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浅析净化水厂水处理工艺
中国水工业网2017-09-27 16:57:04 水博网
【中国水工业网】

  摘要:水处理工艺因原水浊度及取水方式的差异等原因分为较多种类,本文仅就某地净化水厂为例,从原水取水、分流、絮凝、沉淀、过滤、消毒等几方面阐述净化工艺原理。

  关键词:絮凝沉淀过滤消毒

  1、工程概况

  工程设计年限为2020年,饮用水供水规模为4004m3/d。

  2、水处理构筑物

  净化水厂上游建有临时拦水坝以及5000m3蓄水池,蓄水池平时可起到初沉泥沙和蓄积用水的作用,在洪水期可满足新区用户三至五天人饮需求。原水通过输水管道输送至净化水厂。

  1、配水井

  配水井平均分配原水水力。平面尺寸为4.2×1.5米,有效水深3米,有效容积17.1立方米,水力停留时间约为2分钟。

  2、栅条絮凝、斜管沉淀池

  絮凝与沉淀部分合建,分为两格,平面尺寸8.5×14.6米,高度4.7米。絮凝池使原水中含有的悬浮物和胶体杂质与净水药剂发生反应。絮凝时间为20分钟。沉淀部分的清水区上升流速为2mm/s,沉淀区有效停留时间为30分钟。

  3、重力式无阀滤池

  滤池对沉淀池出水中进一步过滤,使过滤池出水浊度达到国家饮用水标准。滤料为双层滤料,上层为无烟煤,下层为石英砂。承托层为砾石、共3层。单格平面尺寸3.6×3.6米,反冲洗强度15L/s.m。

  4、清水池

  清水池储存净化之后的洁净水,水在池内与消毒剂充分接触进行消毒。平面尺寸为20×15.5米,有效水深4米,总容积1200m3。

  5、加氯加药间

  安装有加药设备及二氧化氯发生器,用于加工制备混凝剂(PAC溶液,主要成分AL2O3)、二氧化氯消毒溶液。

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  3、水处理经过

  1、原水进入配水井,大而重的悬浮颗粒在此沉淀。原水被平均分为两部分,通过与沉淀池连接的管道进入沉淀池。配水井内设有进厂浊度检测仪。

  2、分配水进入沉淀池之前要经过管式混合器,原水在此被加入混凝剂(PAC溶液,主要成分AL2O3)。进入絮凝池后,原水经过48层栅条,流速进一步减缓,原水中含有的悬浮物和胶体杂质与混凝剂发生反应,产生絮状沉淀,部分絮状物在絮凝池内沉淀。絮凝池与沉淀区之间设有缓冲区,以稳定水流,缓缓进入沉淀区。沉淀区设有蜂窝斜管(直径为2.5cm),水从沉淀区下方进入斜管,流速为2mm/s。在上升过程中絮状物进一步下沉,水最终在沉淀区流入集水槽,经过管道流向过滤池。

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  3、沉淀池出水进入过滤池的关键部位:锥形罩以下过滤料区域。设计滤料为两种,由上而下滤料颗粒逐渐变大,分别为0.35米厚的无烟煤和0.4米厚的石英砂,下面铺设0.2米厚的砾石承托层。水经过滤料层过滤,通过连通渠进入上部储水空间,再经过集水槽进入管道流向清水池。反冲洗经过:滤料在经过长时间过滤后,其间杂质会渐渐增多,透水能力减弱,滤料上层水压逐渐增大,水位开始上升。当水位上升至虹吸管最高点流向虹吸下降管时,锥形罩以下产生负压,反冲洗开始,锥形罩上部储水箱的水经过连通渠从滤料下方进入,滤料中杂质被冲洗并随上升水流经过虹吸管排出滤池。当锥形罩上部储水箱里的水位降至虹吸破坏斗时,虹吸管内部进入空气,虹吸现象遭到破坏,反冲洗立即停止,正常过滤程序开始运行。反冲洗可自动进行,也可人为开启压力水强制反冲洗。

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  4、滤后水进入清水池的过程中,被加入二氧化氯消毒溶液。进入清水池后在导流墙的作用下,水流曲折前进,延长消毒反应时间。清水池用于贮存净化过的清水,并可调节供水量与需水量之间的差额。清水池出水管道上安装有取样泵,取样水被抽至出厂浊度仪及余氯分析仪。

  5、自动化程度较高,加氯加药设备、进出厂浊度仪、余氯分析仪均与中心控制室计算机连接,加药量可根据原水浊度、出厂水浊度变化的情况由计算机进行自动调节,以保证出厂水浊度满足饮用水标准;出厂水氯离子含量也可由计算机控制二氧化氯发生器进行调节,满足管网末端氯离子含量,保证饮用水安全。

  结束语:净化水厂工艺复杂,水处理构筑物结构多样,厂内管网多而密集,净水材料、设备安装与土建紧密结合。在建设过程中要充分理解工艺流程原理,用以指导工程建设,从使用功能上检验施工的可靠性、合理性。

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