可靠的混凝剂投加是磷控制成功的关键

有充分的证据表明，对世界水道中的磷等营养物质进行适当控制，对于一个更清洁、可持续的未来至关重要。

考虑到这一点，欧洲水框架指令(指令2000/60/EC)设定了一个雄心勃勃的目标，要求到2027年河流、湖泊、沿海水域和地下水处于“良好的生态和化学状态”。

那么，达到“良好的化学条件”需要什么呢?嗯，由于磷含量的升高会导致藻类过度生长和地表水富营养化，欧盟委员会规定的关键措施是采取措施保护水不受这种营养物质的侵入是有利的。

对于城市污水处理厂，这要求在任何排放到水道之前进行化学混凝。在这里，添加混凝剂，如硫酸铁，将磷酸盐溶液转化为不可溶的磷酸盐化合物，然后可以分离出来。

严格限制

不出所料，城市水处理厂排放点的磷含量限制(P-limit)正在逐渐降低。在德国，《废水条例》发布了一份附录，根据水处理厂的规模，按滑动比例列出了磷限量。

根据附录，位于德国法兰克福附近Schlüchtern(人口2.75万)的水处理厂属于第4类。

“像我们这样规模的工厂，磷的限量是每升2毫克，”运营经理爱德华·斯普林解释说。“然而，由于该镇位于Kinzigtal水库的上游，目前的排放限制要严格得多，为0.9毫克/升。”

直到最近，Schlüchtern水处理厂还使用隔膜泵进行混凝投药操作。然而，由于剂量波动很大，这些泵的使用导致了持续的流量中断。为了克服这一问题，该工厂使用了Watson-Marlow流体技术集团的500系列套管式蠕动泵，这一措施带来了可靠、高精度的混凝剂投药。此外，Schlüchtern装置已经能够省去第二台泵的需要，并大大降低了其维护要求。

强化除磷

在Schlüchtern的磷酸盐含量下，Schlüchtern平均5-6mg / L，这需要减少超过80％，从而要求预防密集的p - 去除。

“近年来，我们在这一领域进行了大量投资，”Spuling说。“例如，我们已经使用实时控制器从手动给药切换到自动给药。利用目前的磷酸盐负荷自动计算所需的硫酸铁混凝剂的数量，从而可靠地观察所需的排放值。然后使用泵来执行实际剂量。”

直到最近，Schlüchtern使用隔膜加药泵技术，不幸的是，这给工厂造成了一些问题。

Spuling回忆道:“当我们在(两个泳池)平行进行混凝剂投药时，我们也有两个泵，但这导致了越来越多的问题。”“最重要的是，泵存在混凝剂进料体积变化的问题。”

低馈送量

取决于废水中溶解的磷酸盐的量，所需凝结剂的量可加于每小时0.4至60升。问题主要是由饲料量少于4升引起的。

“通过这种低进料量，隔膜泵的流量经常被中断，”潜水说。“结果增加了来自我们的水处理厂的p值。”

由于隔膜泵的设计通常只有有限的自吸能力，每次流量中断都会给工厂的工作人员带来相当大的工作量。

工厂工作人员迈克尔·卡姆(Michael Comes)报告说:“每次中断，我们都必须用手动泵给生产线做准备，这花了大约20分钟的艰苦工作。”“晚上也有很多人报警。”

如果其中一个泵损坏了，更换它是昂贵的和劳动密集型的。此外，隔膜泵有许多部件，如止回阀和弹簧，可能会堵塞或腐蚀。

康姆补充说:“我们不得不储备一整套替换零件。”“我们几乎总是在车间里安装隔膜泵。更重要的是，处理泄漏的凝血剂非常不愉快，有时还很危险。

蠕动溶液

由于在以前的职业中与蠕动泵的积极经验，探测器决定试用一个配有多通道313蠕动散毛的Watson-Marlow 500系列套管驱动器。该型号可容易地允许在单个驱动器上安装六个灯头。水处理厂的优点是即使有两个独立的流动，只有一个计量泵就足够了。在Schlüchtern，Watson-Marlow蠕动泵在相应的二级澄清罐中的几个给药点。作为额外的好处，500系列泵完全可靠，即使流量速率低至0.1L / min。

Spuling证实:“从一开始，与隔膜泵相比，我们就发现了明显的差异，没有出现进一步的流动中断问题。”“它也非常容易使用。与我们以前的泵相比，我们现在可以很容易地直接输入每小时升的剂量率。此外，由于沃森-马洛套管泵的准确性和重复性，现在不再需要频繁测量。因此，我们希望在不久的将来放弃我们所有的流量计量设备。”

Schlüchtern的水处理厂也有益于蠕动泵的较长的维护间隔。，由于两种313个散孔被证明是非常坚固且耐用的。

Spuling表示:“对于隔膜泵，我们必须经常更换部件，而500系列套管驱动器和313泵头已经让我们在3年的时间里无故障运行。

P-limit控制

通过投资最新的磷混凝技术，水处理厂能够显著降低其排放的磷限值。

Spuling报告说:“我们可以宣布，目前的浓度从每升1.2毫克降至0.9毫克。”“考虑到这一点，我们今后将大幅节省废水费。此外，我们可以抵消在控制模块和新的加药泵上的投资，以抵消废水费用。”

根据《废水收费法案》，工厂运营商的投资可以抵销废水收费长达三年的追溯。然而，这是在污染物排放量——这里是磷排放量——减少至少20%的条件下实现的，这个数字在Schlüchtern上很容易就能实现。因此，对于水处理厂和城镇居民来说，可以在不增加费用的基础上进行改进。

Spuling总结道:“我们现在正在计划一个两点混凝策略，以及在下游实施p混凝的潜力。”“如果这种情况发生，我们肯定会和沃森-马洛讨论更多蠕动式剂量泵。”

剂量泵帮助威尔士水保持严格的磷限制

为了克服隔膜泵在添加硫酸铁时的反复堵塞，威尔士的许多站点现在都使用了沃森马洛流体技术集团(WMFTG)的Qdos蠕动泵。由于在拆卸和清洗隔膜泵方面节省了大量维护费用，因此投资有望迅速获得回报。此外，Qdos泵正在帮助威尔士水务公司满足日益严格的磷限制。

在水处理工程下连续给药硫酸铁需要可靠，高性能泵的应用。对于威尔士水，传统的泵类型的选择已经基于隔膜技术。但是，这有问题。

“我们的隔膜泵正在封锁重复的基础，”罗尼Swain解释道，威尔士水的过程技术人员解释道。“几乎每次访问我们的网站之一，隔膜泵都会出现问题。我们将通过将它们转到达到相同的流程来开始，但最终我们有点选择，而是要求我们的维护团队打开泵并删除堵塞。然而，这显然涉及时间和成本，并且在全年发生。我们不得不携带一系列替代零件。显然是时候寻找另一种解决方案。“

威尔士水务公司选择在赫里福德的Rotherwas污水处理厂安装Qdos 120泵，用于添加硫酸铁。在这里，泵被设置为以50-60升/小时的流速工作。然而，Qdos泵是可靠的流量低至0.1升/分钟。

Qdos泵取得了巨大的成功(不再堵塞)，后来又在威尔士水务公司的Ross-on-Wye污水处理厂正式安装了两台泵——一台作为值班泵，另一台作为备用泵。这些泵以8升/小时的低得多的流量运行。

“磷已经被限制在1或1.25毫克/升，但工业界预计，它将很快变得更加严格，”Swain说。“显然，我们在添加硫酸铁，这意味着我们也必须小心，不能通过epa的铁含量测试。这种平衡意味着我们需要能够全天候可靠、正确工作的泵。”

EA每年12次从威尔士水厂(如罗瑟瓦斯和罗斯-怀)采集样本，检查磷、铁、氨、固体等。

斯温总结说:“我们有责任确保向我们的水道提供尽可能好的服务。”“我们计算了2016年的平均值，我很高兴地报告，Rotherwas和Ross-on-Wye都在规定的极限范围内。我们的Qdos泵无疑发挥了重要作用，威尔士水务公司现在正在考虑在更多的工厂采用这种技术。”

Qdos计量泵