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国内外粉末活性炭投加装置简介
作者:正源环保   更新时间:2016/5/4 14:19:49  浏览次数:

粉末活性炭易扬尘,属易燃易爆产品,需有专用设备将其与水搅拌成浆状液体,然后经计量设备投加入规定的投加点。由于粉末活性炭投加的劳动强度大,工作环境差,国外大多采用封闭系统,自动化程度较高(我国也有该类设备引进)。此外,国内也已开发了较为简便可行的解决扬尘的投加系统,从投加方式看,可分为湿式投加和干式投加。下面对常见的这两类粉末炭投加设备作一简要介绍。
 
1、湿式投加装置

所谓湿式投加是先将粉末炭投加于专门的搅拌池或搅拌容器中,搅拌均匀后通过泵或重力自流到加注点上,是目前各水厂的常见做法。图1是某水厂的湿式投加装置,该系统采用比较先进的池内割包投料投加系统,主要由带搅拌装置的炭液池,粉尘抽吸与洗涤回收装置、螺杆泵及管路系统等几部分构成。

 

1)  为防止拆包投加粉末活性炭时产生粉尘飞扬,采用了负压投料,投料前先启动风机,使炭浆池内水面以上空间形成负压。从投料口投加粉炭时,扬起的活性炭粉尘经池内上沿被吸入粉尘洗涤装置。同时打开洗涤塔进水阀门,洗涤后的废气可再经喷射淋洗排放大气,洗涤后的炭液回流到炭浆池中,将粉末炭回收;
 
2)  投料前先在炭浆池内灌水,用人工搬运或起重设备吊装粉末活性炭袋包,从投料口投放入浆池内的刀架上,架上的割刀自行割包卸料。启动搅拌机机械连续搅拌成均匀浓浆,然后加水稀释继续搅拌成要求浓度的炭液备用。

 

该投加系统设备较多,但具有炭粉回收效率高、排出气体含炭尘少、周围与工作环境良好的优点。

 

2、干式投加装置

 

所谓干式投加是通过水射器负压吸入可定量粉末炭,然后直接投加到水中,水射器同时起到混合和输送两个作用,由于节省了搅拌池,所以占地面积小,投资较省,便于水厂在原有基础上增添改造,具有很好的推广前景。

 

2007 年太湖水污染事件之后,本单位经过考察,选用了粉末活性炭干式投加装置。利用该投加装置将粉末炭溶液加注在絮凝池进水管上,絮凝池内五级水平轴式搅拌机将粉末活性炭颗粒与原水进行充分混合,以提高粉末炭的吸附作用,后续的停留时间很长的平流式沉淀池则确保了粉末炭与原水之间有充分的接触时间。

 

近两年来,该装置在几次季节性改善自来水水质的运用中发挥了有力作用,取得了良好的社会效益。

 

3、原投加装置的缺陷

 

干式投加装置具有占地面积小、适合老水厂挖潜改造、扬尘少及混合效果好等优点,但由于采用纯手工操作,故人工工作量很大,工作效果也不是很稳定。


现将原装置工作过程简述如下:
 
1)上料过程

 

    岗位操作工根据经验判断上料仓中炭粉剩余较少时,开启真空上料机,将真空吸管插入粉末活性炭吨袋中,利用真空上料机产生的负压将活性炭吸入上料仓。当判断上料仓中粉末炭已足够时,拔出真空吸管,关闭真空上料机,结束上料过程。
 
2)下料过程

 

     岗位操作工根据经验判断投加机料仓(简称下料仓)中炭粉剩余不足时,开启上下料仓间的气动卸料阀门,将上料仓中的炭卸至下料仓中。当判断下料仓中炭粉足够时,关闭气动阀门,停止下料过程。
 
3)投加过程

 

岗位操作工根据原水流量计送过来的原水流量数值,同时依据上级下达的投加浓度和技术人员提供的计算公式算出需要投加的活性炭量,然后根据技术人员事先制定好的频率与投加量对照表,调节变频器的频率至所需值,从而将调速螺旋的出炭量控制在需要值。
 
4)应急操作

 

     当发现水射器堵塞时,操作人员必须迅速关闭水射器上的进料阀,防止水射器内的水倒冲入调速螺旋和投加机料仓损坏设备,同时迅速关闭投加机螺旋,阻止炭粉继续涌入污染环境。
 
从上述工作过程可以看出该套装置不仅操作人员工作强度大,而且存在很多无法回避的缺陷,主要缺陷如下:

 

1)  上、下料过程中,由于料仓为非透明的不锈钢材料制作,所以操作工只能凭经验和敲击听音等办法估计料仓料位,误差很大;

 

2)  活性炭的投加量控制依据单一且主观成分很大,由于原水流量和原水水质是动态变化的,操作工经常会因种种原因错过改变投加量的时机,造成水质控制不稳定;
 
3)  应急操作中,对操作人员的反应能力和责任心要求很高,也曾发生过当操作人员离开现场时正好发生水射器堵塞造成冒水冒炭严重的情况,不得不将设备停运检修,严重影响水处理效果;
 
总之,原装置严重依赖岗位操作人员的经验和责任性,安全隐患大,不确定性较多。


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