白沟地表水厂工程建设可行性分析研究

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1、1.2.2给水处理工艺研究现状与发展常规的给水处理工艺包括混合、絮凝、沉淀、过滤、消毒等几个单元"1。其特点是施工及运行简便，对水质水量的适应性强，运行管理成本低。当原水水质较好时，常规处理工艺即可满足水中悬浮胶体颗粒和致病微牛物的去除要求卩8】。但由于近年水源遭受污染以及水质指标提高，常规处理工艺有时不能满足人们对水质的安全要求。因此需要一些强化技术来保证地表水厂正常的供水要求。这些强化技术主要包括预氧化技术f,9-20强化混凝技术以及深度处理技术等。预氧化通常是在常规处理之前，预先降解处理掉一部分原

2、水中污染物（主要是有机污染和氨氮等），减轻常规处理工艺负担。深度处理的作用主要是进一步去除污染和消除消毒副产物为的前体物。强化混凝是通过对混凝设备、工艺条件以及混凝剂性能的改善来降低出水浊度，增强有机物去除。一般来讲常规的地表水厂工艺流程主要为原水一（调节池）—（预处理）—加药混合—絮凝—沉淀—过滤—（深度处理）—消毒—输送。1.2.2.1混凝混凝是常规水净化工艺的核心工艺Z-O通过混凝能够去除水屮大部分的悬浊胶体物质以及部分有机物，同吋也能部分消除消毒副产物（DBPs）的前体物⑵汽混合过程采用的混合方式

3、有：水泵混合、管式混合、水力混合以及机械搅拌混合等。其中采用管式混合的混合器主要有：管式静态混合器、孔板式、文氏管道混合器、扩散混合器等；机械搅拌混合是在池内安装搅拌设备，用电动机驱动搅拌器使得水与药剂充分混合；水泵混合是将药剂投放在水泵的吸水管或吸水喇叭口处，然后利用高速旋转的水泵叶片来达到快速混合的效果3】。混合方式基木分两大类：水力混合和机械混合。常见的几种混合方式的特点如下：（1）水泵混合。优点是：设备比较简单；混合充分，效果较好；不需要另消耗动能。缺点是：吸水管较多时，投药设备需要增加，且安装、

4、管理较麻烦；自动控制加药系统繁琐；G值相对低。（2）管式静态混合器。优点是：设备较简单，维护管理方便；不需要土建构筑物；不需要外加动力设备。缺点是：当水量不在设计水量范围内时，混合效果较差；水头损失较大；混合器构造较复杂。（3）扩散混合器。优点是：不需外加动力设备；不需要土建构筑物；不占地。缺点是：水量变化对混合效果影响较大。（4）跌水（水跃）混合。优点是：利用水头的跌落的扩散药剂；受水量变化的影响较小；不需要外加动力设备。缺点是：药剂的扩散不容易完全均匀；需建立混合池；容易夹带气泡。（5）机械混合。优点

5、是：混合效果较好；水头损失较小；水量对混合效果影响低。缺点是：需要耗费动能；管理维护复杂；需建混合池。絮凝池主要分为隔板絮凝、折板絮凝、网格絮凝、机械絮凝。絮凝池的优缺点为：（1）隔板絮凝池分为回转式和往复式。回转式的优点是：絮凝效果好、水头损失小、构造简单，管理方便；缺点是：出水流量不易分配。往复式优点是：絮凝效果好、构造简单，施工方便；缺点是：絮凝时间长、水头损失较大、转折处絮粒容易破碎、出水流量不易均匀分配。（2）折板絮凝池，优点是：絮凝吋间短、絮凝效果好；缺点是：构造复杂、水量的变化影响着絮凝效果

6、。（3）网格（栅条）絮凝池，优点是：絮凝效果好、水头损失小、可适应水质和水量的变化；缺点是：需要机械设备，而且需要经常维修。（4）机械絮凝，优点是：当水质与水量变化时，可调节转速以适应其变化，保证较好的絮凝效果；缺点是：需要机械设备，维护管理。此外，近几年涡旋式絮凝反应器的研究取得了较多的成果并得到了国内外许多专家的关注。薛英文宙在对比了三种絮凝池后，通过FLUENT的模拟得到：穿孔旋流絮凝池由于边壁摩擦产生能量损耗，其湍流强度会随着池高的增加而逐渐降低，进口处的湍流强度最大；网格絮凝池在网格处的湍流强度

7、比较大，而其他高度处的湍流强度普遍比较低；穿孔旋流网格絮凝池集合了上述两个的优点，在进口处的湍流强度较人，同时高度较高的格栅使得上部的湍流强度仍保持较高水平。由于结构的复杂性，穿孔旋流网格絮凝池的湍动耗散率较大。在实际的运行中，穿孔旋流格栅絮凝池的最佳水力停留时间一般定为lOmin,对应的浊度可达70%的去除率，高镒酸盐指数可有34%的去除。相比Z下，网格絮凝池的设计HRT—般为12-20min,穿孔旋流絮凝池的设计HRT约15-20mino根据模拟分析以及试验的结果，穿孔旋流网格絮凝池在提高了混凝效率的

8、同时，也降低了水力停留时间。但运行时间长后，泥渣可能会堵塞孔，造成出水水质降低。1.2.3沉淀（澄清）沉淀是将混凝过程产生的絮体与水分离的过程，其运行状况和分离的程度会直接影响滤池的过滤效果，对出水水质指标产生影响。具体工艺可以分为沉淀工艺、澄清工艺。根据构造不同，沉淀池可分为多种布置形式。从沉淀池水流方向上可分为平流式、竖流式和辐流式。平流沉淀池由于其构造简单、处理效果好、矶耗低、对水量和水质变化的适应性好、运行管理方便等优