平流沉淀池集水段矾花上浮的技改措施

平流沉淀池集水段矾花上浮的技改措施

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1、平流沉淀池集水段矾花上浮的技改措施1.存在问题平流沉淀池以其对原水水质水量变化适应能力强、工作稳定、管理方便、构造简单、池深浅和造价低等优点,在大、中型水厂一直广泛。但在水厂的实际运行中,常出现以下现象:平流沉淀池中间段水流清澈,而末端集水段出水跑矾严重。特别当池组超负荷运行时,水力停留时间短,跑矾现象更加凸显。集水槽出水夹带大量矾花,会增加沉淀池出水浊度,导致后续处理设施负荷加大,滤池频繁反冲洗,产水量下降。不但增加制水成本,而且不利于保障水质。因此,如何降低集水槽出水浊度,提高沉淀池处理能力,成为水厂管理急需解决的问题。2.问题分析胶体和悬浮物颗粒的有效沉淀

2、主要取决于前期混凝过程及沉淀池的实际水流条件。2.1前期混凝过程药剂类型、混凝质量等前期处理因素直接影响可沉降絮体的成长。混凝剂和助凝剂的适量投加,理想的混合条件,对沉后水浊度的控制起先决作用。而药剂投加量不足则很容易引发沉淀出水水质恶化等事故。2.2沉淀池水流条jian平流沉淀池末端水面多用指形槽实现均匀出水。集水槽出水不均匀存在以下几个因素:(1)出水集水槽不在同一水平面,引起矾花上浮。由于施工安装质量和地基不均匀沉降等原因,集水槽的实际高程发生了变化,造成集水孔出水不均匀,局部流速过大,流线过于集中会增加水流的表面抽吸,改变了水中悬浮颗粒的下沉方向,致使部

3、分已沉降的矾花随上升水流被带出,从而出现沉淀池末端跑矾的现象。在实际施工中,没有控制好底部工字钢支架的高程是导致集水槽出水孔不在同一水平面的主要原因。(2)集水槽前后端出水流量不平衡,是沉后水浊度升高的重要原因。对集水槽典型位置集水量变化以及其对沉后水浊度影响的研究数据表明,在通过集水槽出流时,水流有向位于中间集水区的集水槽收缩集中的趋势,集水槽中后端集水流量较前段大;而沉后水浊度从槽前到槽后沿程升高,集水槽中后段出水浊度偏高是造成总待滤水浊度升高重要原因。(3)集水槽内负荷率偏高,是导致沉后水浊度偏高的主要原因。根据有关分析,集水槽内负荷率偏高,集水区的上升流

4、速过大,会形成集水槽末端跑矾。尤其在用水高峰时段,水厂需要超负荷运行,这时集水槽的负荷率将超出工艺设计的额定值。按照工艺要求,平流式沉淀池集水槽负荷率应控制在20m3/(mh)。由于堤防迎水面经常受波浪冲刷、水位变化和水流作用侵蚀的影响,需采取工程措施加以保护堤防确保工程安全,防止水上流失。水上流失使大量泥沙下泄,淤积上游河道,削弱行洪能力,一旦上游来洪量增大,常引起洪涝灾害。根据SL/T18896《堤防工程管理没计规范》,堤岸防护工程的结构、材料应符合下列要求:①坚固耐久,抗冲刷、抗磨损性能强;②适应河床变形能力强;③便于施工、修复、加固;④就地取才,经济合理

5、。在我国河道整治工程的护坡形式有抛石、砌石、现浇混凝土等,其中最常运用的护坡形式为现浇混凝上护坡、砌石护坡。预制混凝土砌块护坡在欧美等国较为普遍,在我国水利工程中近几年才开始运用。一、混凝土砌块护坡的tedian混凝土砌块护坡有以下主要特点:1.混凝土砌块护坡是以人工预制混凝土砌块作为护面层单元的一种铺砌式斜坡保护结构,虽然本质上属散体护坡,但规则的块型和一定的铺砌方式,使相邻砌块可以相互作用共同抵御波浪和水流的作用。因此,从结构上讲,砌块护坡介于散体护坡(抛石、干砌石)和整体护坡(现浇混凝土)之间。2.护坡用砌块平面尺寸较小,一般多为几十公分,厚度在0.1~0

6、.5m左右,因而有一定的柔性。从渗透性看,也介于完全渗透性的抛石护坡和非渗透性的现浇混凝土护坡之间,属半渗透性护坡,因而在波荷载作用下,这类护坡的破坏机理也有别于其他护坡形式,波生浮力(扬压力)造成的砌块脱落是护坡结构破坏的主要形式。3.砌块形状规则、尺寸统一、施工效率高,工程质量易于控制,施工受天气影响小。从蚌埠闸、人海水道枢纽等工程施工实际应用看,平面联锁砌块(单块重52kg)人工护砌每人每日可达20-30m2,国外砌块护坡多采用机械施工,效率更高。4.整体美观。通过块型、铺砌方式及颜色的变化,可将每一个护坡工程都建设成为一个景观工程。5.具有环保概念,在砌

7、块生产过程中,应用粉煤灰、钢渣、矿渣等工业废料,可避免天然石料开采对环境带来的影响。6.利用先进的砌块成型设备制作护坡用混凝土砌块,产量高、质量稳定。对护砌量大、工期紧的护坡工程优势更为突出。3.解决措施根据实际运行状况,结合现有场地条件和水厂技改原则,采用工艺调整及设备改造等技术手段,提升平流沉淀池的处理能力。现归纳有以下几种措施:3.1改善前期絮凝效果当前,我国主要采取水力混合和絮凝工艺,对混合和絮凝过程的人工调控能力不足,因此对于药剂合理投加、混凝过程设计等的要求相对较高。实际运行中,应通过强化预处理过程,提高絮凝反应效果,形成稳定的具有良好沉降性能的絮体

8、。3.2调平集水槽出水孔

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