時間:2023-05-31 09:10:42
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇凈水設備,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
本刊記者 尚海龍
“反滲透產品正在快速增長,目前的市場占比約為60%。”A.O. 史密斯中國區總裁丁威說。在AWE2015 環境與健康家電展館,眾多參展的企業的絕大多數新品都基于反滲透技術。這也印證了反滲透凈水設備逐漸盛行的趨勢。在凈水設備領域,A.O. 史密斯、美的、海爾、格力、3M、怡口、濱特爾、開能、三菱麗陽、Alikes、浩澤、沁爾康、太陽雨、水立方、森樂、樂瑞、溢泰、韋博等眾多品牌均攜最新產品亮相。
反滲透爆發
《電器》記者注意到,越來越多的反滲透新品亮相AWE。有企業負責人坦言,隨著技術提升,將有越來越多的反滲透產品涌現。據了解,A.O. 史密斯就一直關注反滲透產品,其中AR600-H1 型直飲水機采用五級高效反滲透凈化系統,可以有效濾除重金屬。由于不斷優化技術,目前A.O. 史密斯反滲透濾芯壽命最長可達5 年。
除了A.O. 史密斯,美的也攜最新的反滲透產品亮相AWE2015。《電器》記者注意到,美的反滲透凈水器MRO1599-600G 采用全新的外觀設計,弧面玻璃造型頗引人注目。該產品采用三膜頁技術,可以提升通量,延長壽命,后置復合阻菌濾芯,能杜絕細菌二次污染。同時,該產品采用無壓力儲水罐設計,現制現用,保證水質鮮活。
在《電器》記者印象中,3M 的凈水產品更側重于超濾產品。在AWE2015 上,3M 也帶來最新的反滲透產品。該產品采用原裝進口頂級反滲透膜組件,精度為0.0001微米,有效去除砷、氟化物、鉛、鎘、六價鉻、氟、有害細菌、溶解性總固體TDS 等。此外,該產品的Z 型螺紋接口設計,可有效防管道水錘效應,推入式接頭及管路讓整機水路鏈接安全可靠。
由于技術限制,反滲透凈水設備普遍流量較小。格力帶來了一款大流量反滲透凈水機WTE-PT63-4013。據格力有關負責人介紹,該產品通過四重漸進過濾技術,能去除細菌、病毒及各種重金屬,流量可以達到63L/h。
更加人性化
除了對凈化技術不斷提升外,廠商圍繞消費需求下了不少功夫。《電器》記者注意到,在展出的凈化設備中,除了強調凈水性能外,產品的人性化設計也是亮點頻現。據海爾工作人員介紹,海爾最新推出的凈水器采用五級過濾和雙出水設計,即通過水龍頭轉換便可實現凈水和純水間的自由選擇,讓產品更加人性化。此外,該產品還具有漏水報警提示和濾芯壽命提醒等功能。
值得一提的是,由于廚房水槽下方空間有限,很多消費者苦惱于凈水設備沒有安裝空間。《電器》記者在AWE2015 上發現,凈水設備呈現小型化趨勢。美國怡口帶來的凈水設備RO-850i 外形時尚小巧,節省安裝空間。據介紹,怡口的產品采用先進的管道隱藏式設計,接頭數量少,從而減少機頭漏水的情況出現;如果家庭用水人數增加,只需把濾芯升級更換為更大流量的產品即可,免去了更換整臺機器的煩惱。
除了普通直飲機和純水機, 在AWE2015 上,從事全屋凈水的企業也展出了最新產品。開能帶來了全屋凈水系列和中央軟水機。開能子母星系列凈水機具有大流量、凈純兩用的特點,能實現分質分量供水。純凈水可供直飲、燒制開水、煮咖啡、燒菜、煮飯等,大流量凈水可滿足洗菜、淘米、清洗餐具等。
2014 年,相比傳統大家電市場下行的趨勢,家用凈水設備繼續保持超高的市場增長速度,零售額同比增長69%,市場規模為160 億元。2015 年第一季度,凈水設備市場開局良好。其中,1 ?2月凈水產品零售額同比增速依然達到60%,預計2015 年凈水設備市場的市場規模將達到240 億元。
市場高速增長
2015 年第一季度,隨著需求持續走高,凈水設備市場保持高速增長。凈水設備市場主要品牌銷售均呈現高速增長。美的、沁園、A.O. 史密斯、安吉爾、立升、3M、海爾等品牌市場份額合計已經超過七成(詳見表1)。
目前,凈水設備市場的增長在三四級市場和家電渠道的表現相對突出。農村市場的水務發展滯后、工業等污染十分嚴重,相較于一線城市,三四級市場對于凈水產品有很強的市場需求。中怡康監測數據顯示,2015 年第一季度,三四級市場凈水設備零售額同比增速為53.0%。
渠道方面,家電渠道呈現較突出的優勢。目前凈水產品正處于高速增長期,吸引眾多品牌紛紛布局。在此期間,樹立良好的品牌和產品形象對企業來說顯得尤為重要。品牌在家電專營渠道中宣傳企業形象、經營理念、產品和服務時針對性很強,可節省大量的資源。2015 年第一季度,家電專營渠道零售額同比增速為37.9%,高于百貨(29.9%)和超市(16.7%)。
品牌競爭加劇
在市場高速發展的背景下,為了適應激烈的競爭環境,凈水企業開始明確日后的品牌戰略。其中,沁園和安吉爾這兩個“老牌”水家電企業成為了近期調整最大的兩個品牌。
沁園在2014 年“五一”期間打響了普及風暴第一槍,推出了定價為998 元風暴一號產品,隨后持續發力,輪番促銷轟炸市場。2015 年第一季度,沁園市場表現可圈可點,零售額市場份額已經達到21.2%,同比增長35.6%。
從2014 年下半年開始,安吉爾動作頻頻,先是簽約品牌代言人,又高調推出高端機型A6,2015 年借勢又推出升級版A8。2015 年第一季度,安吉爾在凈水設備市場零售額份額為19.3%,同比增速達到60%。
產品格局逐漸清晰
隨著凈水市場快速的發展,目前產品格局已經逐漸清晰,基本確立以純水機為主的產品格局。從2015 年第一季度的數據來看(詳見表2),純水機的零售額已經占到整體市場的59.5%,并且依然保持著高速增長態勢,同比增長72.4%,遠遠高于其他類型產品的市場增長速度。直飲機和凈水機分別位居凈水設備市場的第二和第三,份額比較接近,分別為21.9% 和17.3%。值得一提的是,這兩類產品相較2014 年同期,并沒有呈現快速增長態勢,零售額同比增速均在5% 以下。中怡康預計,純水機市場仍存有較大的增長空間,企業加大純水機的布局也是勢在必行。
從暢銷機型來看,消費者對于純水機的接受程度已經相當高。以2015 年3 月的數據為例,凈水設備市場暢銷前十名的機型均是純水機。從價格來看, 雖然A.O. 史密斯的AR400-A1 的均價達到5500 元,但依然能夠成為銷量第一的機型。這足以說明在消費者的心中純水機的溢價能力之高。這也為純水機未來持續良性發展奠定了良好基礎。
價格持續高走
2014 年,中怡康針對凈水產品進行了用戶調查。調查結果顯示,消費者對于凈水產品的價格接受區間集中在2001 ?4000元,占到受調查人數的51%。消費者愿意花較多的錢購置凈水產品以保障家庭用水安全。因此,凈水產業也呈現出非常良性的市場發展,產品價格持續高走。2010 年,凈水設備市場的平均單價為1751 元。時至2015 年第一季度,整體市場的平均單價已上升為2847 元,增幅為62.6%。
中高價格段產品市場快速擴容。3000元以上市場份額呈現逐年上升的趨勢。2015 年第一季度,價格高于3000 元的產品零售額市場占比為55.7%,同比增長了11 個百分點,已經成為主流的價格銷售區間。具體來看,5500 元以上產品份額增長尤為突出,由2014 年的10.4% 上升至今年的14.1%,上漲了3.7 個百分點(詳見圖1)。高端產品的快速發展也說明消費者越發看重凈水產品品質。
純水機市場的快速增長,拉動了產品升級,也成為了帶動整體市場平均單價提升的重要原因。2015 年第一季度,凈水設備市場的平均單價為2847 元,同比增長9.6%(詳見圖2)。具體來看,各類型產品均呈現價格上漲的趨勢。純水機是目前市場中平均單價最高的產品。2015 年第一季度,純水機均價為3293 元,同比增長4.1%。凈水機均價增幅則是市場中最大的,由2014 年第一季度的2020 元上升至2015 年第一季度的2183 元。中怡康分析認為,這主要是由于3M 等外資品牌增長較快。
未來仍存較大空間
國務院在最新的水污染防治行動計劃中提到:到2030 年,全國七大重點流域水質優良比例總體超過75%,城市建成區黑臭水體總體得到消除,城市集中式飲用水水源水質達到或優于Ⅲ類比例總體為95% 左右。
[關鍵詞]生產工藝;設施、設備;自控系統;工藝流程;工藝要求;視頻監控系統
中圖分類號:TU991.24 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)01-0028-04
引言:隨著科技的發展和社會的進步,水處理技術也在不斷的發展、完善,同時對自來水水質的要求也越來越高。對一個水廠,你只有充分了解它,才能管理好它并更好的為社會服務。
1.概況
水廠總占地面積:102.9畝(68616 m2)。該水廠設計總規模為水量可達9萬m?/d。其中日供粗質水3萬m?/d ,日生產水6萬m?/d,分二期建設,一期為3萬m?/d,于1998年左右建成,共計構筑物(地下或半地下水池)7項,建筑物10項,部分建構筑物土建工程按6萬m?/d進行設計。
園區水源采取以引灤河水為主要水源。
2.運行要求:供生產水流量:530--580 m3/h。
3.供水設施
水廠總建筑面積:10820 m2,水廠主要由原水調節池、進水泵房、加藥加氯間、反應池、沉淀池、濾池、清水庫、送水泵房組成,廠二期留有空地。建筑物層數:綜合樓、管網維修站為三層;濾站局部為三層、加氯加藥間局部為二層;其余均為一層。
4.原水管線及供水管網
給水管網:沿園區主干道敷設直徑600mm-1000 mm的環形干管,其它道路敷設直徑100 mm-500 mm的供水管,供水壓力按滿足六層民用建筑即24米水壓考慮。管網長度約22.63公里,管材以球墨鑄鐵管為主,有部分鋼管和石棉水泥接口的鑄管,供水管網管齡多在十年以上。
5.工藝流程
水廠工藝流程:引灤水源調節池取水口進水泵房靜態混凝器反應池斜管沉淀池四閥濾池清水池吸水井送水泵房市政管網
主要構筑物及設備
1.原水調節池
水廠調節池設計蓄水能力:60000 m3;最大蓄水能力:90523 m3,設計水位5m;警戒水位:5.5m,運行水位:2.5―5m。
2.進水泵房
進水泵房建筑面積:479.1m2,內有水泵間、配電間,現有7臺水泵機組,1#―4#泵用于生產,5#―#號泵用于供粗質水。
2.1主要設備
2.1.1水泵機組
2.1.2變頻器
2.1.3閘閥
2.1.3.1進水閥門
2.1.3.2出水閥門
2.1.4附屬設備
3.混合、絮凝、沉淀池
3.1 混合、絮凝(混合反應)
混合反應池數量:2座
3.1.1運行參數
混合反應運行參數見下表
3.1.2運行要求
混合反應后,反應池出口應有明顯絮體出現。分離度高、密實、沉淀。反應池內排泥按技術操作要求,定期進行。反應池每年進行一次全面清洗。
3.2 沉淀
3.2.1運行參數
沉淀池數量 :2座
沉淀池單池流量 15000m3/d
沉淀池運行水位 8.90m
停留時間 ≥30min
排泥歷時 ≥6 h
3.2.2水質檢驗
3.2.3運行要求
排泥車運行時間
源水濁度≤20mg/L時,排泥歷時≤12小時。
源水濁度>20mg/L時,排泥歷時24小時連續排泥
沉淀池穿孔排泥管排泥定期進行。
沉淀池水位不宜頻繁變化。
沉淀池表面每月沖洗一次。
斜管沉淀池每6個月全面清洗一次
4.濾站
濾站現有四閥濾池5個
過濾
4.1 濾池運行參數
運行水位:7.8-8.0 m 液位計顯示:1.8-2.0 m
濾速范圍:6.55-7.0 m / h 濾池有效過濾面積:42 m3
運行周期:濾池水頭損失不大于2.0 m或濾后水濁度不大于0.8NTU。
沖洗水位:17.5-18.2 m 液位計顯示:2.3-3.0 m
沖洗強度:15L/s.m2 沖洗時間:6min
膨脹率:45% 含泥量:砂濾料
濾床參數見下表:
承托層參數見下表:
4.2 運行要求;
濾層含泥量每年高峰前后各測一次。
墊層平整度每年高峰前后各測一次。
濾料級配每年測定一次。
沖洗強度及膨脹率每年測定兩次。
4.3 排水池排泥機每年檢測兩次。
5.加藥
混凝藥劑的投加
5.1 藥劑的品種
品種:聚合氯化鋁 AL2(OH)nCL6-nLm n=1―5, m≤10
5.2 加藥方式及加藥點
加藥方式:泵投加。
設備:流動電流檢測儀、變頻器、計量泵。
加藥點:靜態混凝器前。
5.3 加藥工藝流程圖
儲藥池――吸藥井――攪拌罐――溶液池――計量泵――加藥點
5.4 投藥量的確定:投藥部門根據化驗室當日指標調整投加藥量
設備投藥能力:1200L/h 一用一備
投藥量計量:計量泵。
5.5 運行要求:
生產中藥劑投加必須做到計量準確、調整及時、藥液濃度穩定。
6.加氯
6.1 加氯的品種
品種:次氯酸鈉溶液
外文名 :Sodium Hypochlorite
次氯酸鈉溶液是次氯酸鈉的溶解液微黃色溶液有似氯氣的氣味是化工業中經常使用的化學用品
6.2技 術參數:設計投氯量:7mg/L 最大投氯量:10mg/L。
6.3 運行要求:投氯必須做到計量準確,投加均勻,調整及時,檢驗及時
7.污水回用系統
廠生產反沖水等經管道流入排水池,經沉淀后污泥由排泥機排入污泥存放場地,水再經管道流入廠調節池,以節約水源。
廠內排水池兩座,每座平面面積:578m2。
8 清水庫
清水庫數量:2座
8.1 運行參數
清水庫總容量: 8900 m3
清水庫總有效容量: 8000 m3
清水庫運行水位:2.2-4.8m 液位計顯示:1.0-3.6m
8.2 清水庫運行要求
清水庫清刷周期3―5年。
清水庫上面的通風孔、人孔必須加罩加銷。
清水庫設備完好率>98%。
9 送水泵房
送水泵房建筑面積:980.55m2,內有水泵間、高、低配電室、值班室等組成,現有6臺水泵機組。
9.1 運行要求
水泵電機電流不能超過額定值。
環境溫度≤35℃時,電流按額定處理。
環境溫度>35℃時,實際電流較額定電流遞減。
實際電壓與額定電壓相差±10%范圍內。
送水泵房設備完好率≥98%。
運行中水泵效率≥75%。
9.2 主要設備
9.2.1水泵機組
9.2.2變頻器
9.2.3閘閥
9.2.3.1進水閥門
9.2.3.2出水閥門
9.2.4附屬設備
10 其它構筑物
10.1 綜合辦公樓
10.1.1建筑面積:2525 m2
10.1.2建筑占地面積:1305 m2
10.1.3其它
建筑層數:局部三層
建筑層高:二、三層組團層高3.6m,單層層高4.2m。
10.2 管網維修樓
建筑面積:789.98 m2
建筑層數:三層
10.3 除氟車間
建筑面積:337.3 m2
建筑層數:一層
10.4 傳達室
建筑面積:35.6 m2
建筑層數:一層
11 變配電系統
本廠為雙電源,二個電源同時供電,互為備用,負荷等級為一級負荷。廠區動力及照明電源均采用電纜供電方式,電纜敷設采用電纜溝和直埋相結合的方式,廠區照明電纜采用直埋方式,廠區構筑物均安裝避雷設施,并有可靠的接地極。
11.1高壓供電室
建筑面積: 212.4 m2,內設高壓開關柜14面分別為:
11.2低壓供電室
建筑面積: 212.4 m2
內設高壓開關柜28面分別負責全廠所有部位的電力供應
12 自動化系統
12.1 生產自控系統
本水廠自控系統為總線型,集中管理分散控制的集散系統,分為現場層和廠調度兩層,現場設采集站或操作站,廠調度室為中心管理站,各站通過MB+網實現對等通訊
一.現場站
現場站完成該站重要工藝參數的采集或過程控制及數傳通訊
1.1#PLC完成源水水質、進水泵房、加氯加藥工藝參數的連續檢測.
2.濾站設2#-7#PLC,1CD―6CD操作臺及一臺工控機,2#--6#PLC分別完成1#--5#濾池工藝參數的采集及過程自動控制,在1CD―5CD操作臺上可實現相應濾池的單步自動控制,便于調試和維修,7#PLC,6CD完成反沖洗泵的開停控制以實現高位水箱自動上水及液位控制
3.8#PLC設在變配電室儀表間,完成清水庫、出廠水質、送水泵房、出廠干管工藝參數的連續檢測
二.中心調度室
中心調度室為全廠的中心管理站,現場站采集的工藝參數通過MB+網送至上位工控機,為保證系統可靠性,配置兩臺工控機,調度人員可通過計算機屏幕上的工藝流程圖、數據表格、趨勢圖等了解全廠生產的運行情況,并可進行報警打印、報表打印及統計計算,中心調度室配置管理用微機一臺,完成生產報表打印、PLC組態,軟件開發等,中心調度室配置大屏幕投影子系統,可將工控機屏幕上的畫面清晰的投影到120”的屏幕上,也可播放有關錄像資料
三.軟件功能及編程要求
1.Modsoft編程軟件的功能
該軟件是集成化的編程軟件,可用于對Modicon可編程控制器(PLC)進行編程、編輯、生成檔案文件,其應用范圍包括:圖形編輯,文本編輯,應用組態,控制器間的數據通訊,檔案文件的生成等,Modsoft在中心調度室管理機上運行,
2.監控軟件的功能要求
監控軟件FIX-DMACS在中心調度室主機和濾站控制室微機上運行該軟件是操作人員和計算機進行人機交互的界面,FIX支持Modbus plus通訊協議,使上位主機與PLC通過MB+網進行數傳通訊,因此FIX軟件是實現水廠自動化的核心軟件,其功能直接影響水廠的自動化水平
自控主要件:美國AB公司產,1747-L541 CPU模擬處理器 1746-N18模擬(計算機)輸入系統(8路) 1746-N14模擬輸入(4路) 1784-KTX通訊聯接卡 1747-CD10雙軸電纜 1746-OW16繼電器輸出數組 1746-P2電源 1746-A10機架1746-1B16直流輸入數組 信號隔離器 日本 K-YNIT SIGNAL CONDITIONER 產 型號KWVS-AAA-R 輸入:4-20MA DC 兩路輸出:4-20MA DC 工作電壓:24V DC 繼電器:RY4S-U DC:24V
12.2廠視頻監控系統
12.2.1點位設計
廠重點部位:調度室、財務室、藥品庫、清水庫等應裝有攝像機。
廠生產工藝:為了生產的安全進行和實現自動化生產,在廠生產中對關鍵部位、關鍵設備處要裝有攝像機。
廠區安全:在廠區內合適位置、在相應建筑物樓頂設置動點攝像機
本次共按裝45個點位,基本完成了全廠生產及廠區的全覆蓋。
12.2.2攝像機
根據監控點的情況需要。采用高清網絡紅外一體化槍機、高清網絡紅外防爆一體化槍機及高清網絡紅外一體化球機相結合的方式。
攝像機選型
1.高清網絡紅外一體化槍機(DS-2CD4220YFQ-IS)
是集傳統的模擬攝像機和網絡視頻服務器于一體的嵌入式數字監控產品。采用嵌入式操作系統和高性能硬件處理平臺,系統調度效率高,代碼固化在Flash中,體積小,具有較高穩定性和可靠性,其主要特性如下
分辨率200萬像素(1920*1080)
2.高清紅外網絡攝像機(DS-2CD2720FD-IS)
采用先進的視頻壓縮技術,支持H.264/MJPEG 多種編碼方式,處理靈活,支持變碼率,在設定視頻圖像質量的同時,也可限定視頻圖像的壓縮碼流。
分辨率200萬像素(1920*1080)
支持雙碼流,可使用手機監控。
3.高清網絡紅外防爆攝像儀(DS-FB4024)
隔爆攝像儀集傳統的模擬隔爆攝像機儀和網絡視頻服務器于一體的嵌入式數字監控產品。采用嵌入式操作系統和高性能硬件處理平臺,系統調度效率高,代碼固化在Flash中,體積小,具有較高較高性和可靠性,其產品特性如下:
采用先進的視頻壓縮技術,支持H.264/MPEG4/MJPEG 多種編碼方式,處理靈活,支持變碼率,在設定視頻圖像質量的同時,也可限定視頻圖像的壓縮碼流。
分辨率200萬像素(1920*1080)
支持雙碼流,可使用手機監控。
4.高清網絡紅外一體化球型機(DS-2DE718D-Y)
智能球機是集網絡遠程監控功能、視頻服務器功能和高清智能球功能為一體的新型網絡智能球。智能球安裝方便、使用簡單,不需要繁瑣的綜合布線。
分辨率200萬像素(1920*1080)
云臺控制
智能球可通過多種方式進行水平及垂直方向的運動控制、鏡頭變倍等控制,控制方式包括控制鍵盤、NVR及其瀏覽器。
2.12.2.3硬盤錄像機
硬盤錄像機選用NVR DS-8616N-E8機型
該機支持網絡設備接入,可以接入網絡攝像機、網絡快球和網絡視頻服務器,可接入第三方網絡攝像機,也可通過協議自定義方式接入第三方攝像機。
最多支持8個SATA硬盤,每個SATA硬盤支持最大容量為4T
12.2.4千兆交換機
12.2.4.1全千兆以太網交換機選用NETGEAR(美國網件公司)GS308,該產品網絡接口:用10BASE-T 100BASE-TX或1000BASE-T的RJ-45接頭 網絡線纜:超五類(Cat 5e)或更佳的以太網線 端口數量:8 電源適配器:12V@0.5A直流輸入 功耗:3.8W(最高)
12.2.4.2千兆以太網交換機,NETGEAR JGS516,內存 2MB,?傳輸速率?10Mbps/100 Mbps/1000 Mbps ,網絡標準IEEE 802.3i, 802.3u, 802.3ab,802.3x,端口數量16,接口介質 10/100/1000Base-TX,傳輸模式 全雙工/半雙工自適應,交換方式 存儲-轉發?。
12.2.5光纖接收器
選用netLINK HTB-1100S型光纖接收器,HTB-1100S是10/100M自適應雙纖雙向單模光纖收發器,它完全符合IEEE802.3 10BaseT, IEEE802.3u 100BaseTX, 100Base-FX標準。并已通過了信息產業部電信設備進網檢測,所有技術指標全部達到了入網標準。
12.2.6錄像機內硬盤
選用ST3000VXOOO,3T,7200,3.5”,SATA硬盤(每臺NVR硬盤錄像機內裝8塊)。
12.2.7網絡線纜
廠區主線采用4芯單模光纖。
建筑物內采用超五類雙絞線。
12.2.8網絡鍵盤
采用DS-1100K 網絡鍵盤。
結語:水廠自上世紀90年代建成,正式生產已經有十幾年的時間,設備已進入正常運行狀態,進行著穩定的生產。
參考文獻
[1] 海康威視《硬盤錄像機系列 操作手冊》 P1.
[2] 海康威視《42XX網絡攝像機快速操作指南》 P5.
[3] 海康威視《42XX網絡攝像機快速操作指南》 P5.
關鍵詞 凈水控制主站;凈水控制從站;485總線;DCS分散控制
中圖分類號 U471 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)112-0190-01
1 概述
生活飲用水的凈化處理一直以來倍受關注,它不僅是改善居民生活環境、提高居民生活水平及健康水平的重要手段,還是衡量民生工程的一項重要指標。因此,保證生活飲用水的凈化質量至關重要,而保證水處理質量的首要條件是要有可靠的凈水控制系統。
2 模塊化凈水廠凈水主、從站控制技術
模塊化凈水廠凈水主、從站控制技術主要是針對凈水處理工藝——混合、絮凝、沉淀、過濾等過程的控制。可分為模塊化凈水控制主站系統和從站系統。能獨立完成單元凈水模塊設備凈水處理過程的控制系統稱之為模塊化凈水控制從站系統。控制、協調兩臺及多臺模塊化凈水控制從站系統投入運行、退出的控制系統稱之為凈水控制主站系統。
2.1 模塊化凈水主、從站控制技術分析
模塊化凈水廠的控制系統采用了模塊化技術,即一個單元凈水模塊配備一臺模塊化凈水控制從站系統。由凈水控制主站系統協調控制多臺凈水控制從站系統(一般在12臺以內)的投入運行或退出,進而實現對凈水系統中的各單元凈水模塊的控制。
凈水控制主站系統與凈水控制從站系統之間采用基于485總線技術的DCS分散控制方式,通過485總線連接,經DP通訊模塊進行數據傳送,控制命令傳遞等。如圖2-1。凈水控制主站系統通過485總線由上位微機控制系統——中央控制系統協調、控制,配合凈水廠其它控制系統運行。如圖2-2所示。
圖2-1 模塊化凈水控制主、從站控制示意圖
2.1.1 凈水控制從站
凈水控制從站能獨立完成對現場凈水設備的直接控制,在凈水控制主站失效的情況下,也能夠通過手動操作使系統正常工作,從而大大提高了供水保證率。同時,凈水控制從站采取了標準化設計及生產,從而實現了凈水控制從站之間可以實現互為備用,徹底克服了凈水廠控制設備不能互為備用的缺點。凈水控制從站采用了智能控制模塊、數據采集模塊、通訊模塊等,從而使凈水控制從站具有很高的智能化。
圖2-2 模塊化凈水廠中央控制示意圖
凈水控制從站其主要功能是完成開關量信號(如控制閥門的開、關信號等數據)的采集,將這些信號通過485總線經DP通訊模塊傳給凈水控制主站進行數據分析,并通過凈水控制主站的指令或自身已編程序對系統進行控制。
凈水控制從站由PLC、模擬量輸入輸出模塊、采集模塊、DP通訊模塊等組成。其輸入模塊的信號類型可由程序進行選擇,輸出模塊具有直接功率輸出功能,能完成各種常規及復雜的控制回路。如圖2-3所示。
圖2-3 凈水控制從站控制示意圖
2.1.2 凈水控制主站
凈水控制主站完成對凈水控制從站上傳的各類參數的監視、參數設置、數據分析、計算及保存等操作功能,具有清晰的流程,實時監視生產設備運行情況。針對凈水控制從站所上報的數據進行自動分析、記錄,協調凈水控制從站的設備運行。例如各個下位從站的投入、退出,反沖洗排序等操作。凈水控制主站主要由PLC主機、模擬量輸入輸出模塊、DP通訊模塊、總線連接器等擴展組成。
凈水控制主站系統的數據采集量主要有:手動/自動工作模式,遙控/近控工作模式,1-12#單元凈水模塊的投入退出信號,1-12#單元凈水模塊的反洗請求信號,1-12#單元凈水模塊的狀態及故障,反沖洗水泵的工作狀態,反沖洗水泵的故障信號,清水池水位信號;控制量信號有:反沖洗1泵啟停,反沖洗2泵啟停,1-12#單元凈水模塊的投入退出命令、反沖洗響應命令。
對外提供PLC專用DP通訊口與中央控制系統的組態微機進行數據交換;能夠接受組態微機設置的清水池水位上限/下限、每臺凈水設備的投入/退出等參數,并根據參數進行自動工作。當清水池水位達到水位下限時,凈水設備啟動,當清水池水位達到水位上限時,凈水設備停止工作。還可以根據凈水控制從站的反沖洗請求對各臺設備的反沖洗進行自動排序,以完成高效運行。
2.2 模塊化凈水控制主、從站技術的特點
1)模塊化凈水控制主、從站可以進行定型設計,標準化復制式的生產,從而提高了產品質量,進而使凈水控制的可靠性大大提高。
2)模塊化凈水控制主、從站由于在控制功能上是完全的一致性,使得凈水控制設備之間可以實現互為備用,大大提高了供水保證率。
3)模塊化凈水控制主、從站由于采用了模塊化概念的設計,真正的實現了凈水控制系統在凈水廠的擴建中自由擴展。
4)由于模塊化凈水控制主、從站大量的采用了現代化的各類智能控制元件,如高智能可編程控制器、智能采集模塊、通訊模塊等,使控制實現了現代化、智能化,同時實現了水廠數據的資源共享,使凈水廠管理實現了網絡化,實現了上級主管機關對凈水廠透明式管理。
關鍵詞:現代液壓傳動技術;方向;純水液壓傳動
中圖分類號: TG502.32 文獻標識碼: A 文章編號:
一、純水液壓傳動技術的優勢與技術難題
該技術將純凈水作為備用資源,備用資源在作業中充當工作介質。純凈水自身的化學性質和液壓油有差別。這些差別使得純凈水優勢高于液壓油,自身具備的優勢使得純凈水成為設備液壓的重要介質。
(一)純凈水具備的優勢
最明顯的優勢之一是無污染危害,純凈水在液體物質中被認為是一種“綠色”能源,它具有無毒、無味特性。設備將純凈水作為介質,它的排放不會污染水體,也不會污染環境。純凈水安全性和阻燃性性高,這性質使得純凈水升溫速度慢,不會出現燃燒現象。因此,工業使用該技術時,可以忽略火災因素,安全性在投入使用中得到提高。而且,純凈水的導熱和比熱性質好,它是液壓油導熱值的是四倍,是液壓油比熱值的兩倍。因此,得知純凈水在升溫時速度比較慢,這正好符合設備工作需求。工作時不需要加熱,從而簡化了工作步驟,節省大量的資源。純凈水作為工作介質有著諸多優點,例如:介質經濟性好、純凈水資源豐富、比較容易提取、使用比較簡單等等。而且,最重要的是純凈水價格低,這使得純凈水利用范圍更廣。純凈水和其他介質相比,它的粘度比較小,溫度變化敏感度不高。在運行中,壓力損失比較小。設備使用純凈水將更好的提高流量穩定性,提高傳動效率。加之,純凈水的壓縮性高,這將有利于設備系統穩定發展,對系統的維護也將起到重要作用。純凈在使用中,不會對環境造成污染,進而提高環境潔凈度。
二、純水液壓傳動技術在內外研究應用狀況
純凈水的使用依舊有諸多問題,技術開發使用難度依舊很大。隨著科技不斷發展,該技術在20多年的發展中,得到了世界各國關注。在學術界引起了廣泛的討論,人們紛紛探討元件、材料、系統等方面問題,并對其深入研究。
(一)材料研究
從多年的研究結果中發現,塑料、不銹鋼、陶瓷、青銅、玻璃纖維、鋁臺金等等,它們均有抗腐蝕性能,可以直接投入使用。而且,純凈水在設備使用中也將起到保護設備作用,在一些水箱、純水液壓閥,起到了維護作用。針對一些陶瓷器材,純凈水介質的使用,能提高設備抗壓性,延長設備使用壽命。純凈水充當液壓油,將大大的節約經濟支出,提高了環境保護力度。這對提高資源利用率而言有推動作用,純凈水成為液壓缸和純水液壓泵的重要材料。
(二)純水液壓元件開發及研究
對純水液壓元件的研究,是科技發展需要,科技水平不斷提高,對技術含量的要求也越來越高。純水液壓元件作為傳動技術的關鍵技術,對其研究和使用將大大的提高社會經濟效益。它能夠推動技術提升到深層次界面。可以這么理解:不同類型的器材之間,它們的組建設備不盡相同,當使用系統需要進行提速和改進時,新介質充當重要的作用,介質使用是否得當,將提高施工進程,推動生產工作進行。當下,國際市場已經不斷擴大設備使用范圍,在市場上人們可以購買到該產品。然而由于推廣力度不大,因此在市場上購買到該產品比較困難,而且價格也比較高昂。人們期待在不久的將來,該技術能夠被廣泛的使用,能夠大量的投入生產中,成為社會發展強有力保障。科技生活不斷提高,社會生產力水平也不斷提高,這正好印證了“科技是第一生產力”的真實性。
(三)純水液壓系統使用以及配套
隨著科技不斷發展,理論研究和元件開發工作不斷深入。純水液壓傳動技術備受人們關注,當技術被投入使用時,已經取得相應成果。系統的配套和應用已經得到體現,應用范圍主要有礦山開發、海洋開發、垃圾運載處理、冶金工業等等行業中。在人們不斷努力下,該技術應用范圍漸漸擴大,在感光材料、食品加工、化工等行業漸漸被投入使用。純水液壓傳動技術借助其優勢,在發展中備受關注,它能提高生產效率。已經成為當今技術發展新方向,根據預測在21世紀,該技術將進入高速發展狀態。科技推動社會發展,現代液壓傳動技術在純水液壓傳動中占據重要的位置,它將促進社會發展,提高社會經濟效益。
結束語
目前,我國有眾多的科研機構,這些機構主要研究是純水液壓傳動技術,眾所周知,純凈水作為介質在工業生產中的重要性。因此,不斷的加大科研人員,提高純水液壓傳動技術研究力度。在不久的將來,該技術能夠成功的被投入使用,能夠推動社會經濟效益發展,為工業生產奠定技術基礎。科技發展推動社會進步,促進生活水平,社會發展水平提高。因此,發展要注重科技作用。
參考文獻
[1]王小紅.現代液壓傳動技術發展的新方向——純水液壓傳動[J].機床與液壓,2006(8)
純水機是凈水設備市場發展最快的產品,作為純水機的核心零部件,增壓泵被視為純水機的“心臟”,其重要性可見一斑。增壓泵具有自吸和增壓功能,為純水機通過反滲透膜凈化水這一過程提供恰當的水壓和水流量,最終使純水機實現過濾出純凈水的目的。2014 年,純水機產銷兩旺,對增壓泵的需求呈放量增長態勢,接受《電器》記者采訪的增壓泵生產企業均表示,2014 年不愁拿不到訂單,企業增長勢頭良好。
日子雖然好過,增壓泵生產企業卻未敢放松。“目前,參與增壓泵市場競爭的企業越來越多,制造水平良莠不齊,隨著凈水行業的規范化發展,增壓泵生產領域也在‘洗牌’,企業想要立于不敗之地,必須在提升產品品質、確保供貨量、掌握核心技術等方面加緊‘練功’。”某增壓泵生產企業負責人的一番話反映出行業競爭的現狀。
2014年——借勢而上,蓬勃發展
近年來,在整個凈水設備市場,純水機發展最快。中怡康測算數據顯示,2014 年1 ~ 11月,純水機零售量為283.82 萬臺,同比增長129.91% ;零售額為852596 萬元, 同比增長125.79%。中怡康數據只統計了零售終端,事實上,經業內人士粗略估算,2014 年純水機行業規模已達到800 萬臺。不斷快速增長的純水機市場讓增壓泵配套廠興奮不已,企業各展所長,鞏固市場地位,謀求更大發展。
在國內純水機增壓泵配套領域,常州柏繁電氣有限公司已經占據半壁江山,總經理熊治告訴《電器》記者:“2014 年,柏繁增壓泵的產銷量達到350 萬臺,為沁園、海爾、安吉爾、榮事達、開能、四季沐歌等一線、二線純水機品牌提供了增壓泵解決方案。”據介紹,柏繁的競爭策略是始終堅持高性價比的原則,提供業內最好的服務,并不斷提升研發能力推出新品。對此,熊治進一步解釋說:“柏繁積極為整機廠提供全方位服務,例如聯合研發、特殊階段的戰略支持、專業性的售后支持、聯合品牌推廣等,這使柏繁連續數年都是沁園、安吉爾、海爾、開能等品牌的戰略合作伙伴。”
“2014 年將完成產銷增壓泵200 萬臺的目標。”佛山市三角洲電器科技有限公司總裁徐兆火在接受《電器》記者采訪時說,“多年來,三角洲在取得增壓泵核心技術知識產權方面做出了不懈努力。2014 年,在純水機市場高速發展的大背景下,憑借領先的技術和過硬的產品質量,三角洲增壓泵產銷量實現超過30% 的增長。掌握核心技術,使得三角洲增壓泵在國際市場也很暢銷,2014 年增壓泵出口量超過70 萬臺。”
在家用電器用電機制造領域已經取得驕人成績的威靈,將增壓泵列為集團發展戰略產品,小試牛刀便斬獲頗豐。威靈控股有限公司內銷戰略產品銷售模塊負責人劉志湖在接受《電器》記者采訪時透露:“威靈的增壓泵業務發展迅速,2010 年,威靈才將旗下增壓泵推向市場。目前,威靈已經設立3 條增壓泵生產線,設計年產能60萬臺。2014 年,威靈共生產銷售增壓泵26 萬臺。”
產品——攻克技術難關,調整產品結構
增壓泵的性能品質直接影響凈水設備過濾水的效果和使用過程的安全性,增壓泵生產企業想要立足這個領域,必須有過硬的產品和技術。
三角洲主推的E - C H E N 牌可調式穩壓泵是經過長時間的論證與研發后,經過海外市場的認可,并具有自主國際性知識產權的產品。E-CHEN 可調式穩壓泵可以根據RO 膜的工作壓力參數,精細調整出水壓力,并保持長期穩定,徹底解決了純水機安裝使用過程中遇到的難題。徐兆火對掌握核心技術有著非常深刻的認識,他說:“跳出美國shurflo 、aquatec 兩家企業的專利束縛,三角洲是在用技術創新改變企業命運,使產品走出國門,與世界水平接軌。”徐兆火還透露,三角洲與美國陶氏緊密配合,為大通量膜的生產應用開發出了500、600、800 加侖/ 天(連續工作)大通量增壓泵機型,為凈水設備市場的未來注入了更多可能。
據了解,柏繁配套凈水設備的產品共分為商用大流量、常規增壓、自吸3 個系列。目前,凈水設備消費主力市場集中在一線和二線城市,而城市市政供水設施較為完備,凈水設備對水源壓力流量的要求不會太高,因此,常規增壓泵系列銷量最大。熊治說:“隨著農村城鎮化進程的推進,以及凈水設備在農村市場的普及,大流量和自吸類增壓泵的銷量也會隨之快速增加。”柏繁的增壓泵在靜音、穩定性、安全性和壽命等方面均具有競爭優勢,并取得了國際上權威衛生安全機構美國NSF 的認證。
鄧元是臺灣品牌,旗下增壓泵被國內眾多知名凈水設備品牌選用。鄧元增壓泵采用合理的結構設計實現了低功耗、高效率運轉,能自動強力排出排水管中的空氣,冬天不失壓,不受氣候及水溫影響,并具備噪聲低、耐弱酸弱堿腐蝕等特點。
目前, 威靈增壓泵有50G、50G 自吸、75G、100G、200G、300G、400G、600G 等規格, 具備電機直徑小、長度短、總體積小、噪聲低、壽命長、電機防水、泵防垢、排氣性能良好等特點。威靈通過電磁仿真,為增壓泵的整體設計提供最佳方案,使增壓泵在相同體積下輸出功率更大,功率范圍更寬。威靈還利用相關軟件從設計源頭控制增壓泵的機械噪聲和電磁噪聲,讓凈水設備運轉過程更安靜。威靈增壓泵所有零件全部通過R o H S 環保測試,并通過專業機構水質安全認證。在工業設計方面,威靈增壓泵體積更小,功率更大,完全滿足凈水設備的外觀設計需求。
競爭——打擊偽劣,重視知識產權
雖然凈水設備產業發展迅速,但在高速發展的背后也存在不少隱患,偽劣產品橫行和對知識產權的無視成了讓那些有著更高追求的增壓泵生產企業最頭疼的問題。《電器》記者發現,三角洲的增壓泵上已經增加了防偽標識,徐兆火說:“市場上仿冒我們產品的現象時有發生,讓人頭疼。”徐兆火反復強調,凈水設備行業一定要打擊偽劣產品,重視知識產權保護,否則,企業很難有大發展。他說:“美國、日本、德國等國家都有很長的凈水設備發展史,各國都已形成自己的專利技術保護體系,因此,中國凈水設備行業的知識產權必須是國際化的,要經得起國際市場的考驗。無論是凈水設備廠還是零部件配套生產企業,要絕對避免再走仿冒和抄襲的路線,不要被眼前利益迷惑,要有更長遠的打算,做好產品質量的管控、維護品牌信譽的安全,這兩點將決定凈水設備相關企業事業的成敗。”
2015年——市場廣闊,縝密部署
據業內人士保守估算,2015 年純水機市場規模將突破1000 萬臺。
(一)大部分純凈水企業規模小,生產設備簡單,大部分處在城鄉結合部和農村中,很多是家庭小作坊式的加工點;
(二)除少部分企業營業執照和衛生許可證齊全外,大部分企業證照不全,甚至有的加工點既無營業執照,也無衛生許可證,不具備合法生產條件,產品無標準,產品不檢驗,有的晚上生產,白天銷售,屬散戶式,多年來實際處于無部門管理狀態;
(三)大部分小水廠不僅規模小、生產設施簡單,而且衛生條件較差,沒有殺菌消毒設備、沒有空氣凈化設施,沒有自動灌裝封蓋設備,甚至有的是用水管手動灌裝,生產的純凈水不“純凈”,不具備純凈水生產許可證審查細則中關于生產場所和必備的生產設備的要求,更達不到食品安全使用要求;更有甚者在監督檢查中發現在中心市場有一戶副食門市部,沒有生產純凈水的設備,由于在電廠有關系,從電廠購進工業用的純凈水,自己進行分裝、灌裝,就成了飲用的“純凈水”,以每桶0.6元的低價銷售給消費者,直接威脅到廣大人民群眾的飲水安全;
(四)大部分小企業的質量意識淡薄,管理粗放,質量管理措施不全,產品質量低劣。最近幾年我局曾對部分“三無”小企業生產的純凈水進行抽檢,產品均不合格,菌落總數超標百倍甚至千倍;特別是有部分專門向中小學校供水的企業生產的純凈水也不合格,給孩子們的飲水安全帶來隱患;
(五)部分家庭作坊式的小水廠有一、兩個人就可以生產,生產場所隱蔽,規避了國家各個行政機關的監管,逃避了各類規費,因而生產成本較低,有的甚至賣到市場上的純凈水只有幾毛錢一桶,而各個水廠為了競爭,競相壓低價格,打價格戰,而不是去競爭產品質量,致使規模相對大一點的證照齊全的企業競爭力下降;過低的市場價格使證照齊全的、規模相對大一點企業的產品處于微利、無利狀態,市場處于無序或惡性競爭狀態,嚴重影響了我縣純凈水行業的發展環境;
針對純凈水生產企業存在的問題,需采取多種措施,堅決遏制和打擊制售假冒偽劣產品的違法行為,維護人民群眾的身體健康和生命安全。
(一)保護取證企業合法權益。對于已經取證的企業,堅持做好日常監督,建立健全企業質量檔案,完善信用體系,鼓勵其不斷提高產品質量,嚴格依法經營。
(二)扶持潛力企業。對無證企業,采取選擇性的保留。一些純凈水生產加工企業,由于存在的時間比較長,有一定經營規模,其生產管理體系也比較齊全,而且能保證水質,在市場上有一定的影響力,并且在純凈水需求量迅猛增長的夏季,能緩解供水壓力。對這種企業,堅持采取督導扶持的原則,幫助、督促其申請辦理食品生產許可證。同時不斷完善這類企業的質量檔案,與其簽訂責任狀,要求其嚴格依法律程序辦理生產許可證,堅持合法經營。
(三)嚴厲打擊取締“三無”窩點。小作坊式的窩點,無食品生產許可證、營業執照、衛生許可證,質監、工商、衛生防疫要根據各自的職能,通力合作,密切配合,加大對無食品生產許可證生產的查處力度,對無證無照、小作坊式生產、產品質量嚴重不合格的黑窩點堅決依法予以取締。
(四)加大治本力度,力促長效監管。在大力開展專項整治,嚴厲打擊違法行為的同時,各有關部門要在各自職權范圍內,引導純凈水企業合理布局,調整結構,依法經營;建立和完善相關規章制度,加強純凈水企業的規范化、制度化建設;引導企業建立誠實守信、合法經營、良性競爭的市場環境,確保我縣純凈水的質量安全,維護我縣純凈水行業的信譽,讓人民群眾喝上放心水。
關鍵詞:凈水廠;處理工藝;設計
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
引言
為解決因人口增長帶來的水資源供需矛盾,本文針對唐山市自來水公司凈水廠二期工藝設計進行了分析,在分析該市供水缺口、水源水質及地形特征的基礎上,決定改進新建水廠的工藝設計。經比選研究,在2007年進行的工藝改造中中選用“V”型濾池可減少反沖洗水量,降低水廠運行成本;在優化排泥水處理工藝上,將排泥水與反沖洗排水排入同一收集系統,可有效減少泥沙排放影響,對保護當地水資源具有積極意義。
一、凈水廠工藝設計
某凈水廠工藝設計的內容主要包括凈水工藝設計和排泥水處理工藝設計。
1、凈水工藝
其水源為陡河水庫,水質基本符合《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)的基本項目標準值II類水體和《生活飲用水水源水質標準》(CJ3020-93)一級標準的要求。原水有機污染物較少,凈水廠主要去除對象為原水中的懸浮物(濁度),因此凈水工藝采用目前較為常用的成熟工藝(詳見圖1)。
圖1凈水處理工藝流程
由圖1可知,凈水處理工藝包括水力混合、網格絮凝、斜管沉淀、均質過濾和液氯消毒等。其中,濾池采用新型重力式快濾池―――“V”型濾池。“V”型濾池為恒水位等速過濾,采用均粒徑石英砂濾料,濾料厚度比普通快濾池厚,截污量也比普通快濾池大,故濾速較高,過濾周期長,出水效果好。濾池沖洗兼有待濾水的表面掃洗、氣墊分布空氣和專用的長柄濾頭氣水分配等工藝,其具有反沖洗徹底、易實現全自動控制、高效節能、出水水質穩定等優點。“V”型濾池池體結構比較復雜,尤其是沿池長方向布置的“V”型進水槽(沖洗時兼作表面掃洗布水槽),壁薄、跨度大且布水孔多,施工難度大。國內已建的許多該類型濾池都存在布水孔不均勻、水槽高低不等、濾料表面出現砂坑等問題,嚴重影響了濾池的表洗效果和配水的均勻性。
2、排泥水處理工藝
凈水廠的排泥水在目前大多數水廠運行過程中都被作為廢水直接排放。而在新的《室外給水設計規范》(GB50013-2006)中,增加了凈水廠排泥水處理的要求,并將其納入水廠的設計范疇。凈水廠的排泥水主要是指絮凝沉淀池(或澄清池)排泥水和濾池反沖洗排水。該工程設計中,根據排泥水的特點,以目前普遍采用的處理工藝(下稱方案1)為基礎,通過研究排泥水與水廠凈水處理工藝之間的關系,優化了排泥水處理工藝(下稱方案2)。
(1)傳統處理工藝
將排泥水與反沖洗排水分別排入各自的收集處理系統。其主要特點有。
第一,反沖洗排水在排水調節池中均化后,用水泵直接加壓至絮凝池前與原水配比使用。第二,排泥水經濃縮池處理后,排放上清液,對濃縮液進行脫水處理。
第三,上清液不回收,直接排入廠區的雨水管網,排放水質應符合現行《污水綜合排放標準》。
(2)優化處理工藝
將排泥水與反沖洗排水排入同一收集處理系統,利用一套處理系統分別處理回收(工藝流程見圖2)。
圖2排泥處理工藝流程(方案2)
經比選研究,設計中采取以下優化措施。
(1)調整排泥時段
主要包括:第一,將集中反沖洗改為分散反沖洗,兩格濾池的反沖洗時間間隔控制在1h以上,降低瞬時排水量,減少調節水池的容積。第二,將絮凝沉淀的排泥與濾池反沖洗排水時段錯開,即使使用1套排水收集系統,兩種不同的排水液也不會混合。
(2)優化構筑物布置
排水調節池的容積按1格的反沖洗水量考慮。為防止排泥水在池內淤積,池中設一道隔墻,將排水調節容積分為145m3(排水調節池容積)和100m3(污水提升泵井容積)。排水調節池底部設排泥閥,隔墻上設溢流孔。當濾池反沖洗排水時,一部分水可通過溢流直接進入提升泵井。污水提升泵井內安裝3臺流量為110m3/h、揚程15m的潛污泵。采用輻流式濃縮池,當處理反沖洗排水時,設計處理水量為220m3/h(占凈水廠平均小時處理量的10%),表面負荷為1.47m3/m2?h;當處理排泥水時,設計處理水量為110m3/h(占凈水廠平均小時處理量的5%),水量控制通過水泵組合實現。
(3)優化攪拌設備
將排水調節池通常設置的潛水推進式攪拌器,改為垂直的推進式攪拌器,將電機安裝在水面以上,減少設備維護和管理的工作量。
二、凈水廠工藝流程布置
1、凈水處理工藝流程
將配水井、混合池與絮凝沉淀池集中布置,減少各構筑物之間的連接管道,可節約占地面積。將清水池與送水泵房相應于主要處理構筑物平臺降低2m布置,既減少了清水池的開挖工程量,又降低了送水泵房地下部分的深度,運行管理方便。采用直線型和臺階式布置,使管道布置順暢,埋深更合理。
2、排泥水處理工藝流程
將排水調節池和污水提升泵井布置在低平臺,而濃縮池布置在相對高2m的平臺,利用高差使濃縮池的上清液通過管道可自流回收至配水井。脫水車間布置在低平臺,因與濃縮池的池底有2m的高差,減少了進泥泵的泵坑開挖量。
三、對凈水廠工藝進行調試
水廠建成后首先要進行工藝調試,才能使水廠在實際中合理運行,達到預期的設計目標。工藝調試是凈水廠投產前的一項重要工作,
1、凈水廠工藝調試重要性表現
(1)發現并解決設備、設施、控制、工藝等方面的問題,使水廠正常投入運行。
(2)實現工藝設計目標,即出水各項指標達到規范及設計要求。
(3)確定符合實際進水水量和水質的各項控制參數,在出水水質達標的前提下,盡可能的降低運行成本。
2、工藝調試的目的
根據設計單位的凈水廠工藝流程及處理原理,對各個構筑物、設備、檢測儀器及其運行效果進行在線檢測,根據測試數據與設計參數進行對比,對偏差實時修正。根據各種工況下的運行記錄,總結出比較穩定、安全、經濟的運行模式。凈水廠處理工藝流程各構筑物單元、設備按照設計正常運行,使處理后水達到設計的水量、水質要求。將運行調試的各環節參數確定下來,存儲在系統自動控制運行軟件中,保證凈水廠按照已定的模式自動運行,達到設計的自動化程度。
3、工藝調試前應具備的條件
(1)按照設計文件內容,各構筑物、建筑物已施工完成,經檢驗可以投入使用。
(2)各構、建筑物內的設備安裝完成,經設備供應商調試后可以安全穩定運行
(3)儀表、自控等安裝完成。儀表數據能準確上傳,可實現點動、聯動操作,自動控制模式能夠滿足凈水廠設備自動投入工作狀態需要。
(4)水廠的檢驗、化驗設備經供應商安裝調試可以正常使用。
(5)廠區電器防護、消防、防雷設施安裝完成并能有效地工作。
(6)水處理藥劑、化學試劑、玻璃器皿等準備就緒。
四、工藝調試步驟
凈水廠的基本操作流程是水廠建設的首要重點,在具體的工作和操作中要切實貫徹,做到流程的科學有效。因此工藝調試也須按流程步驟逐步調試,先將各處理單元依次從進水端至出水端調試完成,再整合在整個工藝流程的系統調試中,各單體調試合格,方可保證系統聯合調試。分部分項工作及其工藝調試內容如下。
1、總進水
(1)流量計
水廠的進水量數據是凈水廠運行參考的基礎數據,這一數據影響到水廠一切數據的運算,流量計的精準計量室工藝調試的前提條件。使設備供貨商精準的調整流量計的計量,核對沉淀池的有效容積與流量計的讀數是否匹配,使其計量的數據能有效的指導加藥量。
(2)調流調壓閥
總進水流量控制閥是凈水廠的關鍵控制設施之一,凈水廠需進多少水量,調流閥經過調整開啟度必須能滿足要求。流量計與調流閥互動,使凈水廠處理水量滿足供水量的需求。
2、加藥、加氯間
(1)根據采購的絮凝劑、助凝劑的具體情況,實驗、總結藥物的制備批次、濃度,指導水廠工作人員制備藥劑。
(2)參照原水的樣檢結果,確定初步藥物投加量,復核加藥機自動投加藥物的穩定性、準確性。
(3)前加氯,在產品廠家專業人員的指導下,與水廠專業人員、自控人員一起,使加氯機能按進水量的變化自動按一定比例投加氯氣。從反應池、沉淀池、濾池、清水池各點測試水中氯的含量,最終確定出經濟、合理的前加氯量。
3、混合反應池
水進入混合反應池前投加絮凝劑、助凝劑。絮凝劑與助凝劑是由主管道送來向各投加點分配的,計算出總投加量后,在此處調整各分支投加點的閥門,使各分支投加點的投加量與進水量匹配。確定反應池排泥時間及排泥周期。
4、沉淀池
觀察、檢測沉淀池出水的水質情況、沉淀效果,確定絮凝劑、助凝劑的最佳投放量。根據觀察、檢測確定不同產水量時沉淀池的刮吸泥機的工作周期。
5、濾池
濾池是凈水廠重要的水處理單元,在調試中主要控制濾池的濾速,在滿足產水量的情況下濾速小處理水效果好。濾池出水閥門開啟度、開啟速率對水質影響較大。經多次檢測、調試后,確定不同產水量出水閥門的開啟度和開閉速率。運行確定不同產水量時單個濾池反沖洗的周期,周期內各環節運行的持續時間、強度。在濾池反沖洗時,氣量、氣水量、水量及各工況運行的時間由小、短到大、長逐步運行調整,歸納出有效、經濟的運行模式。在滿負荷運行時,高峰供水時段和底峰供水時段的交替過程中,清水池的水位有時會很高或很低。設置調整進水量的清水池水位高度數據。在對進水量的控制操作中兼顧沉淀池、濾池的抗沖擊運行,特別是濾池在增加水量時水位增高,容易引發反沖洗操作。在增加水量的運行中延遲反沖洗操作,在濾池達到極限反沖洗條件時啟動反沖洗。
結束語
綜上所述,我國地域比較廣泛。各地區根據其各種的水質情況,就會使凈水廠在設計上各有不同。本文中就主要的分析了兩種水處理工藝的設計,內容還存在著很多的不足希望有關學者進行進一步補充。
參考文獻
[1]劉家慧,呂愛民.解析常見凈水廠處理工藝設計[J].《資源節約與環保》,2014,(3).
【關鍵詞】:桶裝飲用純凈水;衛生質量
【中圖分類號】R115 【文獻標識碼】 B 【文章編號】1007-8517(2009)01-0054-01
為了解我市桶裝飲用純凈水的衛生質量,我們對我市2005~2007年采樣監測的550份桶裝飲用純凈水的檢測結果進行了分析,現將結果報道如下:
1 材料與方法
1.1 樣品來源 衛生監督人員現場抽取或各生產廠家送檢,規格19L/桶。
1.2 微生物檢驗項目 菌落總數、大腸菌群、致病菌。以上項目為每份樣品必做,其它有關檢驗項目根據實際情況決定。
1.3 檢測方法與結果判斷 按《瓶裝飲用純凈水衛生標準》(GB17324-2003)進行菌落總數、大腸菌群、致病菌的檢測和判斷,3個項目全部合格判定為合格。試劑由北京陸橋技術有限公司生產,均在有效期內使用。
2 結果
檢測550份樣品,合格320份,合格率為58.2%。感官指標全部合格,不合格項目為菌落總數和大腸菌群。2007年合格率低于2005年和2006年(X2=12.58,P
3 討論
純凈水已成為本市居民飲用水的主流,為緩解水質工業污染起到了重要作用,但其微生物污染卻不盡人意,本市純凈水合格率很低,僅為58.2%。純凈水污染微生物受諸多因素的影響:一是生產設備自身消毒能力的大小;二是設備在生產工藝流程中有多個環節能截留微生物并在其中生長繁殖[2];三是外界因素的影響,生產環境的潔凈度,工作人員的衛生意識,裝水桶的消毒處理,以及水源被微生物污染的程度。以上3條都可以影響產品的質量,特別是溫度的影響,溫度越高微生物繁殖越快,因此夏、秋季合格率明顯低于春、冬季。2007年本市鄉鎮新增許多純凈水企業,他們大多數規模較小,設備處理能力差,業主和生產工人都是新手,沒有工作經驗,缺乏衛生知識,因此2007年合格率低于前兩年。為了提高桶裝飲用純凈水的合格率,我們建議:一是嚴把衛生許可準入關,對場所環境、生產車間、生產設備、工藝流程、產品質量達不到發證標準的堅決不能發放衛生許可證;二是加強監督檢查,對抽檢不合格的企業認真查找原因,發出衛生監督意見書,限期整改,對整改不到位的或連續二次抽檢不合格的生產單位要停業整頓,對嚴重違反《食品衛生法》的要加大執法力度,堅決予以取締;三是加強從業人員衛生知識與衛生法律常識培訓,使從業人員嚴格按程序操作,使企業法人真正把產品質量放在首位;四是加強設施建設,對鄉鎮水源水不合格的要安裝預處理設施,使水源水達到生活飲用水衛生標準后投入使用,生產設備要與銷售量相匹配;要有保證工藝合理布局的廠房面積。五是加強輿論引導,每月在新聞媒體上對檢測結果進行公告,引導市民健康消費。
參考文獻
[1]康家琦.砷對健康危害的研究進展[J].衛生研究,2004,5:33(3):372-376.
海南立凈水科技實業有限公司,于1992年在海口成立,是一家專門從事水處理科學技術研究,分離膜技術及產品、家庭凈水設備研發、生產、銷售和服務的高科技企業集團。
近幾年來,立千方百計激發廣大科技人員的科研熱情,人人以推動企業科技進步、振興企業經濟為已任,紛紛發揮自身優勢,積極投身到“講、比”活動中去,把開展“講、比”活動融入到各項工作中,取得了良好的經濟和社會效益。
公司先后承擔國家火炬計劃、國家“十五”科技攻關計劃項目,參與和承擔國家“863”計劃課題、國家“十一五”和“十二五”重大科技專項(水專項)課題等科研攻關任務,并獲得豐碩科研成果。在“十五”科技攻關計劃中,立成功研制“PVC合金毛細管式超濾膜”,攻克普通PVC材料產業化生產優質超濾膜的世界難題,降低了超濾膜的生產成本和運行能耗,提高了超濾膜的過濾性能和使用壽命,有力推動了該技術在傳統水處理行業的大規模應用。該成果先后榮獲國家“重點新產品證書”、海南省“科學技術獎”一等獎和“中國膜工業協會科學技術獎”一等獎,達到世界領先水平。立的研究成果100%實現產業化,在水處理領域得到了廣泛應用和推廣。在海口建有世界最大的超濾膜生產基地之一,年產1000萬平方米PVC和PVDF毛細管式超濾膜,穩居世界前列。在蘇州建有大型超濾設備生產基地,年產柱式和簾式超濾膜組件、小型超濾設備、家用和商用凈水器約100萬臺套。
2012年11月,立公司被省科協、省發改委、省國資委、省科技廳和省工信廳授予2012年度海南省“講理想、比貢獻”活動先進集體榮譽稱號,被中國科協、國家發改委、科技部和國務院國資委授予2011~2012年度全國“講理想、比貢獻”活動先進集體榮譽稱號。
立超濾膜組件用于市政供水處理,與傳統工藝相比,其運行能耗低于傳統工藝,節地75%,節水3%~5%,卻能徹底濾除細菌病毒,微生物和濁度等指標優于美國和歐盟標準,成為“第三代自來水處理工藝”的核心技術。全球最大膜分離自來水廠之一―日產凈水30萬立方米的臺灣高雄自來水廠全部采用立超濾膜,標志著立在該領域已邁入世界同行業前列。截至2013年10月,該水廠已成功運行7年,成為全球市政供水領域解決高污染、高變化性水質處理范例。山東東營南郊水廠、江蘇南通蘆涇水廠、北京自來水集團有限公司第九水廠等大型項目,均采用立PVC超濾膜,出廠水質率先達到國家《飲用水衛生標準》(GB5749―2006)各項指標要求,較好地解決了飲用水病原性微生物產生的威脅,消除了傳統氯消毒衍生的對人體健康有害的氯化物,有利于飲用人群身體健康。
立超濾膜組件用于污水處理,處理流程短,產水水質好,和生物降解、反滲透等技術一起使用,能高效處理各種污水。該技術已成功應用于油田采出水回用、城市垃圾滲濾液處理、小區污水處理,以及印染、屠宰、煙草等工業生產廢水處理和回用過程,被國家知識產權局授予“節能減排推薦產品”稱號。2010年,立PVC超濾膜生物反應器用于上海世博園城市未來館的生活用水和雨水處理,中水全部用于園區景觀用水。
立于1998年將超濾技術率先引入家庭凈水領域,大力發展以超濾為核心的多種組合工藝,徹底解決自來水管路輸送過程中引起的二次污染問題,市場份額穩居家用凈水器市場首位。“立全屋凈水系統”改變了傳統凈水器只能解決飲水問題、濾芯容易臟堵的缺陷,有力推動了凈水器在我國城市家庭的普及。
立產品被餐飲企業、廠礦、學校、機關單位、寫字樓廣泛采用,用于營業用水、公共直飲水凈化。立承擔的上海世博會直飲水設施的建造和維護工作,為來自全球超過7300多萬游客提供高標準的直飲水,歷經萬余次檢驗,未發生一起飲用水安全事故,被《福布斯》雜志列為影響未來的“世博十大科技”第二位。2011年,該直飲水技術被重慶園博園采用;2012年,在海南國際旅游島得到推廣應用,成為目前世界上規劃最為完整、規模最大、整體覆蓋區域最廣的公共直飲水工程。
以立超濾機為核心過濾設備的野戰凈水車裝備了全軍260個團,立研發制造的單兵凈水器被中國人民采用。2008年8月,以立超濾機為核心過濾設備的奧運應急供水車還曾在北京奧運會上發揮應急保障作用。
憑借在家庭飲用水處理、工業用水處理等方面的極大優勢,立超濾技術及其產品成功進入豐田汽車、飛利浦、濱特爾、麥當勞、可口可樂、英特爾、中石化等世界500強企業,為我國民族膜產業參與全球市場競爭樹立了榜樣。
在高速發展的同時,立始終牢記凈水企業的社會責任,利用自主研發的先進技術,真情回報國家和社會。繼1998年特大洪災期間捐贈價值140萬元超濾設備之后,2008年5月,立為四川災區捐建了11座凈水站,并捐贈2000套便攜式凈水器,40多位員工在危難時刻深入災區長達3個月,為災區人民送去清潔安全的飲用水。2009年8月,“天鵝”號臺風突襲海南儋州,立向災區捐贈30多萬元凈水設備,保障災區群眾飲水安全。2010年9月,海南受到50年一遇的水災,海南立捐建價值超過200萬的凈水站50座,捐贈300套便攜式凈水器,為海南災區受災群眾的飲水提供了安全保障。雅安地震發生后,災區學校的供水系統遭到破壞,立派出兩支凈水小分隊親赴雅安,在短短12天時間內完成凈水設備發放、勘察場地以及安裝調試等各項工作,解決了災區15000多名師生的飲水問題。 責編/楊芳
口渴了,飲一口甘甜的清水;累了一天,回到家痛痛快快洗個熱水澡,恐怕是最愜意的事情了。特別是隨著人們生活水平的提高,大家更加注重健康和優質的生活細節,“水家裝”一詞也成為裝修市場中的新熱點。目前,越來越多的市民正把“水家裝”作為自己居家裝修的一項必不可少的內容。
“水家裝”不是用水來做裝修,而是“裝修”水――根據水質,在家居供水管路的適當位置設置相關水處理設備,從“根”上治理飲水和用水的質量,處理系統主要包括前置反沖洗過濾器、軟水機、凈水機、凈水器和水龍頭等。
“水家裝”主要功能就是整體改變局域用水,提高水質,過濾出滿足生活使用的純凈水和軟水,從而全面提升生活飲水和用水質量。用去除水垢的水洗衣服可令衣物更加柔軟,洗凈后的碗碟變得晶瑩透亮,浴缸再也沒有了難洗的水垢,甚至洗浴后的肌膚也變得越來越光滑,另外還可縮短廚房、浴室、衛生間的清洗時間。而經過純水機處理的飲用水,大大減少了自來水中所含有的硬度離子含量:用純凈水做飯,能使食物保持新鮮的口感和營養成分。專家介紹,國家《生活飲用水衛生標準》正式開始執行后,規定指標由原標準的35項增至106項。國家標準的日趨嚴格以及人們對健康更高的追求,是刺激“水家裝”開始流行的最主要原因。
產品豐富可按需挑選
據了解,目前在售的“水家裝”產品品種豐富,大致可分為凈水機、純水機和軟水機三大類。凈水機最為暢銷,分粗過濾凈水機和直飲凈水機兩種。前者的濾芯一般使用PP纖維棉、活性炭、KDF等物質,只能滿足煮飯、煮湯、洗瓜果蔬菜的要求。后者除了使用濾芯外,還采用了超濾膜或反滲透過濾膜技術(簡稱R0膜),能達到直飲水平。軟水機利用機器中的樹脂將水中的鈣、鎂離子去除,將硬水轉化為軟水。純水機大多采用機械過濾、離子交換、R0反滲透、臭氧殺菌和精微過濾等工序進行原水凈化,相對于凈水機,純水機生產的水更為純凈,口感更為甘甜。業內人士提醒,各類水處理設備在價格上也是參差不齊,消費者購買時一定要按需挑選,千萬不能貪圖便宜。安裝之前需仔細盤算
專家提醒,目前“水家裝”一般都是由銷售水家裝設備的公司負責設計安裝,除非顧客有特殊要求,否則設計師~般不會在設計時預留“水家裝”的位置。因此,在裝修之前就要考慮好暗部安裝水處理設備,要預留好機器的位置,避免機器沒有地方放,沒有電源插頭。
“水家裝”的軟水機一般都安裝在家中總水表后面,通過控制流進家里的水的總源頭來改變全家水質。提供直接飲用水的純水機則通常被安裝在廚房洗手盆下面的水槽里和櫥臺上,方便使用。從裝修開始就應該把改造的管道和預留的地方都準備好,免得以后安裝時大動干戈,帶來諸多麻煩。
【專家回應】利用不同材質的濾芯,確實可能達到去除雜質、有害有機物等,并改善口感的目的。
北京保護健康協會健康飲用水專業委員會負責人趙飛虹介紹,凈水裝置多是利用不同材質的濾芯,通過物理或化學手段,去除水中的部分雜質污染物,進而達到凈化水質、去除異味的目的。通常認為,污染物越少越好,但趙飛虹提
什么樣的水才是健康水
張 芳醒,不應盲目追求降低鈣、鎂等金屬陽離子的濃度,它們不是污染物,形成的水垢也不影響健康。相反,含有一定量鈣、鎂離子的較硬的水,對增加骨密度很有好處,特別是處在發育期的青少年,以及常年從事高強度勞作的人更不適合喝太軟的水。
國家現行的《生活飲用水標準》GB5749-2006規定,自來水硬度不得超過450毫克/升,也就是說,人們所喝的水硬度只要不超過此標準,即為安全;世界衛生組織現行的飲用水標準中,甚至沒有提出水質硬度基于健康的準則值。不過趙飛鴻提醒,0~6個月的嬰兒腎臟發育尚不完全,可考慮用凈水設備降低水質硬度。
市場上凈水設備種類繁多,價格從幾百到幾千元不等,到底哪一種效果好?華中科技大學同濟醫學院教授吳志剛認為,從凈水效果比較,超濾不如反滲透。趙飛虹也表示,如果是生活在河流上游的居民,不必選擇反滲透凈水器;而生活在江河下游的人,如江浙地區,則以反滲透凈水器為好,能更有效地濾掉雜質、有機物及農藥殘留等。
疑問二:弱堿性(pH值大于7)水、小分子團水等“功能水”更有利于健康?
【專家回應】國家制定飲用水pH值標準是出于管道運輸考慮,與健康無關;無任何證據證明弱堿性水、小分子團水等對身體有益。
趙飛虹認為,從技術條件來看,使用一些小型的裝置,確實可以達到制備“堿性水”的目的。比如,通過小型裝置在水中加入堿性物質,或利用物理電解的方式將水電離為“堿性水”。但目前并沒有切實的證據證明水的pH值與健康有關。專家表示,在我國生活飲用水指標中確實有pH值一項,其限值范圍是6.5~8.5,但這并不是健康指標,而是出于防止金屬管道被pH值較低液體腐蝕的考慮。
小分子團水的概念,大多依附堿性水制水機存在,商家宣稱這樣形態的水更易被吸收。專家表示,小分子團水確實可能存在,比如礦泉水的分子團就較小,但目前也沒有任何證據可以證明這種水與健康有直接關系,更不用說治病了。
磁化水機、臭氧水機、超聲波水機等產品,都是凈化了污染物,同時對水分子結構進行一些改進。從理論上說,這種改進可以增強水的活性,成為宣傳中的“活水”。但在現實狀態下,由于你無法保證水質的絕對干凈,所以在活化水分子的同時,也許同樣活化了其中的污染物。趙飛虹特別提醒,臭氧水機更要慎用,因為臭氧屬于強氧化物,長期飲用這種水有可能對口腔及胃腸黏膜造成損傷。
疑問三:真有功能神水能治病?
【專家回應】任何涉水產品都不得宣傳功效。
無論是弱堿性水,還是磁化水、臭氧水,這些頗有名堂的“功能水”不僅宣稱有很好的保健功效,可以抗疲勞、提高免疫功能,還有不少“家用多功能制水機”堂而皇之地聲稱,其制備的“功能水”能治療多種疾病,如糖尿病、高血壓、痛風、肝病、偏頭痛、生理病、腰酸背痛、結石,甚至抗癌。
“我沒聽說過這種事,我覺得不太可能。”中國中西醫結合學會糖尿病專業委員會副主任委員王學美說。
中國醫學科學院阜外心血管病醫院心內科主任醫師張健認為,“神水”能治病的說法極不科學,很不靠譜。“水主要就是由氫和氧構成,不論怎么處理都不可能具有特殊療效,除非添加其他物質。而添加了其他物質后,也就不是單純的水了,什么人喝,怎么喝都要因人而異。”
趙飛虹強調,即便是一些制水機能夠起到活化水分子,增強溶解性的作用,但現在沒有任何試驗可以直接證明其緩解效果,甚至治愈疾病。“比如,你說你制備的活水使消化率提高了,那就拿出消化代謝試驗的數據來證明。而現在,不僅沒有試驗數據,更沒有國家的檢測標準。”
疑問四:什么水才是健康水?
【專家回應】自來水燒開就足夠,在污染較嚴重或河流下游地區,建議使用凈水設備。
多位專家表示,潔凈、無雜質、安全的水就是健康水。對一般家庭來說,將自來水燒開就可安全飲用;污染嚴重地區消費者建議購買凈水設備。