。通过节点水龄和余氯浓度的关系,基于广度优先搜索思想的拓扑排序算法,按照定义计算节点间水龄,提出并构建节点水龄有效矩阵,并结合遗传算法对中途加氯点和加氯量优化模型进行优化求解。对优化后的实际管网案例进行单时刻静态模拟和多时刻动态延时模拟分析,结果表明,基于节点水龄的供水管网中途加氯优化能够降低节点加氯量的投加,余氯浓度分布更均匀,为给水管网水质优化提供了实际指导。

多反馈智能控制在水厂滤后加氯控制中的应用

余氯是生活饮用水厂出厂水的重要指标之一。南通某水厂为进一步有效控制出厂水余氯,提高次氯酸钠溶液利用率,结合水厂次氯酸钠投加系统滤后加氯部分建立多反馈控制结构。基于该结构设计了连续+离散模糊PID控制算法。改进的系统可实现±0.1 mg/L滤后水余氯高精度控制,且运算负荷较小、可移植性高。通过应用对比表明,改进的系统相较于原系统无论是正常还是特殊情况下,具有运行灵敏度高、鲁棒性强、不需要人为干预、次氯酸钠溶液利用效率高等优点。

折点加氯法处理煤矿疏干水的应用

折点加氯法是一种常用的工业废水除低浓度氨氮的方法,其特点是受温度影响小。以露天煤矿疏干水为研究对象,探究了折点加氯法对其的处理效果,计算理论添加量为63.32 mg/L,确定了最佳添加浓度,氨氮去除率可达到97.09%;分析了次氯酸钠对水质其他指标的影响,并改进了生产工艺,使煤矿疏干水能长期稳定满足GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中III类排放水的标准。

浅析折点加氯法在去除低氨氮煤矿疏干水中的应用

本文针对露天煤矿疏干水中总氮、氨氮、总磷超标,采用折点加氯法降低总氮和去除氨氮的应用以及添加量的控制进行讨论。

给水厂不同加氯方式对THMs生成量的影响

以苏州某给水厂深度处理出水(未加氯)为实验对象,考察消毒剂投加量、反应时间、反应温度等反应条件对出厂水余氯浓度和消毒副产物三卤甲烷(THMs)生成量的影响。试验目的在于模拟给水厂在清水池前后投加消毒剂,在此基础上探索适宜的消毒剂投加方案,能够在保障余氯的情况下进一步降低出厂水THMs生成量。综合对比结果表明,消毒剂的投加量越大、消毒剂接触时间越长和反应水温越高,THMs生成量越高。在同等加氯量下,投加浓度为10%和5%的次氯酸钠对THMs生成趋势无较大影响,而采用分段投加(清水池前、后加氯消毒)的方式能够达到降低THMs生成量的目的。采用10%次氯酸钠消毒剂时,后加氯量12 mg/L,补加氯量5 mg/L,是试验中THMs生成量最低的消毒剂投加组合。

自来水厂精准加氯初步探索

消毒是净水工艺中至关重要的环节,消毒剂过多或过少都会带来不好的结果。本文围绕原水、沉后水精准加氯,初步绘制出加氯量与余氯的曲线,根据曲线计算出的理论值与实测值相比基本一致。精准加氯不仅可以解决水中消毒剂忽高忽低造成浪费,也能保证水质各项指标控制在规定范围内。加氯量与余氯曲线能够对净水工艺中水厂精准加氯起到指导作用。

新型智能加氯方法的研究与应用

针对加药过程中反馈滞后性、非线性相关性和干扰因素多的特点,以及传统比例积分微分(PID)控制器存在响应速度慢、二次扰动高及抗干扰能力弱的问题,设计了一种新型智能次氯酸钠投加方案,以满足净水加氯工艺对出水余氯质量浓度和加药量的要求.新型智能加氯方案中,使用ControlLogix系统作为下位机,在下位机中嵌入模型预测控制(MPC)模块;模型预测控制模块中使用水厂的历史数据建立预测模型,在模拟实际应用中进行模型训练,并在控制模块中整合了水厂的经验公式,实现了加药系统的智能控制.研究结果表明:水厂出水余氯质量浓度较稳定,为0.97~1.16 mg·L^(-1);与传统加氯方案相比,新型智能加氯方案中次氯酸钠溶液每小时消耗量降低了0.5%~1.0%.

孟加拉国大型水厂加氯加药系统设计实例

孟加拉国PADMA供水工程设计规模为4.5×10^(5)m^(3)/d,原水取自Padma河,采用高效澄清池+V型滤池的核心工艺。针对原水水质雨季浑浊度高(最高为541NTU)、含砂量大(最大为2.43kg/m^(3))、浑浊度变化大的特点,在高效澄清池前投加混凝剂硫酸铝(平均投加量为30mg/L)絮凝剂阴离子型聚丙烯酰胺(平均投加量为0.2mg/L),在进水前端投加石灰乳调节进水pH来提高絮凝效果,为强化混凝效果增设后混凝投加点。水厂实际运行效果表明,高效澄清池的出水浑浊度小于0.5NTU,出厂水浑浊度小于0.2NTU。文章对水厂液氯投加系统、加药系统的设计进行了系统介绍,以期为海外类似供水工程提供设计经验。

高氨水库原水折点加氯除氨的研究和应用

针对川中丘陵地区水库原水氨含量高及现有水厂处理工艺现状,研究了折点加氯除氨工艺,经过生产应用验证,采用折点加氯对原水氨(以N计)的去除率为93.5%~98.1%,去除效果显著,且消毒副产物三卤甲烷含量满足标准要求。本研究可为生产情况相似的供水生产企业提供借鉴。

加氯及毛管冲洗控制再生水滴灌系统灌水器堵塞

再生水滴灌系统中灌水器生物堵塞与其内部堵塞物质-附生生物膜的形成、生长有着密切关系,加氯配合毛管冲洗既可以借助加氯杀菌抑制微生物生长,又可以利用毛管冲洗的剪切力作用而促进毛管内部堵塞物质的脱落而冲出系统外部,有望成为一种控制灌水器内部生物膜形成与堵塞的有效措施。为此,借助周期循环式活性污泥法(cyclic activated sludge system,CASS)工艺污水处理厂现场再生水滴灌系统灌水器堵塞试验,研究毛管冲洗、加氯、加氯配合毛管冲洗3种模式对再生水滴灌系统灌水器堵塞控制效果。研究发现加氯配合毛管冲洗可有效降低灌水器内附生生物膜中微生物的数量,较单独的毛管冲洗、加氯以及未进行任何处理条件下微生物磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acids,PLFAs)含量分别降低了52.2%、44.2%、73.2%,微生物分泌的黏性胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)含量也分别降低了约28.0%、22.9%、63.9%,在微生物及其分泌的黏性多聚物的共同作用下,使得灌水器内部堵塞物质总量分别降低了47.4%、43.1%、69.1%,进而使得灌水器相对平均流量和灌水均匀度最高分别提升了40.0%、53.0%,灌水均匀度(coefficient of uniformity,CU)达到了70%以上。同时表明在推迟加氯起始时间后(即灌水器相对平均流量(discharge ratio variation,Dra)降至80%开始加氯),加氯仍可以达到满意的堵塞控制效果。但加氯配合毛管冲洗也会显著增加微生物活性,分别提升了36.5%、29.0%、15.7%,这也使得对灌水器堵塞的恢复效果逐渐降低。

水厂出水加氯消毒的加氯量确定

加氯对控制水厂出水中有害菌群的数量有着至关重要的作用,合理的加氯量对控制水厂出水的菌群含量和水厂成本都有重要的意义。因次氯酸的氧化性强,还可以与水中的一些还原性物质发生反应,因此为了保证一定的余氯,还需要测定还原性物质的耗氯量。一般的还原性物质直接将次氯酸还原为氯化物,而氨氮和次氯酸的反应较特殊,对加氯量的影响也最大。在测定余氯时,采用DPD分光光度法,在测定过程中对国标法做了一些改进,取得了很好的效果。

聚合氯化铝/PDM复合混凝剂对冬季太湖预加氯水的处理研究

用特征黏度系列化的聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDM）与聚合氯化铝（PAC）复合得到稳定的复合混凝剂，通过混凝烧杯实验，考察了复合混凝剂对冬季低温预加氯太湖水的脱浊效果及絮团沉淀性能。结果表明，对浊度为25～26NTU，温度为5～9℃的太湖水，在预加氯工艺基础上，达到现有2NTU沉淀池出水的浊度标准的情况下，PAC需投加量3．29mg／L，而PAC／PDM质量复合比例分别为5：1、10：1、20：1的复合混凝剂所需PAC投加量随PDM特征黏度0．55dL／g、1．53dL／g、2．47dL／g的增加为2．66～2．53mg／L，2．81～2．68mg／L，2．98～2．79mg／L，相对于PAC减少投加量19．15％～23．10％，14．59％～18．54％，9．42％～15．20％。在为将来深度处理作技术准备，沉淀出水浊度要求提高至1NTU的情况下，PAC投加量需4mg／L以上的投加量，而质量复合比例为20：1～5：1的PAC（以Al2O3计）／PDM复合混凝剂需3．90～3．16mg／L的投加量。结果表明：以现有原水预加氯工艺为基础，PDM可以明显提高PAC的混凝脱浊效果，且PAC／PDM复合配比越低，PDM特征黏度越高，复合混凝剂的脱浊效果与沉淀性能越好。

加氯处理对再生水滴灌系统灌水器堵塞及性能的影响

选取有压力补偿功能和无压力补偿功能,标称流量1.0～2.6L/h的6种灌水器,研究了加氯间隔1～4周、系统余氯质量浓度2.5～10mg/L对二级处理再生水滴灌系统灌水器堵塞和系统均匀性的影响,以便确定加氯处理最优运行方式。系统采用每天灌溉12h的运行方式,累计运行84d(1008h)。结果表明,加氯处理可有效地减轻灌水器堵塞,使滴灌系统保持均匀系数大于90%的良好性能,流量小于1.38L/h的灌水器效果更为明显。尽管控制系统余氯浓度2.5、5.0和10.0mg/L均可以杀死再生水中99.9%的细菌,但加氯间隔1周和2周处理减轻堵塞使系统保持良好性能的效果优于加氯间隔4周的处理。从保持滴灌系统性能良好的角度出发,建议采用低浓度高频率的加氯处理运行方式。

高速混合水射枪与水射器加氯混合效果比较

采用水射器和带有高速混合装置的水射枪进行氯的投加 ,并选择投加后水中余氯 (总余氯和自由余氯 )的变异系数作为混合状况的评价参数 ,比较了两种加氯方式下的混合效果。对在清水池中的加氯效果研究表明 ,停留时间为 3min ,11min和 30min处不同深度 ,水射器和水射枪投加在 3处的自由余氯平均变异系数分别为 0 0 5 4和 0 0 14 ,总余氯的平均变异系数分别为 0 0 6 9和0 0 11,两种余氯浓度的变异系数均随停留时间的增加而降低。缩短停留时间观测 ,发现水射枪投加完全混合的时间小于 6 2s,而水射器投加在观测的 3min停留时间内还没有达到完全混合 ,这表明水射枪的混合效果明显优于水射器。同时 ,研究表明采用余氯的均匀性评价加氯混合效果是可行的 。

城市供水管网二次加氯研究进展

传统城市供水管网一般在净水厂实行消毒以减少用户受到病原体及各种水传播疾病的危害。既要保证足够的氯残留,又要减少过量氯产生的气味和可能的消毒副产物(DBPs),传统的消毒方法经常是不可能的。为了解决这对矛盾,二次加氯将会是个很好的解决策略。二次加氯的优势已经吸引了国内外许多专家学者的关注,对二次加氯的研究进展进行了综合的论述,从新的角度对现有的优化模型进行了分类,并比较和推荐了认为可行或相对较好的模型。