小型水厂工艺设计 - 工程设计

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1、小型水厂工艺设计-工程设计小型水厂工艺设计　　摘要：本文介绍了海南昌江水厂的工艺设计参数。水厂设计处理能力2.50×104m3/d，工艺设计充分考虑了石碌水库原水的水质特点，并采用了孔室絮凝斜管沉淀+双阀滤池过滤工艺。工程具有占地少，造价低、节水节能的特点，为国内以水库水为水源的水厂设计提供了参考。　　关键词：水厂；工艺设计；构筑物　　一、工程概况　　昌江水厂位于海南省昌江黎族自治县县城石碌镇，以石碌水库为水源，水厂近期设计规模为2.50×104m3/d，远期5.00×104m3/d。　　二、基

2、础资料　　本给水厂水源石碌水库，是一座以防洪、供水、灌溉为主，结合发电等综合利用的大（二）型水库。其最大库容1.41亿m3，其水质可以达到《地表水环境质量标准》GB3838-2002III类水域水质标准。　　本工程供水水质目标为：符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）和《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005）的要求，其中管网水浊度低于1NTU。　　三、工艺流程　　3.1净水工艺选择原则　　净水工艺方案的拟定应针对原水水质特点，以最低的基建投资和经常运行费用达到要求的出水水质

3、。应充分考虑下列主要因素：（1）原水水质的历史资料，（2）出水水质的要求，（3）相同或类似水源净水处理的实践（4）经济条件以及操作人员的经验和管理水平。　　3.2净水工艺选择　　根据原水水质分析报告，石碌水库原水水质达到国家《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中Ⅲ类水体的标准。　　根据原水水质特点，结合类似水厂运行经验，采用絮凝-沉淀-过滤-消毒常规工艺处理后，所有指标均能达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的出厂水水质标准。　　本工程净水工艺采用以下工艺：水库源水-

4、管式混合器-絮凝沉淀-过滤-清水池-配水管网-用户。　　四、主要构筑物设计　　4.1净水构筑物的比较与选择　　⑴混合　　混合的目的在于使投入水中的混凝剂能迅速而均匀的扩散于水体，使水中的胶体脱稳，提高凝聚效果。目前以管式混合、机械混合为主。　　管式混合器可以适用于水量变化不大的各种规模水厂，其主要优点有设备简单、维护管理方便、不需土建构筑物，在设计流量范围混合效果好、不需要外动力设备。　　机械混合是利用机械搅拌器的快速旋转，使混凝剂迅速、有效均匀地扩散于整个水池之中，混合效果良好，水头损失小。适

5、用于大规模的净水厂。其优点是混合效果不受水量变化的影响。缺点是需要耗能，且管理维护复杂、需建混合池。　　考虑到水量变化不大，为节省投资及运行管理费，本设计采用混合效果好的管式静态混合器混合。　　⑵絮凝　　絮凝效果的好坏对最终出水水质影响很大。水中的胶体颗粒脱稳后，在絮凝设施中形成粗大密实且沉降性能良好的絮体颗粒。为使微絮体良好成长，絮凝设施要有良好的水力条件，操作运行合理直接影响到最终的出水水质。　　小型水厂常用絮凝池主要有孔室絮凝池和网格絮凝池。　　a.孔室絮凝池利用孔室间进水从切线方向进入产

6、生池内旋流，加强矾花之间的碰撞和絮凝，以达到其目的。其水头损失较大，停留时间长，但效果较稳定、特别对低浊度水，施工简单。　　b.网格絮凝池的平面布置由多格竖井串联而成，每格安装若干层网格。通过网格或栅条的孔隙时，水流收缩，过网孔后水流扩大，产生微涡流，形成良好絮凝条件。具有构造简单、节省材料、施工方便，水头损失小，絮凝效果好等优点。但对湖泊、水库水等低浊度原水适应能力较差。　　考虑到本工程原水为水库水，其常年原水浊度低的特点，本工程采用孔室絮凝。　　⑶沉淀　　沉淀的重要目的是去除水中悬浮物，使出

7、水达到待滤水的水质要求。目前国内应用较多的主要有斜管沉淀池和平流沉淀池。　　a.平流沉淀池　　平流沉淀池是广泛应有于国内大中型水厂的池型，构造简单，处理效果好，矾耗低，对水量和水质变化的适应性强，运行管理方便。其缺点是占地面积较大，土建投资较高。　　b.斜管沉淀池　　斜管沉淀池利用浅池沉淀原理，具有沉淀效率高、占地小等优点，可节约用地，减少工程投资等优点，在小型水厂应用广泛。斜管沉淀池的缺点是：斜管存在老化问题，在使用一定年限后需要更换；对原水浊度变化适应性相对较差。　　综上所述，斜管沉淀池沉淀

8、效率高，占地小，管理方便且在小型水厂有成熟的运行经验，因此推荐采用斜管沉淀池。　　⑷过滤　　过滤是消毒工艺前的关键性处理手段，对保证出水水质具有重要的作用。目前，国内水厂采用较多的是V型滤池和双阀滤池。　　a.V型滤池　　V型滤池因两侧（或一侧）进水槽设计成V型而得名[1]。主要特点有：采用粒径较大，厚度较大的滤层以增加过滤周期，反冲时滤层基本不膨胀，整个滤层在深度方向的粒径分布基本均匀，不发生水力分级现象，即所谓“均质滤料”，使滤层含污能力提高，出水水质好，延长冲洗周期。气、水反冲再加始终存在