粉末活性炭加藥裝置全自動投加裝置

粉末活性炭投加裝置的研制背景

　　目前，我國的水資源日益緊缺，水質(zhì)不斷惡化，飲用水水源出現(xiàn)異常嗅味，使公眾對水質(zhì)安全開始出現(xiàn)不信任，并出現(xiàn)抱怨和投訴。因此，原水嗅味問題已成為我國自來水廠迫切關(guān)注的水質(zhì)問題。

　　二、粉末活性炭投加裝置設(shè)計研制原則

　　雖然粉末炭應(yīng)急投加裝置完成了粉末炭與水快速混合后加入到輸水管路中 去的工作，但還不能做到連續(xù)、準(zhǔn)確投加，而且操作過程中造成的環(huán)境污染相當(dāng)嚴(yán)重。因此，設(shè)計研制加炭成套設(shè)備必須符合水廠運(yùn)行管理要求，做到投加量準(zhǔn)確、無粉塵污染、操作簡便，減少人工勞動。針對以上原則，逐項加以實現(xiàn)。

　　粉末活性炭投加裝置可采用干式和濕式投加兩種方法。濕式投加是將粉末炭配成乳液，需要建立混合池、攪拌機(jī)及投加計量泵等設(shè)備，投資和占地面積相對較大。干式投加采用的主要設(shè)備是干粉投加機(jī)，通過料倉給料、投加機(jī)螺桿輸送，并利用水射器將粉末炭投入水中。干式投加給料均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、驅(qū)動功率和占地面積小、操作管理方便、易于實現(xiàn)自動控制，水射器設(shè)備簡單、使用方便、工作可靠。因此，采用干式投加方式并組成自動投加成套設(shè)備。為解決環(huán)境污染和對人員的健康影響，選用真空吸炭裝置，通過吸炭頭將粉炭輸入料斗，避免粉塵揮發(fā)。儲料斗的設(shè)計應(yīng)滿足一次上料后，可供4小時以上投加使用，避免值班工長時間看守生產(chǎn)現(xiàn)場。加炭成套設(shè)備的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是變頻螺桿投加機(jī)，可較準(zhǔn)確計量加炭量，并通過自控系統(tǒng)傳送的流量信號進(jìn)行跟蹤調(diào)節(jié)，實現(xiàn)自動控制，其精度應(yīng)保證在3%左右。螺桿投加機(jī)制作精度應(yīng)滿足容量均勻、傳送穩(wěn)定，根據(jù)粉末炭的容重，經(jīng)計算調(diào)整轉(zhuǎn)速計量投加。粉末炭一般為木質(zhì)炭和煤質(zhì)炭兩種，其容重不同，需根據(jù)不同炭種分別測定螺桿投加機(jī)的輸送曲線。粉末炭成功應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)是水與炭的均勻混合。實際應(yīng)用中必須要求水與炭粉均勻混合后才能加入原水中，以保證炭粉與原水中的有機(jī)雜質(zhì)充分吸附。采用水射器混合輸炭，投加快速便捷，將依靠螺桿投加機(jī)計量后的炭粉直接加入到水中。

　　三、粉末活性炭投加裝置的構(gòu)成及工作原理

　　基于以上設(shè)計原則而研制的粉末活性炭自動投加成套設(shè)備由真空上料機(jī)、變頻干粉投加機(jī)、儲料倉、料位計、真空壓力表、電磁閥、氣動閥門、空氣壓縮機(jī)、水射器裝置、電器控制柜及自控系統(tǒng)等構(gòu)成。真空上料系統(tǒng)將粉炭吸入料斗，減少粉塵污染；變頻干粉投加機(jī)采用雙螺旋給料器投加粉體，保證投料均勻、分散，精度在±3%以內(nèi)。

　　該成套設(shè)備實現(xiàn)了粉末活性炭全自動連續(xù)投加，粉末活性炭通過真空上料機(jī)輸送到儲料平臺上的儲料倉中。當(dāng)系統(tǒng)檢測到儲料倉中的粉末活性炭處于低料位時，自動提示（報警）需要加料，由人工開啟并通過真空上料機(jī)將粉末活性炭吸入真空上料機(jī)的料倉中，而后卸料至儲料倉中。當(dāng) 儲料倉中的粉末活性炭達(dá)到高料位后，停止真空上料機(jī)的上料工作。當(dāng)系統(tǒng)檢測到干粉投加機(jī)料倉中的粉末活性炭處于低料位時，自動開啟儲料倉下部（投加機(jī)料倉上部）的閥門，使粉末活性炭自流到投加機(jī)料倉中，當(dāng)干粉投加機(jī)料倉中的粉末活性炭處于高料位時，閥門自動關(guān)閉。干粉投加機(jī)采用雙定量螺旋計量，隨水量的變化自動調(diào)整投加機(jī)變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速，精確控制粉末活性炭的投加量，做到粉末活性炭的投加量隨水量的變化而變化，保持配比恒定。打開水射器前后閥門，當(dāng)水射器內(nèi)形成負(fù)壓后，打開水射器上部電動閥門，同時干粉投加機(jī)自動開始工作，將粉末活性炭投加到水射器中，水射器將粉末活性炭與水混合后投入到投加點。水射器出口采用氣動閥，具有停電時迅速關(guān)閉功能，從而防止投加點處的壓力水倒流，滿足安全運(yùn)行要求。

粉末活性炭加藥裝置全自動投加裝置