流動(dòng)電流儀在自來(lái)水廠混凝投藥控制中是一種非常重要的在線監(jiān)測(cè)與控制儀器，其主要作用是實(shí)現(xiàn)混凝劑投加的精準(zhǔn)化和自動(dòng)化，從而提升出水水質(zhì)、降低藥耗、減少污泥量并穩(wěn)定運(yùn)行。

本文以SCM530流動(dòng)電流儀在廣西玉林某自來(lái)水廠中的應(yīng)用為例，為大家作簡(jiǎn)要介紹。

流動(dòng)電流儀基本應(yīng)用原理

流動(dòng)電流儀測(cè)量的是水中膠體顆粒在剪切力（水流通過(guò)儀器檢測(cè)室）作用下產(chǎn)生的電荷移動(dòng)（即流動(dòng)電流）。

天然水體中的膠體顆粒（如黏土、有機(jī)物、藻類等）通常帶有負(fù)電荷，相互排斥保持穩(wěn)定（膠體穩(wěn)定性）。

加入帶正電荷的混凝劑（如聚合氯化鋁PAC、硫酸鋁等）后，會(huì)中和膠體的負(fù)電荷，使膠體脫穩(wěn)并易于聚集形成礬花。

SCD通過(guò)檢測(cè)流動(dòng)電流值（SC值）來(lái)間接反映水中膠體顆粒的電荷狀態(tài)（Zeta電位的近似值）。

當(dāng)原水濁度或膠體濃度變化時(shí)，流動(dòng)電流偏離設(shè)定值，SCD儀自動(dòng)調(diào)節(jié)投加泵的頻率，增加或減少藥劑投加量，使流動(dòng)電流回歸目標(biāo)范圍。

流動(dòng)電流儀在廣西玉林某水廠的應(yīng)用目標(biāo)與價(jià)值

精準(zhǔn)控制，穩(wěn)定水質(zhì)：

廣西地表水源（如河流、水庫(kù)）受季節(jié)、降雨影響大，原水濁度、有機(jī)物含量、pH值、溫度等波動(dòng)顯著，傳統(tǒng)基于濁度或經(jīng)驗(yàn)的投藥方式難以快速響應(yīng)。

SCD直接反映混凝核心過(guò)程（電荷中和），能快速（響應(yīng)時(shí)間短，通常秒級(jí)到分鐘級(jí)）檢測(cè)原水水質(zhì)變化（特別是膠體電荷特性的變化），及時(shí)調(diào)整投藥量，確保混凝效果始終接近理想點(diǎn)，從而穩(wěn)定沉淀池/澄清池出水濁度，降低濾池負(fù)荷，保障最終出水水質(zhì)。

顯著節(jié)約藥耗：

避免人工控制或固定比例投加導(dǎo)致的過(guò)量投藥（這是傳統(tǒng)方法最常見(jiàn)的問(wèn)題）。

在保證混凝效果的前提下，將投藥量控制在理論點(diǎn)附近，可顯著降低混凝劑（如PAC）的消耗量，通常可實(shí)現(xiàn)10%-30%的節(jié)約，經(jīng)濟(jì)效益非常可觀。

減少污泥產(chǎn)量：

投藥量的降低直接導(dǎo)致化學(xué)污泥生成量的減少，降低了污泥處理處置的成本和難度。

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，減輕人工負(fù)擔(dān)：

SCD輸出的信號(hào)（通常是4-20mA）可接入水廠自控系統(tǒng)（PLC/DCS），與計(jì)量泵或調(diào)節(jié)閥構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)混凝劑投加的全自動(dòng)控制，減少人工干預(yù)和操作誤差。

應(yīng)對(duì)復(fù)雜原水：

對(duì)于含藻量高、低濁高有機(jī)物、色度高等復(fù)雜原水，單純依靠濁度控制效果不佳。SCD對(duì)膠體電荷的敏感性能更好地應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，找到合適的投藥量。

流動(dòng)電流儀應(yīng)用關(guān)鍵環(huán)節(jié)與注意事項(xiàng)

安裝位置：

最佳點(diǎn)：通常安裝在快速混合之后的取樣點(diǎn)。確保混合均勻且反應(yīng)剛剛開始，能代表水中膠體電荷的真實(shí)狀態(tài)，同時(shí)避免后續(xù)絮凝過(guò)程大礬花對(duì)探頭的干擾或損壞。

取樣系統(tǒng)：需要穩(wěn)定、連續(xù)、有代表性的取樣流路，并保持適當(dāng)?shù)牧魉佟Ｐ璋惭b過(guò)濾網(wǎng)防止大顆粒堵塞檢測(cè)室，但要確保不改變膠體電荷特性。

校準(zhǔn)與設(shè)定點(diǎn)：

初始校準(zhǔn)：安裝后需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)。通常通過(guò)燒杯試驗(yàn)確定當(dāng)前水質(zhì)下的投藥量，同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的SC值。

設(shè)定點(diǎn)調(diào)整：目標(biāo)SC設(shè)定點(diǎn)并非絕對(duì)固定。當(dāng)原水水質(zhì)發(fā)生重大變化（如水源切換、季節(jié)性劇變）或?qū)Τ鏊刑厥庖髸r(shí)，可能需要重新進(jìn)行燒杯試驗(yàn)微調(diào)設(shè)定點(diǎn)。

控制系統(tǒng)：

SCD作為核心傳感器，其輸出信號(hào)輸入到控制器的過(guò)程變量端。

控制器（PID算法）將測(cè)量值（PV）與設(shè)定值（SP）比較，計(jì)算出控制輸出信號(hào)（OP）。

控制輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如變頻器控制計(jì)量泵轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)閥開度）改變混凝劑投加量。

控制參數(shù)（如PID的P、I、D值）需要合理整定，既要快速響應(yīng)，又要避免振蕩。

維護(hù)：

定期清洗：探頭檢測(cè)室容易結(jié)垢或污染（尤其高硬度或含藻水），需要定期清洗（頻率根據(jù)水質(zhì)而定）。

校準(zhǔn)驗(yàn)證：定期進(jìn)行零點(diǎn)/跨度檢查或與燒杯試驗(yàn)結(jié)果比對(duì)，確保測(cè)量準(zhǔn)確性。

部件更換：活塞環(huán)、O型圈等易損件需按需更換。

流動(dòng)電流儀在廣西玉林某水廠的應(yīng)用，是水處理工藝向精細(xì)化、智能化、高效化邁進(jìn)的重要體現(xiàn)。它通過(guò)直接監(jiān)測(cè)混凝過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)——膠體電荷狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了混凝劑投加的實(shí)時(shí)、閉環(huán)、優(yōu)化控制，將混凝加藥從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”升級(jí)為“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”，顯著提升水質(zhì)穩(wěn)定性與運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，是水廠邁向智慧化的重要技術(shù)基石。未來(lái)，隨著多參數(shù)融合與AI技術(shù)的深入應(yīng)用，混凝加藥控制將更加精準(zhǔn)高效，為安全供水提供堅(jiān)實(shí)保障。