抚顺石化公司热电厂化学车间
一、引言
为了提高离子交换器离子交换树脂的工作交换容量，保证周期制水量，降低能耗，就必须从源头抓起，建立机械搅拌澄清池的最佳运行方案，使澄清池的出口水浊度达到10NTU以下，使无阀滤池的出口水达到5NTU以下，提高机械搅拌澄清池的澄清效果。
二、机械搅拌澄清池运行效果不理想的影响
2.1翻池现象对澄清效果的影响
由于机械搅拌澄清池在运行过程中澄清效果不理想，经常会有翻池现象浮物增加了过滤阻力，严重影响了滤料的过滤速度，减小了无阀滤池的出力，自动反洗的次数增加，每一次冲洗按20t清水计，则增加了冲洗次数，无疑浪费了大量的工业水。
2.2反洗次数增加对澄清效果的影响
由于无阀滤池的反冲洗次数的增加，使滤池的石英砂垫层遭到破坏，产生乱层即滤池出口水的浊度比正常的水质浊度偏大，直接影响离子交换器的周期制水量，增加了酸耗碱耗。
减少滤池的反洗次数，由每3天反洗一次增加到每六天反洗一次，这样下来每月无阀滤池可减少3次反洗。每组无阀滤池一次冲洗水可消耗40T，每季度可节省澄清池出口水200T,一年可节约澄清池出口水1800T。化学车间三组无阀滤池每年可节约5400T澄清池出口水，按所节约的澄清池出口水含聚合铝200克/吨，每年可节约聚合铝1.08吨。
三、现状分析：
3.1主要原因：
造成机械搅拌澄清池澄清效果差的主要原因分为以下几个方面：
3.11操作员培训技术的影响
操作员培训技术没有跟上，近几年来，随着老工人离岗退休，一些年轻的同志调到了水预处理岗位，由于操作凭借一些老经验，没有对设备构造原理有更深一层的了解，遇到突发情况不能找到最佳的处理方案。
3.12设备缺陷的影响
机械搅拌澄清池设备缺陷也是影响澄清池出水质量差的原因。
3.121集水槽的集水孔不在同一水平线上
集水槽的集水孔不在同一水平线上，机械搅拌澄清池在澄清过程中形成偏流，有的集水槽的集水孔甚至不进水，只有部分集水槽进水，这样就形成了局 部超负荷偏流，这部分水的流速过大，而其他水的流速又偏小，使水的流速不均匀，造成澄清效果不好。
3.122机械搅拌澄清池的三角堰上部有漏洞。
机械搅拌澄清池的三角堰是生水和凝聚剂的混凝室也是第一反应室，通过叶轮转动，将三角堰与池底的水提升到第二反应室，经第二反应室挡板碰撞加速水中悬浮微粒的凝聚，使之在短时间内迅速变大到可以沉降的颗粒。第二反应室的水经分流孔进入分离区分离澄清区，澄清的水进入清水区，一小部分混凝物进如机械搅拌澄清池内两侧的泥浆浓缩斗，绝大部分泥泞水进入池底进行循环凝聚。三角堰上部与第二反应室外部是封闭的，由于三角堰上部与第二反应室外部有漏洞，使没有凝聚的水直接进入分离区，由于凝聚的细微颗粒分离成胶体物体，由于这些物体的存在，因此，造成澄清水的浓度增大，质量下降。
3.15工艺管理不完善
工艺管理不完善，是机械搅拌澄清池出水质量差的又一原因。
3.16 水温波动影响
机械搅拌澄清池出水质量好坏，水温是一个关键因素。在北方冬季原水一般均采用加热升温的方式，以消除由于原水温度低对混凝效果所带来的影响。但在澄清池实际运行中对水温的稳定性要求非常严格，通常要求水温变化不超过 ±1℃/h，一般情况下，原水预热器达不到上述要求。因此，应尽力维持原水温度稳定，把原水温度波动范围控制在最小程度。
3.17控制清水区高度保证清水质量
机械搅拌澄清池的清水区高度没有控制标线，很难保证澄清水的质量。在距离集水槽的集水孔2.2米以下铺设了斜板。阻碍了微悬浮颗粒的上升速度，同时又加速了悬浮颗粒的碰撞，增加悬浮颗粒的直径，以达到增加悬浮颗粒的密度，增大下降速度的目的。达到净化水质的作用。
要想保证机械搅拌澄清池的出水质量，清水区高度不应小于1.3米，保持清水区保持2米水位为最佳，发现清水区高度低于1.3米时就要开泥浆浓缩斗的排 泥阀来控制清水区高度，这样才能保证澄清池的澄清效果。
3.18现有技术操作规程不完善。
3.181负荷加大影响出水质量
水的预处理技术规程对清水区的高度要求一般在2米左右，一旦增加负荷就会翻池子，造成澄清池出口水浊度增大，产品质量下降。
3.182叶轮提升对出水质量的影响
水的预处理技术规程没有对机械搅拌澄清池的机械搅拌叶轮转数调整没有明确规定。造成提升量过大或者过小。影响澄清效果。
3.19 减小提升叶轮开度，增加转速
减少泥渣回流量，关键是减小提升叶轮开度。上述#1澄清池降低转速的做法，是对提升叶轮开度不清楚的情况下所采取的手段，如以#2澄清池为参照的话，#1澄清池叶轮开度也已达100%，为降低泥渣回流量，只能降低转速。当提升叶轮开度减小后，可适当增加转速，以增加第一、二反应室泥渣碰撞机会，减少池底的污泥沉积，对提高出水质量会带来好处，这些工作都要通过出水质量来鉴别与确定。
3.21 通过运行摸索，确定排泥周期
泥渣随出水流出是害处，当第一、二反应室缺少泥渣，影响混凝效果，也是害处，在运行生产实践中已证实了这一点，清水区斜管上部矾花漂浮像锅稠粥，而第一、二反应室泥渣极少，为减少清水区矾花，只能采取加强排污的处理方式，造成了恶性循环。
目前，澄清池存在的问题依然不够明朗，有许多方面仍需要认识和重视。对低浊水混凝处理问题，维持泥渣一定浓度是至关重要的，现提出以下二点原则要求，供参考。
(1)、控制第一、二反应室泥渣沉降比在 10 %~ 20 %。
(2)、分离室泥渣面应控制在导流筒出口以下。
针对以上原则，确定澄清池合理的排污周期间隔和排泥时间。
四、效果检查
4.1清水产品质量明显提高：
表为2号澄清池的改造前后的周期制水质量
月
从表中可以看出，质量管理活动小组开展工作后，澄清池出口水浊度有很大的下降，大大提高了产品质量。
4.2无阀滤池的自动反洗次数明显减少，避免了澄清池水的大量浪费。
由于机械搅拌澄清池的运行操作稳定，澄清池出口水的悬浮物含量明显下降，故经过无阀滤池时减小了清水对滤料的压力，减少了虹吸现象的发生次数，节约了大量的冲洗用水。
无阀滤池由每六天一次的反冲洗延长到每九天一次，每季度每组无阀滤池可减少的自动反洗次数为15次，如果每组滤池的反洗用水为90吨，那么不难算出一年无阀滤池可节约反洗用水400吨。
90吨×15次×4=5400吨
经过过滤后的水很容易达到离子交换器入口水水质的要求，减轻了交换器的交换压力，延长了运行周期，增加了周期制水量，减少了阴阳离子交换器的阴阳树脂的体外清洗。减少了清洗用水的损失，扩大了离子交换树脂的交换容量，减少了还原次数，节约了大量的人力和酸碱的消耗。
体外处理一台阳离子交换器需要用50吨清水，每季度减少一次体外清洗的次数，15台阳离子交换器每年可节约清水3000吨。
50×15×4=3000吨
每再生一次体外阳离子交换器需要用体内再生阳离子树脂用酸量的2倍，即密度为1.15、浓度为31%的盐酸2吨，5台阳离子交换器每年可节约盐酸40吨。
2×5×4=40吨
每台阳离子交换器体外处理需要除盐水30吨，15台阳离子交换器每年可节约除盐水1800吨。
30×15×4=1800吨
再生后的阳离子交换器需要用50吨的清水正洗，15台交换器每年可节约清水3000吨。
50×15×4=3000吨
每处理1.5万吨工业水需要用聚合铝3吨，由于培训力度的加大，操作人员的责任心增强，清水箱水位降低或上升都能及时调整机械搅拌澄清池的入口负荷，并进行多次小负荷的调整，保证了保证澄清池凝聚稳定平稳的环境。在调整负荷大小的同时也能相对的调整机械搅拌叶轮的转数，及加药泵的加药量。仅利用排泥阀调整清水箱水位的错误作法纠正后，每年可节约工业水5400吨，按所排放的水含聚合铝200克/吨，每年可节约聚合铝1.08吨。
论文作者:曹喜瑞,马富贵
论文发表刊物:《防护工程》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/18
标签：滤池论文; 机械论文; 叶轮论文; 水区论文; 阳离子论文; 节约论文; 效果论文; 《防护工程》2017年第20期论文;