應用事蹟>美國克爾湖區水處理廠可靠地監測飲用水中的氟添加 Reliable Monitoring of Fluoride Addition in Finished Drinking Water
Background
位於美國北卡羅來納州亨德森市的克爾湖區域供水系統（The Kerr Lake Regional Water System (KLRWS) ）為大約50,000位客戶供水。 克爾湖區域水處理廠（WTP）是一個10百萬加侖/日(mgd = million gallons per day)的廠區，日處理能力為15 百萬加侖，平均日產量為7.0百萬加侖。 水廠的水源來自克爾湖。 此水廠為傳統的處理系統，包括凝結，絮凝，沉澱和過濾過程。 硫酸鋁是主要的凝結劑，聚合物用作輔助劑，液態次氯酸鹽用於消毒。
為促進公共衛生，最終出水中添加氟的殘留濃度值為0.7 mg / L F-。 同時以線上和實驗室方法測量氟以確保結果一致。 兩種方法的測量結果之間的差異必須在0.1 mg / L之內。 操作人員使用可手動調節的蠕動泵，並根據原水的流量做為加料速度來添加氟化物（氟矽酸）。克爾湖水廠的未來計劃包括新增一個可以根據所測得的氟離子濃度來進行調整的加藥機制。
此水廠的監測方法很健全，不過既有儀器的測量技術上的限制形成一些問題需要克服：
•實驗室中不可靠的抓取水樣測試使得要準確地設定化學品加藥速度成為一個挑戰
•現有之CA610分析儀經常進行校正、維護問題和停機，操作人員需花費許多時間進行維護和故障排除，而仍常無法解決問題
•現有的儀器需要進行一些更換，而導致額外的中斷操作和人員挫折感
此外，水廠的工作人員希望能夠透過安裝可靠的線上分析儀以提高工作上的安全防護，因為可靠的自動分析儀有助於避免過量投放氟化物，且避免造成偏移和潛在的違反法規標準的情況。
Problem 原本問題描述
由於現有的線上儀器和讓操作人員感到挫折且不可靠的抓取水樣檢測，使得要準確設定化學品的進料速度成為克爾湖水廠(Kerr Lake WTP)操作人員的一大挑戰，需要中斷操作並因而執行過多的維護工作。
Solution 解決方案
在檢查Hach的EZ系列儀器方案以及線上測量的替代選項之後，克爾湖水廠購買採用標準添加測量方法的EZ3507氟離子線上自動分析儀。 選擇此型號是為提供精確的監測，嚴格的正常運行時間以及電極填充溶液的自動補充。
Solution Details 方案實施詳情
客戶依照Hach的安裝和調試建議，成功運作具有以下規格的高效能線上分析儀：
•單水流分析儀用於監測水廠的最終出水
•氟化物線上分析儀監測範圍為0.25至5 mg / L，覆蓋北美常見的正常劑量範圍(如果需要，可以更高)
•可與SCADA整合的4-20 mA輸出模擬通訊
•安裝於凈水井(水樣來源)上方之控制室的外面
Benefits 方案實施的效益
強大的儀器效能和優化的預防維護例行程序大幅降低維護干擾的頻率。 克爾湖水廠的工作人員表示，透過改善以往由於氟離子濃度測量不準確而過量投藥的情形，氟矽酸的用量和購買成本預期都將會降低。
EZ3507 Analyzer installed to monitor fluoride concentration in finished drinking water.
Conclusion 結論
Hach® EZ3507水中氟離子線上分析儀提升正常運行時間和準確的線上測量結果，因而提升水廠的營運效率。 在啟動和調試之後，相較於實驗室結果，EZ3507氟離子線上分析儀精確到工作人員最初以為線上分析儀沒有正常運行。 不過，在用每種方法進行調查和驗證之後，歸因於自動驗證和測量步驟，工作人員確認EZ 系列線上分析儀是更加準確，可靠和穩定。 實際上，這種並行測試有助於發掘實驗室方法和分析電極的效能問題。
工作人員還體驗到額外的好處：
減少人員頻繁採集水樣以及人員爬樓梯來調整加藥泵的時間。
減少維持舊有儀器運作時所需的到廠服務和備品購買，水廠因而節省費用。
EZ3507水中氟離子線上分析儀 是一款非常準確可靠的儀器，協助克爾湖水廠達成其操作和維護的目標。 全天候監測氟離子濃度數據，僅需少量維護，成為水廠工作人員極有價值的線上監控設備。
| Application Notes | Language | Size | Date | Edition |
|---|---|---|---|---|
|
Reliable Monitoring of Fluoride Addition in Finished Drinking Water DOC043.53.30654 |
English US | 363 KB | 2021-01 | Jan21 |