文章小編將對(duì)絮凝劑自動(dòng)加藥系統(tǒng)的組成、系統(tǒng)原理、控制原理等信息給大家做一份詳細(xì)的介紹，并對(duì)自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征及軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了說明，通過分析無機(jī)高分子絮凝劑的機(jī)理和物理特性分析 ，并結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)理論知識(shí)，對(duì)絮凝劑自動(dòng)加藥系統(tǒng)在水處理中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，
，絮凝劑自動(dòng)加藥系統(tǒng)組成介紹
主要包括5大部分：加藥硬件部分，檢測傳感部分，計(jì)算機(jī)控制部分，軟件模型部分，無線信號(hào)傳輸部分。
第二，系統(tǒng)原理
由于聚合氯化鋁與水作用存在比較佳投加量，所以當(dāng)原水濁度與流量（主要因素）發(fā)生變化時(shí)，投藥量也應(yīng)做出相應(yīng)的調(diào)整。該系統(tǒng)的主要功能就是通過自控回路確定針對(duì)當(dāng)前水質(zhì)的比較佳投加量，反饋給加藥變頻器改變加藥泵的投加量，從而完成對(duì)加藥效果的控制。
第三，控制原理
首先分別利用流量傳感器檢測進(jìn)水流量和進(jìn)藥流量，利用濁度儀檢測原水濁度，利用游動(dòng)電流檢測儀（SCD儀）檢測混合后的加藥混凝效果，取得達(dá)到自動(dòng)控制所需的基本參數(shù)。根據(jù)進(jìn)水流量及濁度對(duì)絮凝劑投加量實(shí)現(xiàn)比例控制，然后根據(jù)SCD儀的反饋值對(duì)加藥量進(jìn)行調(diào)節(jié)，形成自動(dòng)控制復(fù)合環(huán)，保證加藥量為適應(yīng)當(dāng)前水質(zhì)的比較佳值。控制原理示意圖如下所示：
第四，控制方式
針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)狀該系統(tǒng)可設(shè)計(jì)為三種控制方式：
自動(dòng)控制：全程依靠PLC分析處理，對(duì)加藥量進(jìn)行控制；
遠(yuǎn)程控制：操作人員可通過計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操作，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整加藥量；
就地控制：操作人員通過調(diào)整現(xiàn)場變頻器柜調(diào)整加藥量，該控制為比較高優(yōu)先級(jí)。
第五，系統(tǒng)關(guān)鍵點(diǎn)：
選擇適合本系統(tǒng)的工控軟硬件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制
下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)可采用施耐德PLC系統(tǒng)的控制方式，這個(gè)系統(tǒng)具有直觀易懂的優(yōu)點(diǎn)，與中央水廠其他操作站通過網(wǎng)絡(luò)通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換極為簡單，同時(shí)也很容易被工廠熟悉繼電器控制的電氣人員掌握，控制系統(tǒng)采用PLC可編程控制器，上位機(jī)具備系統(tǒng)設(shè)備的集中監(jiān)控、報(bào)警和報(bào)表打印功能�？刂蒲b置能進(jìn)行程序控制、半自動(dòng)控制，特別適合于數(shù)質(zhì)量邏輯控制。整個(gè)工藝系統(tǒng)的所有設(shè)備，包括維持整套系統(tǒng)正常運(yùn)行的加藥、反洗、化學(xué)清洗、廢液手機(jī)。
上位機(jī)軟件可采用的是intouch系統(tǒng)，它能實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，存儲(chǔ)現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，關(guān)鍵設(shè)備的啟停時(shí)間和對(duì)保護(hù)的投入及切除操作記錄，同時(shí)能按時(shí)按要求生成報(bào)表和打印報(bào)表，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)報(bào)警。該監(jiān)控軟件具有科學(xué)、靈活、可靠的有點(diǎn)，提高了凈水廠生產(chǎn)的安全經(jīng)濟(jì)水平。
各數(shù)據(jù)反饋的儀器儀表精確度及安裝取樣點(diǎn)的選擇
由于反饋值對(duì)加藥量的確定有著至關(guān)重要的影響，因此應(yīng)選擇符合精度要求的設(shè)備，并需對(duì)其進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)，保證其可靠性。而儀器儀表的取樣點(diǎn)位置也是能否及時(shí)準(zhǔn)確反饋當(dāng)前狀態(tài)的一個(gè)重要因素，尤其是SCD儀，應(yīng)考慮投加點(diǎn)與取樣點(diǎn)的位置、攪拌混合效果等綜合因素。
第六，配藥系統(tǒng)
由于本系統(tǒng)針對(duì)的是投加量的控制，因此應(yīng)保證投加藥劑的濃度的穩(wěn)定性�？稍O(shè)計(jì)一套自動(dòng)配藥系統(tǒng)，保證每次配藥固定藥量的前提下，通過液位計(jì)反饋配液池的高度，以電磁閥對(duì)進(jìn)水進(jìn)行控制，在達(dá)到指定高度后通過攪拌機(jī)充分混合藥劑。
第七，無機(jī)高分子絮凝劑的機(jī)理和物理特性分析及發(fā)展趨勢
無機(jī)高分子絮凝劑的機(jī)理和物理特性分析無機(jī)絮凝劑也稱凝聚劑, 由于它不但具有良好的凝聚效果和脫色能力，而且操作簡便，所以它被廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)水的凈化處理、地下水以及廢水淤泥的脫水處理中。無機(jī)絮凝劑經(jīng)歷了從單一品種到多品種，從低分子的鋁(鐵)鹽到高分子的聚合鋁(鐵)，從單一的聚合鋁(鐵)向多元的聚合鋁鐵的發(fā)展過程。目前，絮凝劑在凈水廠的應(yīng)用比較為廣泛的是無機(jī)高分子絮凝劑。近年來高分子絮凝劑的發(fā)展趨勢主要是向聚合鋁、聚合鐵、聚合硅及各種復(fù)合型絮凝劑方向發(fā)展,并已逐步形成系列，其中陽離子型的聚合鋁包括聚合氯化鋁和聚合硫酸鋁。聚合鋁實(shí)際上是一種多鋁多羥基絡(luò)合物，是一條件控制下鋁鹽的水解——聚合——沉淀過程的中間產(chǎn)物。在水解中，鋁由單體逐步聚合，其形態(tài)轉(zhuǎn)化過程為：A13+→A12（OH）4+2→A17（OH）5+16→Al13O4（OH）7+24。主要其水解產(chǎn)物對(duì)水中顆�；蚰z體污染物進(jìn)行電中和和脫穩(wěn)，吸附架橋而生成粗粒絮凝體再加以分離去除。對(duì)混凝過程中起主要作用的因素是藥劑投加置。pH值和顆粒表面積濃度等參數(shù)。 在實(shí)踐運(yùn)用中，因聚合氯化鋁具有絮凝體形成快、沉降迅速、混凝效果好、污泥脫水容易、對(duì)原水性質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)、適宜的范圍寬、用量小、腐蝕小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。 通過實(shí)踐證明，無機(jī)高分子絮凝劑主要具有如下的物質(zhì)特性：
吸附性，與顆粒物的吸附實(shí)際是表面絡(luò)合配位作用，表面羥基將會(huì)適當(dāng)補(bǔ)充其未飽和位，吸附在表面后，仍會(huì)從溶液申吸取羥基。
水解性，其在水中水解沉淀過程，直到飽和成為氫氧化物沉淀凝膠，與顆粒物一起生成絮團(tuán)。
融合性，產(chǎn)生化學(xué)的凝聚反應(yīng)，是表面絡(luò)合與表面沉淀過程。 無機(jī)高分子絮凝劑溶入水中，主要以Al1-3直接吸附在顆粒物表面。在表面上繼續(xù)水解而轉(zhuǎn)化為沉淀，由此進(jìn)行電中和水中結(jié)架橋的凝聚——絮凝作用。
無機(jī)絮凝劑的發(fā)展方向
無機(jī)復(fù)合絮凝劑的研制和開發(fā)是當(dāng)前絮凝劑研究中的熱點(diǎn)、重點(diǎn)所在。無機(jī)型復(fù)合絮凝劑主要是在傳統(tǒng)的聚合鋁鹽鐵鹽及聚硅酸的基礎(chǔ)上添加或者引入ca2十，M92+，Zn2+及S042-，C1一，P043-等離子的一種或幾種構(gòu)成復(fù)合型無機(jī)高分子絮凝劑。這類絮凝劑能提供大量的多羥基絡(luò)合離子，能夠強(qiáng)烈吸附污物膠體微粒，通過吸附架橋交聯(lián)作用，從而促進(jìn)膠體凝聚，同時(shí)還發(fā)生物理化學(xué)變化，中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷，降低了電位使膠體離子由原來的相斥變成了相吸促使膠體微粒相互碰撞從而形成絮狀混凝沉淀，有較好的絮凝效果。其中研究較多的是鋁鹽和鐵鹽復(fù)合型絮凝劑及聚硅酸金屬鹽類復(fù)合型絮凝劑。
第八，有機(jī)高分子絮凝劑同無機(jī)高分子絮凝劑的比較
目前，限制人工合成的OPF在水處理中的大量應(yīng)用的兩個(gè)主要因素是它的毒性問題和經(jīng)濟(jì)性。近年來，隨著有機(jī)高分子絮凝劑在給水和廢水處理中的大量應(yīng)用，對(duì)其毒性的研究越來越引起人們的重視。美國、日本和歐洲一些國家對(duì)PAM在飲用水凈化處理中的使用制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。由于有機(jī)高分子絮凝劑制造過程復(fù)雜、原料價(jià)格高，故而成本昂貴，約相當(dāng)于無機(jī)絮凝劑的20—40倍以上。但隨著制造工藝過程的改進(jìn)和原料價(jià)格的降低以及使用量的日益擴(kuò)大，其價(jià)格會(huì)得到逐步降低。無機(jī)絮凝劑價(jià)格低、電中和能力強(qiáng)，但絮凝沉降速度慢、絮體較小、污泥量大；有機(jī)絮凝劑絮凝沉降速度快、絮體粗大、污泥量小，但電中和能力較低、價(jià)格高，且毒性大�？傊瑹o機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑在性能上各有利弊。無機(jī)一有機(jī)復(fù)合型絮凝劑既能克服單一絮凝劑的缺陷，又可在降低水處理成本的同時(shí)提高水處理效率，目前己成為絮凝劑的研究熱點(diǎn)。
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