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兩種粉狀活性炭加藥工藝的不同之處

文章出處:人氣:8發表時間:2018-12-8 9:34:32

兩種粉狀活性炭加藥工藝的特點:

1、濕法投加粉狀活性炭工藝特點:

(1)濕法工藝在全球已有近百年的使用歷史,所以其工藝過程比較簡單,其工藝和相關的設備都已經相當成熟,也較為通用。

(2)懸濁液投加量的變化可以通過增減投加螺旋桿泵數量的方式進行調整,其動態范圍設計較寬。

(3)一套懸濁液配制系統可以通過增加螺桿泵的方式,對多投加點進行投加。但這種工藝系統構成比較龐大,設備數量比較多,能耗較高,占用空間大,建設成本和運行費用比較高。

因懸濁液中懸浮流速的存在,不能用往復式運行的計量泵投加(因為機械往復運動會使懸濁液在某些局部位置流速過低而造成沉淀);泥漿泵的揚程特性軟,在投加點壓力高的場合無法應用,且投加精度低,使其應用受到限制;所以目前大都采用螺桿泵投加方式,但是懸濁液中的細小固體顆粒對螺桿泵泵芯轉子不可避免地產生磨損,會造成螺桿泵推力下降,揚程降低,帶來了懸濁液流速降低,當懸濁液流速低于其懸浮流速時,固體顆粒即會析出沉淀,不可避免地造成投加管道的堵塞。這是該工藝中無法克服的一個缺陷所在,也是這種投加系統運行使用過程中維護成本很高的關鍵原因。

粉狀活性炭

2、干法投加工藝特點:

(1)建設投資少,運行費用低。因為是連續化配制、混合、投加為一體的工藝,其設備數量少、占用空間小,所以土建費用和設備采購費用都相對較低,總體造價減少30%-40%,能源消耗減少25%-45%,系統維護費用減少90%(主要在懸濁液投加部分)。

(2)無管道堵塞現象。因在懸濁液投加部分沒有任何泵的存在(增壓泵在射流器前面),也沒有可運動部件,不會有磨損,更不會有懸濁液流速的變化,因而不會有懸濁液析出沉淀而堵塞投加管道的現象。

(3)提高活性炭利用率(可節約粉狀活性炭約50%左右)。濕法工藝中水和粉狀活性炭是在攪拌罐中混合,因攪拌器的功率和線速度較低(若增大功率和線速度,攪拌罐體的強度則需要加強,其成本會增加很多),其剪切力比較小,無法破壞粉狀活性炭的自凝聚特征,所以粉狀活性炭是以結團的形式存在于水中,造成活性炭吸附潛能的極大浪費。而干法工藝中采用的高速射流混合器是一種傳質器件,粉狀活性炭與高速射流載體以互相垂直運動方向進入射流混合器,并在射流器腔內的湍流傳質取進行能量交換,而利用了射流過程中水流的高速動能和剪切力,將具有自凝聚特征的粉狀活性炭顆粒之間的分子力和靜電力破壞,將已結團的炭離子進行擊碎被強制分散,使其以單個離子形式在射流載體中存在,并在射流器尾部的擴散中通過壓力的變化快速擴散,強化了粉狀活性炭顆粒的分散度,增大了粉狀活性炭的比表面積,使其吸附能力提高了一倍以上(這個特點在很多水廠都已得到驗證),提高了粉狀活性炭的使用效率,降低了生產成本。更為重要的是因投加量的減少,也同時降低了因投加粉狀活性炭對后續工藝(主要是混凝、沉淀、過濾、反沖洗等)產生的影響。

(4)可以應用于水利條件比較苛刻的場合。因射流混合器出口壓力較高,因此投加設備間與投加點距離可以比較遠,能夠達到數百米,投加點壓力可達到0.8Mpa。

(5)特別適用于變投加點工藝。在自來水和工業廢水處理中應用,因季節、污染物種類和分子鏈結構的變化,會在不同時間選擇不同的工藝投加點,以達到最佳工藝效果。射流投加可采用多投加點串聯方式以滿足這種需求,并已應用在山東煙臺和云南某水廠。

(6)具有快速反應特性。因為計量、混合、投加三個過程同時進行,所以系統投入使用前的準備時間可以非常短,只要料倉中有物料,數分鐘之內就可以投入使用,因此特別適用于供水系統應急處理投加工藝。

(7)具有良好的機動性。因其系統設備結構緊湊,占用空間很小,在自來水行業作為應急投加系統應用時,特別適合做成移動式車載應急投加系統,以滿足水廠規模不大(出來水量<10×104m3/d),水廠數量多,而且水源比較分散的局部區域性應用。移動車載式粉狀活性炭投加系統已應用再山東某自來水公司下屬的四座水廠中。

(8)因各個工藝投加點的水利條件差異,粉體藥劑投加量不同,在選擇合理的水力學模型過程的計算會稍微復雜。


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