絮凝剂加药装置的药剂投加方式——原理与实践案例分析

　　一、引言

　　在现代水处理系统中，絮凝剂是一种不可或缺的水质净化药剂，其主要功能是将水中的悬浮颗粒通过物理化学作用凝聚成大颗粒，再通过沉淀、过滤等方式去除。而絮凝剂加药装置则是保证药剂均匀、稳定、高效投加的关键设备。本文将详细介绍絮凝剂加药装置的药剂投加方式，结合实际案例，解析其运行原理、设计思路及效果优化。

　　二、絮凝剂种类与特点

　　常用的絮凝剂包括：

　　•无机絮凝剂：如硫酸铝、氯化铁、聚合氯化铝（PAC）

　　•有机高分子絮凝剂：主要为聚丙烯酰胺（PAM），包括阳离子、阴离子、非离子三类

　　•天然絮凝剂：如淀粉衍生物、壳聚糖等

　　其中，高分子PAM类药剂因其絮凝能力强、用量少、适应性强，被广泛应用于污水处理领域。

　　三、絮凝剂加药装置的结构组成

　　絮凝剂加药装置通常由以下几部分组成：

　　1.干粉投加系统（用于PAM等干粉剂型）

　　2.溶液制备系统（包括干粉投加器、溶解槽、老化槽、储液槽）

　　3.搅拌系统（保证药剂充分溶解）

　　4.投加系统（主要为计量泵或螺杆泵等）

　　5.自动控制系统（PLC控制、液位检测、流量控制等）

　　四、絮凝剂加药方式

　　1.干粉式投加方式

　　适用于PAM类干粉剂型：

　　•干粉通过干粉螺旋送料器或振动送料器按比例进入溶药箱

　　•初级混合搅拌，控制加水比（常见比例为1:100至1:500）

　　•经初溶、老化后输送至储液槽

　　•通过计量泵将配置好的药液按设定流量投加至水处理系统

　　特点：药剂保存时间长，但对溶解系统设计和老化时间要求较高。

　　2.液体絮凝剂投加方式

　　适用于液体PAC、液体PAM：

　　•药剂从储罐通过计量泵或流量控制阀投加

　　•可根据进水流量变化实现流量比例跟踪加药

　　优点：结构简单、响应迅速、适合自动化控制。

　　3.联动式自动投加

　　•结合流量计、浊度仪或在线絮凝检测仪，自动控制加药量

　　•根据原水水质变化动态调整投药量，保持絮凝效果稳定

　　优势：节省药剂、提高处理效率、减少操作人员干预

　　五、案例分析：某工业园区污水处理厂PAM加药装置应用

　　1.项目背景

　　•位置：某西部高原工业园区

　　•水量：约5000m³/d

　　•处理工艺：调节池→气浮→A²O生化→二沉池

　　•絮凝工段：用于气浮前处理，去除油脂和悬浮物

　　2.加药系统配置

　　•干粉PAM加药装置

　　o采用三槽一体式结构（溶解槽、熟化槽、储药槽）

　　o设定浓度为0.1%

　　o溶解时间为60分钟

　　•计量泵：SEKO机械隔膜泵，流量5L/h，背压控制

　　•控制方式：与流量计联动，PLC控制频率调节

　　3.应用效果

　　•原污水SS约1200mg/L，出水SS稳定控制在100mg/L以下

　　•絮体形成迅速、密实，提高气浮系统运行效率

　　•药耗降低15%，人工干预频率大幅减少

　　六、药剂投加注意事项

　　1.PAM的正确溶解顺序

　　o先加水后加粉

　　o控制水温<40℃，避免降解

　　o搅拌速度不宜过快（建议50-100rpm），防止断链

　　2.液体药剂加药

　　o检查黏度，避免堵塞

　　o定期清洗加药管道及泵腔

　　3.系统维护

　　o搅拌器和泵需定期维护

　　o干粉系统防潮、防堵尤为关键

　　o加药装置应设置液位报警和空转保护功能

　　七、未来趋势：智能絮凝加药系统

　　随着智能水务的发展，絮凝剂加药也正朝着智能化、数字化、远程监控方向发展：

　　•加入在线水质传感器：如SS、浊度、电导率、ORP

　　•使用PID智能控制算法，实现药剂精准投加

　　•通过SCADA系统或云平台进行远程监控和大数据分析

　　八、结语

　　絮凝剂加药装置作为水处理系统中的关键设备，其投加方式直接决定了絮凝效率和系统运行成本。通过科学设计干粉或液体投加方式，并结合自动化与智能控制手段，能够有效提升系统运行效率和稳定性。尤其是在工业、城镇污水处理及高原地区等复杂环境下，精准投加絮凝剂更显重要。

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