电厂脱硫废水系统石灰调整三联箱pH值控制系统及方法与流程

本发明属于电厂废水处理，涉及一种电厂脱硫废水系统石灰调整三联箱ph值控制系统及方法。

背景技术：

1、目前，电厂脱硫废水系统常见工艺为，废水经过预沉池进行初步沉淀分离，上层废水进入缓冲水池，由废水提升泵送入包括中和箱、反应箱、絮凝箱在内的三联箱，脱硫废水在中和箱内与加入的石灰充分混合调整ph值，除去大部分硬度及少量重金属离子；在反应箱内加入有机硫去除大部分的重金属离子，再与混凝剂作用进一步生成絮状物；在絮凝箱内加入助凝剂，形成较大的矾花等絮凝物。由三联箱进入浓缩澄清池进行分离、澄清，清水进入排放池，利用废水排放泵回用。预沉池、三联箱、浓缩澄清池内产生的污泥定期排放，并利用脱泥机压缩成泥饼外运。石灰系统利用石灰粉仓存储石灰粉，经螺旋称重输送机将定量的石灰粉送入石灰乳制备箱，在此与水混合后制备成石灰乳，由石灰乳输送泵送入中和箱调整ph值至9.0-9.5范围内。

2、由于来水水量、来水水质处于不断的变化过程中，因此石灰乳加药同样需要随时调整，确保中和箱ph值在合适的范围内。常规工艺主要有：一是通过改变石灰乳输送泵的启停状态来进行ph值的调整，加药泵的频繁启停容易对设备的寿命产生影响，同时由于石灰乳管道需要在停运后立刻冲洗防止管道内石灰乳存留产生污堵，频繁的启停操作增加了污堵的风险。二是螺旋称重输送机为变频控制，石灰乳输送泵为工频泵，通过改变螺旋称重输送机的频率实现石灰粉加药量的调整，但存在延时较长的问题。三是螺旋称重输送机为工频，石灰乳输送泵为变频控制，可以通过改变石灰乳输送泵的频率实现石灰乳加药量的调整，但由于螺旋称重输送机的出力无法改变，石灰乳输送泵频率改变后仅是较短时间内可以实现石灰乳加药量的调整，从较长时间考虑石灰乳制备箱内石灰乳浓度是逐渐减小或增大的，无法满足调整中和箱内ph值的要求。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种电厂脱硫废水系统石灰调整三联箱ph值控制系统及方法，通过调节石灰乳输送泵的频率，改变石灰粉量，进而实现石灰乳加药量的调整，达到石灰加药量随ph值调整的目的，解决了现有加药泵的频繁启停容易对设备的寿命产生影响，降低了石灰乳管道的污堵风险。

2、本发明是通过以下技术方案来实现：

3、一种电厂脱硫废水系统石灰调整三联箱ph值控制方法，包括：

4、当设备在运行过程中，通过dcs控制系统监测中和箱的进水流量，以保持中和箱中的ph值稳定，进而控制调节石灰乳输送泵的频率，以控制加入石灰乳制备箱中的石灰粉量；当石灰乳输送泵的调节频率变化的同时，螺旋称重输送机的频率也应相应的变化，以维持石灰乳制备箱内的石灰乳浓度的相对稳定性。

5、当中和箱中的ph值小于预设值时，则控制增大石灰乳输送泵频率，增加进入石灰乳制备箱的石灰粉量；若大于预设值，则减小石灰乳输送泵的频率，减少进入石灰乳制备箱的石灰粉量。

6、优选的，通过监测中和箱的进水流量，石灰乳输送泵的频率的调整计算方法为：

7、f1＝a×q×50÷(ps×ρ)

8、式中：q为中和箱的进水流量，单位为m3/h；a为每升废水需加入的石灰粉量，单位为g/l；ps为石灰乳输送泵的出力，单位为m3/h；ρ代表单位体积石灰乳制备箱13内的石灰乳浓度，单位为kg/m3；f1为石灰乳输送泵的频率，单位为hz；

9、优选的，所述螺旋称重输送机与石灰乳输送泵的频率调节变化关系为：

10、fs＝fl×c

11、式中：fs为石灰乳输送泵的频率变化量，单位为hz；fl为螺旋称重输送机的频率变化量，c表示为螺旋称重输送机和石灰乳输送泵正常运行时的二者频率比值，c可以通过现场试验得到。

12、一种电厂脱硫废水系统石灰调整三联箱ph值控制系统，包括，

13、石灰乳储备单元，废水预沉淀单元，中和清洗单元和dcs控制系统；所述中和清洗单元包括中和箱；

14、所述石灰乳储备单元包括石灰粉仓，螺旋称重输送机和石灰乳制备箱；石灰粉仓的出口与螺旋称重输送机相连，螺旋称重输送机的输送端与石灰乳制备箱连接；

15、所述废水预沉淀单元通过管道与中和箱连接；所述石灰乳制备箱通过管道与中和箱连接；所述中和箱的进口管道上安装有中和箱进水流量计，所述中和箱中安装有中和箱ph计；所述dcs控制系统用于对各设备的远程监测与控制。

16、优选的，所述废水预沉淀单元包括预沉池，缓冲水池和废水提升泵；

17、所述预沉池通过管道与缓冲水池相连，所述废水提升泵的入口管道深入缓冲水池内，所述废水提升泵的出口通过管道与中和箱相连。

18、优选的，所述中和清洗单元还包括反应箱，絮凝箱和浓缩澄清池；

19、所述中和箱依次通过管道连接反应箱，絮凝箱和浓缩澄清池；所述中和箱中设置有中和箱搅拌机，所述反应箱中安装有反应箱搅拌机，所述絮凝箱中安装有絮凝箱搅拌机。

20、优选的，还包括废水排放单元，所述废水排放单元包括废水排放池和废水排放泵；所述浓缩澄清池出水口通过管道与废水排放池相连，废水排放泵的入口管道深入废水排放池内。

21、优选的，所述石灰乳制备箱内设置有石灰乳制备箱液位计和石灰乳制备箱搅拌机；石灰乳制备箱的进口管道上设置有石灰乳制备箱补水阀。

22、优选的，所述石灰乳制备箱的出口管道上石灰乳制备箱出水阀和石灰乳输送泵；所述石灰乳输送泵的出口处设置有石灰乳输送泵出水阀；所述石灰乳制备箱出水阀和石灰乳输送泵之间的旁路管道上设置有石灰乳冲洗水阀。

23、与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

24、本发明提供的一种电厂脱硫废水系统石灰调整三联箱ph值控制方法，基于dcs控制系统对加药装置内多个设备的监测及操作，通过设备频率的调整、自动阀的远方开关等操作，改变石灰乳加药量，进而实现ph值的调整，无需人工操作。当中和箱进水流量发生变化时，相应地调整石灰乳输送泵的频率，实现石灰乳加药量的调整。当中和箱ph值波动时，相应地调整石灰乳输送泵的频率，实现石灰乳加药量的调整。当石灰乳输送泵频率变化的同时，对应调整螺旋称重输送机的频率，确保石灰乳制备箱内的石灰乳不因石灰乳输送泵频率增大或减小引起浓度减小或增大，该方法不仅能够保证连续加药，一是解决了通过石灰乳输送泵启停方式调整ph值所带来的设备安全风险及管道堵塞风险，二是解决了螺旋称重输送机为变频控制，石灰乳输送泵为工频泵布置方式下，调整加药量延时较长的问题，三是解决了螺旋称重输送机为工频，石灰乳输送泵为变频控制布置方式下，从较长时间考虑石灰乳制备箱内石灰乳浓度无法稳定的问题。

25、本发明提供的一种脱硫废水系统石灰加药控制系统，通过调整螺旋称重输送机和石灰乳输送泵的频率，改变石灰粉量，进而实现石灰乳加药量的调整，到石灰加药随ph值调整的目的，dcs控制系统对加药装置内多个设备的监测及操作，通过设备频率的调整、自动阀的远方开关等操作，改变石灰乳加药量，进而实现ph值的调整，无需人工操作。通过在中和箱的进口管道上安装有进水流量计，当中和箱进水流量发生变化时，相应地调整螺旋称重输送机和石灰乳输送泵的频率，改变石灰粉量，进而实现石灰乳加药量的调整。通过在中和箱中安装中和箱ph计当中和箱ph值波动时，相应地调整螺旋称重输送机和石灰乳输送泵的频率，改变石灰粉量，进而实现石灰乳加药量的调整。该方法保证连续加药，解决了通过石灰乳输送泵启停方式调整ph值所带来的设备安全风险及管道堵塞风险，能准确把握加药量，提高加药效率；解决了通过石灰乳输送泵启停的方式带来的影响和安全风险，避免了因水量变化、水质波动引起的最终水质不合格的问题，能准确把握加药量，提高加药效率；

26、进一步，螺旋称重输送机可通过变频调整出力，进而调整石灰粉量，螺旋称重输送机输送的石灰粉进入石灰乳制备箱，工业水管道通过管道与石灰乳制备箱补水阀相连，通过石灰乳制备箱液位计监视石灰乳制备箱内的液位，当液位到达设定的低液位时石灰乳制备箱补水阀打开，自动向石灰乳制备箱内补充工业水，至液位到达设定的高液位时石灰乳制备箱补水阀关闭，停止补水，石灰乳制备箱搅拌机运行，保证石灰粉加入石灰乳制备箱后充分混合形成均匀的石灰乳，不产生沉淀，实现了石灰乳根据需求可自动生产制备，调节石灰乳加药量；

27、进一步，当石灰乳加药设备停运时，通过dcs控制系统自动控制打开石灰乳冲洗水阀，利用工业水将管道及泵内的石灰乳冲洗干净，减少了加药泵频繁的启停操作增加了污堵的风险。

28、进一步，当石灰乳输送泵频率变化的同时，dcs控制系统控制螺旋称重输送机的频率按照一定的比例系数相应的变化，避免因石灰乳输送泵频率改变但螺旋称重输送机的频率不变，石灰乳制备箱内的石灰乳浓度会发生变化的问题。