加药装置如何测量水中余氯残余值的正确方式

　　一、前言

　　在水处理系统中，余氯（即水中残留的有效氯）是一个极为关键的水质指标。无论是市政供水、游泳池、工业冷却水系统，还是食品加工和医疗领域，控制水中余氯浓度在合理范围内，不仅能保证消毒效果，也能防止氯气过量带来的腐蚀和二次污染。加药装置作为投加次氯酸钠、漂白粉、二氧化氯等消毒剂的核心设备，其如何实时测量和控制水中余氯残余值，成为保证系统高效稳定运行的关键所在。

　　本文将系统讲解加药装置测量水中余氯残余值的正确方式，包括原理、方法、设备选择、注意事项等内容。

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　　二、什么是水中余氯？

　　1.余氯的定义

　　余氯是指在水中加入氯或含氯消毒剂后，经过一定接触时间仍然残留在水中的氯。它主要分为以下三种形式：

　　•游离性余氯：主要以次氯酸（HOCl）和次氯酸根（OCl⁻）存在，是最有效的杀菌成分；

　　•化合性余氯：氯与氨等氮化物结合后形成的氯胺类物质；

　　•总余氯：包括游离性和化合性余氯。

　　水处理系统通常关注游离性余氯或总余氯的实时控制，以保障消毒效果和用水安全。

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　　三、加药装置测量余氯的方式分类

　　在现代加药系统中，测量余氯的方法分为人工检测法和自动在线检测法：

　　1.人工检测法（适用于小规模系统或临时监测）

　　•DPD比色法：最常用的人工检测方法。将DPD试剂与水样混合后，根据颜色变化与标准色卡对比得出余氯浓度；

　　•试纸法/检测试剂盒：简单、成本低，但精度和连续性较差。

　　缺点：不适用于自动控制，人工成本高，不适合工业连续运行。

　　2.在线检测法（适用于中大型加药系统）

　　•余氯在线分析仪：通过传感器原理（电极法或安培法）实现实时监测；

　　•连锁控制加药泵：系统读取余氯数据，自动调节加药量，实现闭环控制。

　　优点：实时、精准、自动化，广泛应用于自来水厂、泳池、水处理站、循环水系统等。

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　　四、在线余氯测量的核心组件

　　1.余氯传感器/探头

　　目前主流为安培法电极式余氯探头：

　　•原理：水中余氯与电极发生氧化还原反应，产生微电流；

　　•优点：响应快、稳定性强、可长期在线工作；

　　•材质：银电极或金电极，带膜式设计，避免污染干扰；

　　•适用浓度范围：0–5mg/L（可扩展）。

　　2.余氯变送器/控制器

　　•与探头配套使用；

　　•实现测量值显示、信号输出（4-20mA/RS485）；

　　•可与PLC、DCS系统或加药控制箱通讯。

　　3.自动加药泵

　　•余氯浓度低于设定值→自动启动计量泵投加次氯酸钠；

　　•高于设定值→减少或暂停加药；

　　•可选配变频调速、电磁泵、柱塞泵等型号。

　　4.采样池/流通池系统

　　•确保水样稳定流经探头；

　　•防止气泡和杂质干扰，提高测量精度。

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　　五、标准测量与控制流程

　　步骤一：采样设计

　　•从被加药水体中取样，进入余氯探头所在流通池；

　　•确保采样点具代表性，避免死角或水流过慢。

　　步骤二：实时监测

　　•安装余氯传感器；

　　•控制器实时显示水中余氯浓度。

　　步骤三：设定控制阈值

　　•根据应用场景设定目标余氯范围（例如泳池水0.3–0.5mg/L，自来水0.3–0.8mg/L）；

　　•控制器输出信号至加药泵。

　　步骤四：联动加药

　　•加药泵根据传感器信号动态调整投加量；

　　•达到自动恒定余氯水平。

　　步骤五：数据记录与报警

　　•配置远程通讯（Modbus等）；

　　•异常余氯值报警（超浓、缺药、故障等）提醒运行人员处理。

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　　六、常见误区与注意事项

　　问题现象原因建议

　　测量值波动大气泡干扰、流速不稳保证水样恒定流速、加防泡器

　　探头读数偏低探头膜污染或药剂耗尽定期维护，校准探头

　　无法自动控制控制器未连接泵/信号未匹配检查信号类型（4–20mA等）与控制逻辑

　　显示值一直为0探头故障、电极短路更换探头或检查布线

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　　七、应用案例分享：城市自来水厂自动加氯系统

　　某城市水厂引入一套全自动余氯加药控制系统：

　　•配置：SEKO电磁计量泵+上泰SUNTEX余氯控制器+在线探头；

　　•工作流程：进水端余氯在线监测→实时数据反馈→控制泵投加次氯酸钠；

　　•控制精度：±0.05mg/L；

　　•运行稳定，人工干预减少90%以上；

　　•系统节约药剂使用量约20%。

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　　八、结语

　　余氯的精准测量是加药装置实现智能化、水质达标化管理的核心环节。现代水处理项目越来越倾向于采用在线实时监测+自动加药的组合方式，这不仅提升了水处理的效率，也极大地降低了运营成本和人力投入。选择合适的余氯测量方式与控制系统，是确保水质达标与设备稳定运行的关键。

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