众所周知，在常规制水工艺流程中，混凝是水处理中最为关键的环节，甚至在2022年中水协科技委年会上张金松老师有分享到：“强化常规工艺的沉后水浊度不宜高于1NTU，砂滤后浊度就稳定控制在0.2NTU以下。”
这也说明了前端混凝混凝没有做好，就会影响后面的工艺流程，因此在强化混凝这个课题当中，我们经过实验及实践应用中发现，涡轮动态管道混合器可大大改善以下水厂常见现象：
絮凝池矾花形成晚或矾花小而密，不易沉降；
沉淀池跑矾严重，白茫茫一片看不到斜管或底部；
滤池负荷重，反冲洗频繁，使自用水率高，增加水耗能耗 ；
药剂投加最大，混合效果差，出水品质不稳定等问题。
背景及目标
大庆油田水务公司现有常规工艺管道静态混合器，由于参数相对固定，无法调速，难以适应原水水温、水量的变化。水库及水厂原水温度及浊度会因为季节波动较大。
冬季低温期水温接近0℃，浊度仅4NTU，春秋季浊度达数百，温度达20℃以上。水务公司为提高水处理药剂混合效果，强化混凝，与力祯环保合作开发适合东北高寒地区的管道动态混合技术，并研究动态优化GT值适配水量及粘滞系数变化。
本次合作将在黑鱼湖水厂更换两套DN700涡轮动态管道混合器，监测水头损失H≤0.2m；并绘制水厂个性化加药曲线，确保沉后出水水质≤2NTU，同时节省药剂5%以上。
应用及效果
23年2月22日在黑鱼湖水厂三期西侧安装一台DN700涡轮动态管道混合器，通过几天的数据对比，发现改装后的西侧比未改装的东侧扩容增量10%以上。
由以上对比表，我们可以得出结论：当DN700原水管进水量在750m³/h时，PASC投加流量从500L/h可降到400L/h,即PASC（液体聚硅氯化铝）投加量从33㎎/L可降到26.6㎎/L，PASC药剂用量节省20%。
为了进一步验正测试数据的可信性及涡轮动态管道混合器在高寒地区的正常使用情况，水务公司随即监测了涡轮动态管道混合器运行一个月的数据，并将西侧与东侧的数据做了对比， 如下图：
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黑鱼湖水厂涡轮动态混合器安装后沉淀池出水浊度 |
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浊度（NTU) |
原水 |
西侧沉淀池集水廊道 |
西侧PASC投加流量（L/h） |
东侧沉淀池集水廊道 |
西侧PASC投加流量（L/h） |
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2月22日 |
3.51 |
1.56 |
500 |
—— |
500 |
|
2月22日 |
3.14 |
1.19 |
500 |
—— |
500 |
|
2月23日 |
3.00 |
1.18 |
500 |
—— |
500 |
|
2月23日 |
3.00 |
1.37 |
450 |
1.40 |
500 |
|
2月25日 |
3.20 |
1.02 |
400 |
1.93 |
500 |
|
2月25日 |
3.20 |
1.15 |
400 |
1.85 |
500 |
|
2月26日 |
3.19 |
1.13 |
400 |
1.37 |
500 |
|
2月26日 |
3.00 |
1.09 |
400 |
1.27 |
500 |
|
2月27日 |
3.10 |
1.03 |
400 |
1.21 |
500 |
|
2月28日 |
3.50 |
3.34 |
400 |
1.87 |
500 |
|
3月1日 |
3.60 |
3.13 |
450 |
2.46 |
500 |
|
3月2日 |
3.20 |
3.29 |
500 |
3.16 |
550 |
|
3月3日 |
3.50 |
3.20 |
500 |
3.11 |
550 |
|
3月4日 |
3.40 |
3.25 |
500 |
3.05 |
550 |
|
3月5日 |
3.30 |
3.15 |
500 |
3.07 |
550 |
|
3月6日 |
3.50 |
0.89 |
450 |
1.06 |
500 |
|
3月7日 |
3.30 |
0.91 |
400 |
1.15 |
450 |
|
3月8日 |
3.50 |
0.90 |
400 |
1.51 |
450 |
|
3月9日 |
3.40 |
0.98 |
400 |
1.95 |
450 |
|
3月10日 |
3.10 |
1.05 |
400 |
2.31 |
450 |
|
3月11日 |
3.40 |
1.19 |
400 |
2.52 |
450 |
|
3月12日 |
3.60 |
1.27 |
400 |
2.64 |
450 |
|
3月13日 |
3.30 |
1.36 |
400 |
2.69 |
450 |
|
3月14日 |
3.60 |
1.45 |
400 |
2.84 |
450 |
|
3月15日 |
3.70 |
1.49 |
400 |
2.83 |
450 |
|
3月16日 |
3.00 |
1.64 |
400 |
2.85 |
450 |
|
3月17日 |
3.50 |
1.75 |
400 |
2.91 |
450 |
|
3月18日 |
3.30 |
1.83 |
400 |
2.95 |
450 |
|
3月19日 |
3.20 |
1.92 |
400 |
2.99 |
500 |
|
3月20日 |
3.40 |
2.02 |
450 |
3.04 |
500 |
|
3月21日 |
3.70 |
2.07 |
450 |
2.11 |
450 |
|
备注：3月4日晚投加次氯酸钠预氧化，3月9日14时关闭西侧进水，用高锰酸钾进行浸泡反应沉淀池，3月10日14时西侧浸泡24小时后大排反应沉淀池，18时西侧恢复运行。3月15日上午关闭三期进水，对东侧反应沉淀池进行大排，并对池壁，斜板进行冲洗。 |
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通过连续一个月的运行数据来看，三期西侧沉淀池出水平均浊度为1.74NTU，三期东侧沉淀池出水平均浊度2.28NTU，西侧沉淀池出水浊度比东侧沉淀池出水浊度低0.54NTU；西侧混凝剂（PASC）平均投加流量为426.7L/h，东侧混凝剂（PASC）平均投加流量为483.3L/h；与东侧相比，西侧节省混凝剂（PASC）用量为13.3%。
黑鱼湖水厂决定将另一台DN700涡轮动态管道混合器安装于水厂东侧，经过调试，运行结果与西侧相同，达到改造预期目标。
原理及团标
涡轮动态管道混合器是机械混合的管道化，它融合了机械混合和管道混合的优点。避免了机械混合的缺点，圆形密闭空间，无死角，两次或四次混合，形成涡流距离长。
（插入涡轮动态管道混合器的视频）
其主要原理是通过外置电机带动管道内双涡轮的转动，涡轮转速可根据进水流量、温度实现自动变频调节，涡轮转动使管道内的水流状态由平流变为紊流，水流螺旋前进形成一定距离的涡流，可以使各种药剂与水体迅速混合，达到充分混匀，优化絮凝、消毒等净水效果。
2019年12月份,由中国市政工程中南设计研究总院有限公司,武汉力祯环保科技有限公司申报的《动态混合器》一类团体标准，予以立项。
管式动态混合器一类团体标准于2022年4月19日发布，2022年9月1日正式实施。管式动态混合器是一项填补国内空白的技术，在实际应用中也堪称“强化混凝专家”。
关于我们
武汉力祯环保科技有限公司，总部位于东湖新技术开发区，是一家专业从事水处理整体解决方案的服务商，集环保新技术与新产品研发、生产 、销售为一体的企业。生产工业坐落于湖北阳新经济开发区。
公司拥有丰富的产品线，自主研发生产并填补国家空白的专利产品涡轮动态管道混合器、智能化管道过滤器，公司以“科技之光，照亮水司高品质供水”为核心理念，“水厂技术改造”和“管道健康卫士”为两个基本点，帮助水厂实现制水新技术、新工艺的应用与实践，用丰富的管道健康评估、管道修复的经验帮助水司做好管道健康保障工作。
力祯环保一直在积极探索优化水厂工艺与水质，开展扩容增量、节能降耗、水质应急处理、漏损控制、管道健康评估等新技术，助力解决水司痛点难点问题，提升水司效益。
END
强化混凝专家