一、設備概述

PAC加藥設備是一款專門用于精準投加聚合氯化鋁（PAC）藥劑的自動化加藥系統，廣泛應用于自來水廠、污水處理廠、工業廢水處理等諸多需要水質凈化的場景。在水處理過程中，該設備能夠有效去除水中的懸浮物、膠體、色度以及部分重金屬離子，顯著提升水質。

二、設備組成部分與功能

（一）藥劑儲存與溶解單元

PAC儲料罐

材質：通常選用不銹鋼（如304、316材質）或者PE塑料制作。這兩種材質具備出色的防腐蝕性能，可有效抵御PAC藥劑的侵蝕，同時還能起到防塵作用，確保藥劑的純度。

容量：其容量依據處理水量以及投加量來精心設計。舉例來說，若每日的投加量為100kg，那么儲料罐的容量一般會設定為3至5天的用量，以此保障藥劑的持續供應。

配置：配備料位計，能夠實時監測藥劑余量，當藥劑達到低料位時會發出報警，提醒及時補充藥劑。另外，還可根據實際需求選擇安裝破拱裝置，該裝置能有效防止PAC粉末結塊，確保藥劑順暢出料。

溶解罐

功能：主要功能是將PAC粉末與水充分混合，配制成濃度在5%-10%的溶液。具體的濃度需通過燒杯試驗，結合實際水質情況來精確確定。

材質：多采用不銹鋼或者襯膠碳鋼材質，罐體內壁十分光滑，可防止藥劑黏附在罐壁上，影響溶解效果和造成藥劑浪費。

核心部件：

攪拌器：一般選用槳式或框式攪拌器，攪拌轉速控制在20-60r/min。之所以采用低轉速攪拌，是為了避免高速攪拌破壞PAC的分子結構，從而影響藥劑的使用效果。

加水管路：加水管路上安裝有電動球閥或電磁閥，并且與液位計實現聯動控制。當溶解罐內液位達到80%時，自動停止加水，確保配藥濃度的準確性。

溫度控制（可選）：在冬季，為了提升PAC的溶解效率，可選擇為溶解罐配置加熱盤管，通過適當提高水溫，加快藥劑的溶解速度。

熟化罐（可選）：用于儲存溶解后的PAC溶液，使藥劑進一步熟化，從而穩定藥劑性能。熟化罐的容積通常為溶解罐的2至3倍，能為后續的投加過程提供更穩定、更有效的藥劑。

（二）投加控制單元

計量泵

類型：優先推薦使用耐腐蝕的隔膜計量泵，其過流部件采用PVC或PTFE等耐腐蝕材質，能夠有效避免PAC溶液對金屬部件的腐蝕，延長設備使用壽命。

流量范圍：根據處理水量和投加濃度進行精確計算。例如，當處理水量為1000m3/h，投加量為20mg/L時，通過公式計算可得流量=1000×20÷1000=20L/h，以此來選擇合適流量范圍的計量泵。

控制方式：既可以通過手動調節沖程長度來控制加藥量，也可以借助PLC實現自動控制頻率。在自動控制模式下，可與濁度儀等在線監測設備聯動，根據水質的實時變化情況，精準調整投加量，確保水質處理效果始終穩定達標。

管路與閥門

管材：投加管路多選用UPVC或不銹鋼材質（管徑一般在DN20-DN50），這兩種管材具有良好的耐酸耐堿性能，能夠適應PAC溶液的化學性質，保障管路的長期穩定運行。

關鍵閥門：

背壓閥：安裝在管路中，其作用是保持管路內壓力穩定，有效防止虹吸現象的發生，確保藥劑能夠按照設定的流量和壓力準確投加。

安全閥：設定了壓力上限，比如0.3MPa，當管路內壓力超過該上限時，安全閥自動開啟泄壓，防止管路因超壓而發生損壞，保障設備運行安全。

Y型過濾器：安裝在計量泵入口處，用于過濾藥劑中的雜質，避免雜質進入計量泵內部，損壞泵的部件。建議每周對Y型過濾器進行一次清洗，以保證其過濾效果。

（三）控制系統

PLC控制柜

核心功能：

能夠實現對溶解罐的加水、攪拌、溶解、溢流等整個流程的自動化控制。例如，當加水至液位計中限位時，自動啟動攪拌器；攪拌持續30分鐘后，自動開啟溢流閥，將配好的溶液輸送至后續環節。

實時監測計量泵的運行狀態、管路壓力以及儲罐液位等關鍵參數，并將這些數據實時顯示在控制柜的顯示屏上，同時存儲歷史記錄，方便用戶隨時查看和分析設備運行情況。

具備完善的故障報警功能，當出現低液位、攪拌器過載、計量泵異常停機等故障時，能夠及時發出報警信號，提醒操作人員進行處理，確保設備的安全穩定運行。

人機界面（HMI）：采用觸摸屏操作方式，用戶可通過觸摸屏輕松設定PAC溶液的濃度、投加量、攪拌時間等各種參數。同時，支持手動/自動模式的便捷切換，滿足不同場景下的操作需求，使設備操作更加簡單、直觀、人性化。

三、設備安裝要求

（一）空間布局

溶解罐與熟化罐的頂部需要預留足夠的開蓋空間，以便在設備檢修時，能夠順利對攪拌器等內部部件進行維護和更換。

計量泵的安裝位置應低于儲液罐，確保兩者之間的落差不小于0.5m，這樣可以利用液位差實現自吸，保證計量泵能夠順暢地吸入藥劑，避免出現吸空等異常情況。

（二）管路連接

投加管路在安裝時應盡量縮短長度，并且減少彎頭的數量。這是因為管路長度過長以及彎頭過多會增加流體的阻力，導致壓力損失增大，影響藥劑的投加效果和計量泵的使用壽命。

藥劑投加點應選擇在水流湍急的位置，例如管道混合器或反應池的進水口處。這樣能夠使藥劑在投入水中后，迅速與水充分混合，提高藥劑的反應效率和處理效果。

四、操作說明

（一）裝置啟動前的準備工作

仔細檢查設備各連接接頭以及緊固件，確保無松動、脫落現象，防止在設備運行過程中出現泄漏等問題。

檢查水箱溢流管是否暢通，保證在液位過高時，能夠順利溢流，避免溶液溢出造成浪費和環境污染。

確認裝置總電源已正確接入，各計量泵狀態正常（無故障報警）。

查看溶液箱內是否有足夠的藥液，若溶液箱液位降至低液位，此時報警裝置應開啟，同時計量泵自動停止工作，需及時補充藥液。

（二）配制藥品

關閉所有閥門，確保配藥過程在一個相對封閉的環境中進行，避免藥液泄漏和外界雜質混入。

打開排污閥，進行3分鐘的排污操作，將溶液箱底部可能存在的雜質、沉淀物等排出，排污結束后及時關閉排污閥。

打開進水閥，按照預先計算好的比例，緩慢向溶液箱內注入清水，同時根據所需的藥劑濃度，加入適量的PAC藥劑。當溶液箱液位計指示達到高液位時（或根據實際需要加到一定液位），關閉進水閥。

開啟攪拌電機，使溶液在攪拌作用下充分混合均勻，攪拌時間根據實際情況確定，一般需持續攪拌一段時間，確保藥劑完全溶解且溶液濃度均勻一致。

（三）裝置啟動

依次打開計量泵出口閥門、計量進口閥以及溶液箱出口閥，確保管路暢通。

將計量泵行程調整至適當位置，一般可先調整至40%左右，后續再根據實際加藥效果進行微調。

根據實際需求選擇操作模式，包括就地硬手動、就動手動、遠程控制三種模式：

就地硬手動操作：

將計量泵操作模式選擇開關切換至就地硬手動方式。

按下計量泵啟動按鈕，此時計量泵以工頻運行，觀察計量泵電流指示是否正常。

若需要投入備用泵，先停掉故障泵，將備用泵選擇開關切換至對應位置，然后按下備用泵啟動按鈕。

如需啟動攪拌電機，按下攪拌電機啟動按鈕，運行一定時間后關閉，具體運行時間根據溶液混合情況確定。

就地手動操作：

將計量泵操作模式選擇開關切換至就地手動方式。

按下計量泵啟動按鈕。

通過調節面板上的頻率設定旋鈕，將計量泵頻率調整至所需運行頻率，此時計量泵以面板設定頻率運行，同時觀察電流表指示是否正常。

備用泵的投入操作與就地硬手動模式相同，先停掉故障泵，切換備用泵選擇開關，再啟動備用泵。

攪拌電機的啟動和關閉操作與就地硬手動模式一致。

遠程控制操作：

將計量泵操作模式選擇開關切換至遠程控制方式。

由監控系統計算機或其他控制系統根據設定的程序或指令，手動或自動啟動計量泵。

計量泵按照監控系統計算機或其它控制系統手動設定的頻率或自動控制設定的頻率運行。

備用泵和攪拌電機的投入也可通過監控系統計算機或其它控制系統進行手動設定頻率或自動控制設定頻率運行，實現遠程自動化操作。

（四）裝置運行

計量泵切換：當運行中的計量泵發生故障時，系統會發出報警信號。此時，應迅速打開備用泵間的聯絡閥，將備用泵投入運行；同時關閉發生故障的計量泵進口閥和出口閥，對故障泵進行檢查和維修。在切換過程中，要密切關注加藥系統的運行狀態，確保加藥的連續性和穩定性。

裝置停運：

首先停止計量泵的運行。

關閉溶液箱出口閥，防止溶液倒流。

依次關閉計量泵進口閥和出口閥。

切斷電源，確保設備完全停止運行。

打開排污閥，將箱內剩余溶液排盡，對設備進行清洗，為下一次運行做好準備。

（五）裝置運行注意事項

計量泵：

在啟動泵時，務必確保運行泵和備用泵間的聯絡閥處于關閉狀態，否則可能會因強力沖擊止回閥，導致止回閥堵塞，影響泵的正常運行和加藥效果。

在裝置運行過程中，同樣要保持運行泵和備用泵間的聯絡閥關閉，防止串樣現象發生。串樣會使加藥量控制不準確，進而影響水質處理效果。

當泵處于開啟狀態時，嚴禁關閉泵進出口管路上的任何閥門，以免造成泵內壓力過高，損壞泵體。

在調節計量泵沖程位置時，必須確保電機始終處于運轉狀態，以保證調節的準確性和穩定性。

過濾器：建議過濾器每運行一年進行一次清洗，以去除過濾元件上積累的雜質，保證過濾器的過濾效果，防止雜質進入計量泵等設備，損壞設備部件，影響加藥系統的正常運行。

五、故障現象與排除方法

（一）計量泵不計量藥液

故障原因：在計量泵的吸入段有氣體泄漏。

排除方法：仔細檢查吸入段管路各連接部位，查找并修復氣體泄漏點，避免空氣進入吸入段影響藥液吸入。

故障原因：進出水管路堵塞。

排除方法：將進出水管路拆卸下來，清除管路內的異物、雜質等堵塞物，確保管路暢通。

（二）安全閥不排放液或額定排量不足（注：針對于液壓隔膜泵說明）

故障原因：進口管路堵塞或阻力太大。

排除方法：疏通進口管路，清理管路內的沉積物、雜質等，同時檢查管路是否存在彎折、管徑過小等情況，采取相應措施降低阻力，確保進口管路通暢。

故障原因：進口管路連接處空氣進入。

排除方法：擰緊連接絲扣，確保連接緊密，或者更換密封接口填料，防止空氣從連接處進入管路。

故障原因：填料漏損嚴重。

排除方法：擰緊填料壓蓋，如果漏損仍無法解決，則需更換新的填料，保證密封性能。

故障原因：泵體內管路內有空氣。

排除方法：通過泵體上的排氣閥或其他排氣裝置，將泵體內管路內的空氣排出，使泵體充滿藥液。

故障原因：液壓室內有空氣。

排除方法：打開液壓室的排氣閥，排出液壓室內的空氣，確保液壓系統正常工作。

故障原因：進出口單向閥關閉不嚴。

排除方法：檢查閥座是否有損壞、變形等情況，如有需要進行修復或更換；同時清洗閥球或更換新的閥球，確保單向閥能夠正常關閉和開啟。

故障原因：進出口單向閥處密封墊泄漏。

排除方法：檢查密封面是否有磨損、劃傷等缺陷，如有則進行修復或更換；更換新的密封墊，保證密封性能。

故障原因：補油閥不補油，補油不足，補油頻繁或泄露。

排除方法：調整補油閥彈簧松緊度，使其恢復正常補油功能；如果補油閥密封面損壞，進行整修補油閥密封面，清洗或更換鋼球，解決補油異常問題。

故障原因：放氣閥密封不嚴。

排除方法：關緊放氣閥，若放氣閥損壞則進行更換，確保放氣閥的密封性能。

故障原因：安全閥起跳頻繁。

排除方法：調整安全閥彈簧松緊度，使其設定壓力符合設備運行要求；同時找出導致系統壓力波動的原因，如管路堵塞、泵的運行不穩定等，采取對應方法消除壓力異常波動。

故障原因：輸送介質不清凈。

排除方法：在輸送介質進入泵體前，增加過濾裝置或對介質進行過濾處理，確保輸送介質的清潔度。

故障原因：隔膜腔內限制板處密封不嚴。

排除方法：擰緊泵頭端部螺絲，增加密封壓力；如果仍無法解決問題，仔細檢查密封不嚴的原因，如密封墊損壞、限制板變形等，針對具體原因進行修復或更換相關部件。

故障原因：悶頭螺釘密封不嚴。

排除方法：擰緊悶頭螺釘，若密封不嚴是由于螺釘損壞或密封墊老化等原因導致，更換新的悶頭螺釘或密封墊。

故障原因：液壓油不清凈，引發三閥工作不正常。

排除方法：更換清凈的液壓油，確保液壓系統的正常運行，同時對三閥（安全閥、補油閥、放氣閥）進行清洗和檢查，確保其工作正常。

（三）計量精度降低

故障原因：同上述各條導致安全閥不排放液或額定排量不足的原因。

排除方法：按照上述對應方法進行逐一排查和解決，確保設備各部件正常運行，從而保證計量精度。

（四）電機轉速不穩

故障原因：電源頻率及電壓不穩定。

排除方法：檢查電源供應情況，確保電源頻率和電壓穩定在電機額定工作范圍內。如電源存在問題，可聯系供電部門或安裝穩壓器等設備進行調整。

（五）流量調整機構調量螺絲磨損或竄出

故障原因：長期使用或操作不當導致調量螺絲磨損或竄出。

排除方法：更換磨損的調量螺絲，檢查調量機構是否存在其他損壞部件，如有則一并更換；同時查找調量螺絲竄出的原因，如固定螺母松動等，進行修復和緊固，確保流量調整機構正常工作。

（六）傳動減速機振動及噪音

故障原因：泵超負荷運轉。

排除方法：檢查泵的運行工況，降低泵的負荷，避免長時間超負荷運行。可通過調整泵的出口閥門開度、降低輸送介質的流量或壓力等方式來實現。

故障原因：液壓室內過壓，安全閥不起跳。

排除方法：檢查安全閥的設定壓力是否正確，如不正確進行調整；若安全閥損壞，及時更換新的安全閥，確保液壓室壓力正常，避免因過壓導致減速機振動和產生噪音。

故障原因：填料過緊，發熱摩擦力過大。

排除方法：適當放松填料壓蓋，減小填料與軸之間的摩擦力；若填料已磨損嚴重，更換新的填料，保證填料松緊度合適，既不泄漏又不過度摩擦。

故障原因：蝸桿竄動。

排除方法：仔細查找蝸桿竄動的原因，如軸承損壞、定位裝置松動等，針對具體原因進行修復或更換相關部件，確保蝸桿