粉末活性炭投加装置是水处理中用于应对原水突发污染、去除色度、异味、有机物及微量有毒物质的应急与深度处理系统。其核心功能是将干燥、轻质的粉末活性炭安全、精确、连续地制备成均匀的浆液，并定量投加到待处理水体中。该系统要求高度自动化，以解决人工投加带来的劳动强度大、环境粉尘污染严重、投加精度差等问题。
一、设备组成
典型系统由以下几部分组成：
1)储存与给料单元：密闭储料仓（带料位计、破拱装置、除尘器）、精密干粉投加机（如变频螺旋、失重式喂料机）；
2)配制与稀释单元：预浸润装置、混合罐（带高速搅拌）、稀释装置；
3)投加单元：浆液输送泵（通常为螺杆泵）；
4)自动化控制单元：PLC、触摸屏、流量计等；
5)辅助系统：碳粉气力输送上料接口、工艺水管路、防爆与除尘设备。
二、工作原理
系统启动后，干粉投加机根据控制信号，从储料仓中精确计量出所需量的碳粉。碳粉首先进入预浸润装置，被少量工艺水均匀湿润，防止粉尘飞扬和产生“鱼眼”状结团。湿润的碳粉随后进入混合罐，与足量水在强力搅拌下形成高浓度（通常2%-5%）的均质浆液。制备好的浆液通过螺杆泵输送，在投加点前可根据需要进一步稀释，最终通过静态混合器或直接投加到工艺管道或水池中。
三、设计方法
设计依据最大投加率（mg/L）、处理水量、接触时间确定系统容量。关键设计包括：1)防尘与安全：全系统密闭，设置负压除尘与泄爆口；2)防堵塞：管路设计大曲率半径，避免直角弯，采用合适浓度防止沉降；3)精确计量：根据精度要求选用容积式或失重式喂料机；4)材料：接触碳粉部件需耐磨，搅拌需克服浆液的高粘度。
四、操作流程
1.准备：通过气力输送将碳粉装入储料仓，开启除尘系统，检查水路通畅。
2.自动运行：在HMI设定目标投加浓度。系统自动按序启动：进水→启动混合罐搅拌→启动干粉投加机→浆液达到液位后启动输送泵→根据进水流量或前馈信号闭环调节投加量。
3.停机：顺序停止投加机，继续进水和搅拌一段时间以冲洗混合罐及管路，防止碳粉沉积硬化，最后停泵停水。
五、维护保养
日常：检查储料仓料位，清理除尘过滤器，巡视设备有无异响与泄漏。
每周：清洁投加机与传感器，检查破拱装置（如流化气囊）有效性，测试紧急停机功能。
定期：每月检查搅拌器桨叶磨损情况，校准干粉计量装置；每季度对螺杆泵进行维护，清理所有罐体与管道内可能存在的积炭，检查所有阀门与接头。
