现场投加药剂时,配方给的浓度单位常常和泵的刻度对不上:工艺单上写着"50 ppm",药剂桶上标着"30% 原液",泵的调节杆只认识冲程百分比。加药浓度计算要解决的正是这一连串换算——把 ppm、mg/L、百分比统一到同一个单位,再算出每小时该投多少升药液。
水处理现场通常按"1 ppm = 1 mg/L"来换算(以水为基准,密度近似为 1)。百分比浓度换成 ppm 的关系是:1% = 10000 ppm。记住这个倍数,加药浓度计算就有了统一的起点。
| 单位写法 | 换算结果 |
|---|---|
| 1% | 10000 ppm(10000 mg/L) |
| 0.5% | 5000 ppm(5000 mg/L) |
| 0.01% | 100 ppm(100 mg/L) |
| 1 ppm | 1 mg/L |
目标浓度记为 C(mg/L),要配制的溶液体积记为 V(L),需要的药剂质量 m(g)= C × V ÷ 1000。举例:配 100 L、浓度 5000 mg/L(即 0.5%)的溶液,需要药剂 5000 × 100 ÷ 1000 = 500 g。药剂纯度不足 100% 时,再除以纯度折算。
高浓度原液稀释到使用浓度,用稀释公式 C1 × V1 = C2 × V2(C1、V1 是原液浓度和体积,C2、V2 是目标浓度和体积)。举例:30% 的次氯酸钠原液配成 3% 的使用液,取 1 L 原液,加水至总体积 10 L 即可。稀释倍数大时建议分两次稀释,浓度更均匀,这一步也是加药浓度计算的常用环节。
系统每小时需要处理的水量记为 Q(m³/h),目标投加浓度记为 C(mg/L),所用药液浓度记为 w(质量分数),每小时的药液投加量 D(L/h)= Q × C ÷ 1000 ÷ w。举例:处理水量 10 m³/h、目标投加 50 mg/L、用 10% 的药液,投加量 = 10 × 50 ÷ 1000 ÷ 0.1 = 5 L/h。这一步把浓度换算结果变成了泵要完成的流量任务,是加药浓度计算里承上启下的一环。
算出投加量,还要把它翻译成泵的频率设定。新道茨 DFD 电磁隔膜计量泵的流量公式是:当前流量 = 最大流量 ÷ 120(160) × 当前工作频率。手册给出的实例可以验算:7 Bar 下最大流量 3 L/H、工作频率 80 次/分,当前流量 = 3 ÷ 120 × 80 = 2 L/H。
以 DFD-03-07-M 为例(最大流量 3 L/H、最大压力 7 Bar、最大工作频率 120 spm):频率设定 80 spm 时,当前流量为 2 L/H;如果工艺要求的投加量是 1 L/H,频率可设为 1 ÷ 3 × 120 = 40 spm。把频率设定换算成实际投加量,是加药浓度计算里最关键的一步。分母取 120 还是 160,看所选型号的最大工作频率——M、X 系列多为 120 spm,NX、GX 系列多为 160、200 或 240 spm,按型号性能表核对。
算出来的投加量不等于实际投加量:管路背压、药液粘度都会让实际值偏离理论值。新道茨画册给出的典型安装链条里就有流量标定柱这一环。对着标定柱读一分钟的液位下降,换算成 L/H,再反推频率设定,投加量才算真正落地。进出口压差低于 1 bar 的管路,记得配上背压阀再标定。
加药浓度计算没有捷径,就是四步:先把 ppm、mg/L、百分比换算到同一单位;再按 m = C × V ÷ 1000 或稀释公式 C1 × V1 = C2 × V2 算出药剂用量;接着用投加量算式把浓度要求变成流量任务;最后用 DFD 流量公式把泵的频率设定换算成实际投加量,并用标定柱核对一次。单位统一、公式用对、现场核对,投加量就不会跑偏。
Q1:ppm 和 mg/L 可以直接画等号吗?
水处理现场可以。两者等同的前提是溶液密度近似为 1(以水为基准),这是行业通用的换算习惯;高盐、高粘药液换算时要留出余量。
Q2:1% 到底等于多少 ppm?
10000 ppm。百分比换 ppm 乘以 10000,ppm 换百分比除以 10000,比如 50 ppm = 0.005%。
Q3:DFD 流量公式的分母为什么写 120(160)?
分母是泵的最大工作频率,不同型号不一样:M、X 系列多为 120 spm,NX、GX 系列多为 160、200 或 240 spm,计算时按所选型号性能表上的最大频率取值。
Q4:算出的投加量比泵的最小可调流量还小,怎么办?
把药液再稀释一倍(或几倍),让泵工作在较大的频率下,计量更稳定;或者换一台更小流量段的泵,比如从 DFD-03-07-M(3 L/H)换到 DFD-01-07-M(1 L/H)。
Q5:稀释配比按体积算还是按质量算?
现场多按体积算,操作方便;对浓度要求严格的场合按质量称量更准。无论哪种方式,C1 × V1 = C2 × V2 的公式逻辑不变,只是单位要统一。
本文加药浓度计算:计量泵 ppm/百分比浓度与投加量换算:https://www.newdosepump.cn/new/1664.html 均为原创,如若转载请注明出处。