混凝加藥是水廠處理原水的核心步驟，其效果直接影響后續(xù)沉淀、過濾和消毒的成敗。

傳統(tǒng)加藥依賴人工經(jīng)驗(yàn)調(diào)整，難以應(yīng)對(duì)水質(zhì)波動(dòng)，而單因子混凝加藥控制設(shè)備SCD流動(dòng)電流儀通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)膠體電荷變化實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控，是現(xiàn)代水廠自動(dòng)化升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)。

本文主要為大家介紹SCM530流動(dòng)電流儀在山東菏澤某水廠的應(yīng)用。

應(yīng)用背景

山東菏澤某水廠主要水源是黃河水，其濁度、有機(jī)物含量、藻類、膠體電荷等受季節(jié)（汛期/枯水期）、降雨、上游活動(dòng)影響顯著，波動(dòng)較大。原水水質(zhì)的不穩(wěn)定性給傳統(tǒng)基于經(jīng)驗(yàn)或固定比例的混凝劑投加帶來巨大挑戰(zhàn)，容易導(dǎo)致投加不足（出水濁度/顆粒數(shù)超標(biāo)）或過量投加（浪費(fèi)藥劑、增加污泥量、影響后續(xù)工藝、產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物前體）。

應(yīng)用目的

精準(zhǔn)投藥： 根據(jù)原水中膠體顆粒表面電荷（ζ電位）的實(shí)時(shí)變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整混凝劑投加量，確?；炷Ч?。

穩(wěn)定水質(zhì)：減少因水質(zhì)波動(dòng)導(dǎo)致的沉淀池/濾池出水水質(zhì)波動(dòng)，保障最終出水濁度穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

降低藥耗：避免過量投加，節(jié)約混凝劑（如PAC）成本。

優(yōu)化運(yùn)行：減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高水廠自動(dòng)化水平和運(yùn)行管理水平。

安裝位置

核心位置： 安裝在混凝反應(yīng)池之前，快速混合段之后。關(guān)鍵是要在混凝劑與水體充分混合后、絮體尚未長(zhǎng)大的位置進(jìn)行檢測(cè)。

取樣點(diǎn)：通常從混合良好的位置引出樣水，經(jīng)過SCM530的檢測(cè)單元后返回或排放。

核心功能

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：連續(xù)、在線測(cè)量經(jīng)過混凝劑作用后水樣中膠體顆粒的流動(dòng)電流值。該值是水中膠體電荷（ζ電位）的間接、靈敏反映。

控制信號(hào)輸出： SCM530流動(dòng)電流儀將測(cè)量的流動(dòng)電流信號(hào)（通常為4-20mA或Modbus等）傳輸給水廠的加藥PLC或DCS系統(tǒng)。

閉環(huán)控制基礎(chǔ)：SCM530流動(dòng)電流儀的真實(shí)信號(hào)與設(shè)定基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。設(shè)定基準(zhǔn)值代表了達(dá)到理想混凝效果時(shí)預(yù)期的流動(dòng)電流值。

驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)：SCM530流動(dòng)電流儀通過PID等控制算法，將PID信號(hào)傳輸給PLC/DCS系統(tǒng)，輸出控制信號(hào)給混凝劑投加泵（計(jì)量泵）或調(diào)節(jié)閥，實(shí)時(shí)增減混凝劑的投加量，使實(shí)測(cè)流動(dòng)電流值穩(wěn)定在設(shè)定值附近。

應(yīng)用效果

降低藥耗：這是直接的經(jīng)濟(jì)效益。通過避免過量投加，通?？晒?jié)約混凝劑10%-30%。

穩(wěn)定出水水質(zhì)：沉淀池和濾池的出水濁度波動(dòng)減小，穩(wěn)定性提高，降低水質(zhì)超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，保障供水安全。

提升自動(dòng)化水平：減少人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)混凝過程的連續(xù)、自動(dòng)優(yōu)化控制。

減少污泥產(chǎn)量：藥耗降低直接導(dǎo)致化學(xué)污泥產(chǎn)生量減少，降低污泥處理處置成本和環(huán)境負(fù)擔(dān)。

改善后續(xù)工藝：減少過量混凝劑進(jìn)入濾池，有助于延長(zhǎng)濾池運(yùn)行周期，減少反沖洗頻率；減少消毒副產(chǎn)物前體物。

快速響應(yīng)水質(zhì)變化：對(duì)黃河水質(zhì)的快速波動(dòng)（如雨后高濁度、藻類爆發(fā)）反應(yīng)更及時(shí)、更準(zhǔn)確。

提升管理水平：提供連續(xù)的工藝數(shù)據(jù)，便于分析運(yùn)行狀況、優(yōu)化工藝、積累運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

遇到的挑戰(zhàn)與解決方案

1.高濁度水影響：高濁度時(shí)，探頭可能易堵塞或磨損

解決方案：加強(qiáng)維護(hù)頻率；安裝預(yù)過濾裝置；選用更耐磨探頭。

2.高有機(jī)物/高藻水：溶解性有機(jī)物或藻類代謝物可能干擾電荷或附著探頭。

解決方案：加強(qiáng)清洗；結(jié)合其他參數(shù)（如UV254）輔助判斷或修正設(shè)定值；優(yōu)化混凝劑類型。

3.設(shè)定值漂移：水質(zhì)成分長(zhǎng)期變化可能導(dǎo)致原有設(shè)定值不再理想。

解決方案：定期（如每季度）進(jìn)行燒杯試驗(yàn)驗(yàn)證和調(diào)整設(shè)定基準(zhǔn)值。

4.設(shè)備故障/維護(hù)：探頭故障或維護(hù)不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致控制失效。

解決方案：做好備件儲(chǔ)備；加強(qiáng)人員培訓(xùn)；考慮冗余配置（對(duì)關(guān)鍵水廠）；當(dāng)SCD失效時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能平滑切換到基于流量和濁度的后備控制模式。

總結(jié)

SCM530流動(dòng)電流儀在山東菏澤某水廠的應(yīng)用，是實(shí)現(xiàn)混凝投藥智能化、精準(zhǔn)化、高效化的核心技術(shù)手段，它直接響應(yīng)水中膠體電荷的變化，是控制混凝劑投加的設(shè)備之一。