WTW 便攜式電導率 Cond3110 在飲用水處理工藝(沉淀池 / 濾池)出水質量監測的應用方案
上海儀器網 / 2025-10-10
一、方案背景與需求?
飲用水處理工藝中,沉淀池的核心作用是去除原水中的懸浮顆粒物,濾池則進一步截留微小雜質與膠體,而出水質量直接決定后續消毒效果與管網水質穩定性。電導率作為反映水體中離子濃度的關鍵指標,可間接體現沉淀池、濾池的處理效率 —— 若沉淀池出水電導率異常升高,可能提示混凝劑投加不足(未充分去除含離子雜質);濾池出水電導率驟變,則可能存在濾料破損、漏砂等問題,導致污染物穿透。?
傳統實驗室電導率檢測需采樣后回實驗室分析,存在數據滯后(通常耗時 2-4 小時)、無法實時預警等缺陷,難以滿足飲用水處理 “即時調整工藝參數” 的需求。WTW 便攜式電導率 Cond3110 具備量程寬(0-200000μS/cm)、精度高(±0.5% 測量值)、便攜性強(重量僅 300g) 的優勢,可現場快速測定沉淀池、濾池出水電導率,為工藝優化提供實時數據支撐,保障飲用水符合《生活飲用水衛生標準》(GB 5749-2022)要求。?
二、方案核心內容?
(一)監測系統準備?
- 儀器選型與校準:選用 WTW 便攜式電導率 Cond3110(配備專用四環電極,抗污染能力強),使用前需完成校準:采用兩點校準法,分別用 1413μS/cm(25℃)、12.88mS/cm(25℃)的標準溶液校準,校準后誤差需≤±0.3%;同時檢查電極狀態,若電極表面有污垢,用軟布蘸取稀鹽酸(5%)擦拭,確保測量準確性。?
- 監測點位布設:根據飲用水處理工藝流程,設置 2 個核心監測點:?
- 沉淀池出水口(距池壁 1m、水深 50cm 處):監測混凝沉淀后水體離子殘留情況,判斷混凝劑(如聚合氯化鋁)投加量是否合理;?
- 濾池出水口(濾后水管道取樣口):監測濾料截留效果,排查濾池是否存在 “短路”“漏砂” 問題,每個監測點設置 1 個固定采樣位,避免因點位變動導致數據偏差。?
(二)監測操作流程?
- 常規工況:每日監測 3 次(早 8:00、午 14:00、晚 20:00),覆蓋用水高峰與低峰時段,捕捉電導率變化規律;?
- 特殊工況:原水水質突變(如暴雨后濁度升高)、工藝調整(如更換濾料、調整混凝劑投加量)時,每 1 小時監測 1 次,直至指標穩定。?
- 取樣:用聚乙烯采樣瓶(提前用待測水清洗 3 次)在監測點采集 500mL 水樣,避免劇烈攪拌(防止氣泡影響測量);?
- 測量:將 WTW Cond3110 電極插入水樣中(電極完全浸沒,避免觸碰瓶底),開啟儀器,選擇 “自動溫度補償” 模式(補償范圍 0-60℃,消除水溫對電導率的影響),待讀數穩定(通常 30 秒內)后記錄數據,同時記錄水樣溫度(儀器同步顯示);?
- 清洗:測量完成后,用超純水沖洗電極 3 次,擦干后收納,避免電極干燥(長期不用需浸泡在 3mol/L KCl 溶液中保養)。?
(三)數據判讀與工藝調控?
- 閾值設定:結合當地原水水質與處理工藝,設定沉淀池、濾池出水電導率控制閾值:?
- 沉淀池出水:電導率需≤原水電導率的 90%(若原水電導率為 500μS/cm,沉淀池出水需≤450μS/cm),超出則說明混凝沉淀不徹底,需增加混凝劑投加量(每次增加 5mg/L,逐步調整);?
- 濾池出水:電導率需≤沉淀池出水電導率的 95%(如沉淀池出水為 450μS/cm,濾池出水需≤427.5μS/cm),若電導率突然升高 10% 以上,需停機檢查濾料(如是否出現濾料層松動、破損),更換或修補后重新啟動。?
- 異常處理:若監測發現濾池出水電導率持續異常(如波動幅度>5%),結合濁度、pH 值等指標綜合判斷:?
- 若濁度同步升高,大概率為濾料漏砂,需立即停止濾池運行,更換濾料;?
- 若濁度正常,可能為原水離子濃度突變,需調整濾池反沖洗周期(縮短至 8 小時 / 次,增強濾料截留能力)。?
三、方案優勢與應用價值?
(一)核心優勢?
- 實時性強:現場測量僅需 1 分鐘,較實驗室檢測縮短 99% 以上時間,可即時發現工藝異常,避免不合格水進入后續環節(如消毒池),降低處理成本。?
- 操作便捷:WTW Cond3110 無需專業技術人員操作,水廠巡檢人員經 1 小時培訓即可掌握,解決基層水廠技術人員不足的問題;儀器續航能力強(充電一次可連續使用 8 小時),滿足全天監測需求。?
- 數據可靠:四環電極設計減少電極極化與污染影響,測量精度達 ±0.5%,數據重復性好(平行測量相對偏差≤0.3%),符合 GB 5749-2022 對檢測數據的精度要求。?
(二)應用價值?
- 保障水質安全:通過實時監測沉淀池、濾池出水電導率,提前預警工藝故障(如濾料破損),確保出廠水電導率穩定在 100-1000μS/cm(GB 5749-2022 推薦范圍),避免因離子濃度過高導致管網腐蝕或水質異味。?
- 優化工藝參數:基于監測數據調整混凝劑投加量與濾池反沖洗周期,可減少混凝劑消耗(約 10%)、降低反沖洗用水量(約 15%),實現水廠節能降耗。?
- 追溯數據可查:WTW Cond3110 支持數據存儲(可存儲 1000 組數據)與 USB 導出,便于水廠建立水質監測檔案,應對監管部門檢查與水質問題追溯。?
四、方案實施建議?
- 人員培訓:制定《WTW Cond3110 操作手冊》,開展理論培訓(電導率與水質關系、儀器原理)與實操培訓(校準、測量、故障排查),每季度組織 1 次技能考核,確保操作規范。?
- 儀器維護:建立維護制度:每日測量后清洗電極;每周用標準溶液復核校準;每月檢查電池狀態與電極線纜,若電極響應變慢(讀數穩定時間超過 1 分鐘),及時更換電極(建議每 12 個月更換 1 次)。?
- 數據管理:將每日監測數據錄入水廠水質管理系統,生成電導率變化曲線,每周分析 1 次數據趨勢,預判工藝潛在問題(如濾池出水電導率逐月升高,可能提示濾料老化,需提前規劃更換)。?