山东某给水厂引黄河水处理工艺选择 3页

第4期（总第174期）No.4(SerialNo.174)2014年8月CHINAMUNICIPALENGINEERINGAug.2014DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2014.04.014山东某给水厂引黄河水处理工艺选择任亮（天津市市政工程设计研究院，天津300051）摘要：在论证给水厂引黄河水原水水质的前提下，对净水厂投药、混合、絮凝、沉淀、过滤处理工艺进行比选。提出水质安全性高、适合当地生产管理水平的工艺，即管式静态混合器+折板反应+平流沉淀+V型滤池的工艺路线，并对高污染期引黄水处理工艺提出建议。关键词：引黄河水；给水处理工艺；絮凝；沉淀；过滤中图分类号：TU991.2文献标志码：A文章编号：1004-4655(2014)04-0042-02[1]工程现状水厂水源为地下水，含氟量超标，严当的氯化条件可有效降低微囊藻毒素含量。根据[2]重威胁人民身体健康，且难以满足经济发展需求。马华等人的研究，预氯化对不同种藻类均有不同根据现状用水量，参考《城市总体规划（修编）》，程度的去除。预氯化可降低原水中氨氮含量，并有依据标准定额法对供水服务范围供水量预测及核效降低pH值。3算，确定拟建给水厂规模为10万m/d。综合上述原因，本工程联合投加氯和PAC，1给水处理工艺选择预氯化控制藻类，保证絮凝效果。根据地表水、地下水和客水等水资源分析结果，1.2混合工艺当地唯一满足工程规模的水源为给水厂附近水库，混合是使投加的药剂充分、快速、均匀地扩散其水源为黄河水，对比原水水质指标与出厂水执行于水体的工艺过程，对于取得良好的混凝效果有着的生活饮用水水质达到CJ/T206—2005《城市供水重要作用。目前工程上应用较多的混合方式主要有水质标准》的水质要求，本项目生活饮用水需进行管式静态混合器混合和浆板式机械混合。管式静态浊度和大肠菌群的处理。混合器利用水流能量，不须外加动力，通过切割分1.1投药工艺流、反向回流、旋涡混流等3个作用，使投加药剂根据本项目的需要，在净化处理中单纯投加与水体快速混合，其混合效率随流量大小变化，在1种药剂就能满足要求。达到设计负荷的条件下，混合效率高。低于设计负聚合氯化铝（PAC）是多种水解产物的混合物，荷时效率较低，但混合能耗较高。机械混合的优点具有稳定的聚合形态、较宽的去除范围、受pH影是混合可根据水量变化进行调整，效果有保证，缺响较小、高电荷低聚合度的特性。由于水厂原水来点是需要建混合池，增加1套机械设备，增加成本自水库，其流动性较小、透明度较高的特点会给水维护。中浮游生物特别是藻类的繁殖创造良好条件，因此综上所述，结合本工程的实际条件，采用管式需考虑投加除藻。预氯化是处理高藻源原水的常用静态混合器混合。方法，氯是应用最早、且在国内目前使用最普遍的1.3絮凝工艺预氧化除藻剂，Tsuji等人的研究还表明，控制适絮凝的方式主要有机械絮凝及水力絮凝两大类。机械絮凝处理效果较好、水头损失较小、絮凝时间约为12～15min。由于增加了机械设备，搅收稿日期：2013-12-18作者简介：任亮（1979—），男，高级工程师，硕士，主要拌桨的转速调整可适应不同的水量和水质，但对机从事污水处理、给排水管网技术的研究。械设备质量要求较高、机械设备维护量大、管理比42\n第4期（总第174期）No.4(SerialNo.174)2014年8月CHINAMUNICIPALENGINEERINGAug.2014任亮：山东某给水厂引黄河水处理工艺选择2014年第4期DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2014.04.014[3]较复杂、机械设备投资高、运行费用大。水力絮料，截污能力低，运行周期短，单纯水冲，冲洗不凝的形式有折板、网格、栅条和孔室旋流等，这几易彻底，滤料易流失。种絮凝效果好，遵循着絮凝水力条件朝着宏观水流虹吸滤池不需大型阀门，不需另设冲洗设施，山东某给水厂引黄河水处理工艺选择碰撞减弱、微观水流碰撞加剧、能量耗散均匀性增易操作，造价低。但由于冲洗强度不易控制，影响[4][6]强的方向发展。冲洗效果，使滤后水水质不稳定，且土建结构复杂。任亮本工程原水水质特点是常年浊度较低，采用折本工程出厂水水质要求较高，该池型不宜采用。（天津市市政工程设计研究院，天津300051）板絮凝，折板絮凝池能更有效地扰动水流，增加颗翻板滤池是瑞士苏尔寿(Sulzer)公司下属技术粒碰撞机会和在流程间具有自由紊流条件的均布微工程部(瑞士VATECHWABAGWinterthur)的研涡流。究成果。该型滤池的工作原理:原水通过进水渠经摘要：在论证给水厂引黄河水原水水质的前提下，对净水厂投药、混合、絮凝、沉淀、过滤处理工艺进行比选。1.4沉淀工艺溢流堰均匀流入滤池，水以重力渗透穿过滤料层，提出水质安全性高、适合当地生产管理水平的工艺，即管式静态混合器+折板反应+平流沉淀+V型滤池的工艺路沉淀是在重力作用下将重于水的悬浮物从水中并以恒水头过滤后汇入集水室，滤池反冲洗时，先线，并对高污染期引黄水处理工艺提出建议。分离出去的一种工艺，主要有平流沉淀池、斜管关进水阀门，然后按气冲、气水冲、水冲3个阶段关键词：引黄河水；给水处理工艺；絮凝；沉淀；过滤（板）沉淀池、澄清池。开关相应的阀门。一般重复2次后关闭排水舌阀中图分类号：TU991.2文献标志码：A文章编号：1004-4655(2014)04-0042-02平流沉淀池的优点是水力条件好，对原水水质(板)，开进水阀门，恢复到正常过滤工况。该型变化适应性强，耐冲击负荷力强，处理效果稳定，滤池具有出水水质好、反冲洗水量少、反冲洗时间[1]工程现状水厂水源为地下水，含氟量超标，严当的氯化条件可有效降低微囊藻毒素含量。根据运行管理方便，挖潜能力大，池体构造简单，施工短、反冲洗周期长、基建投资省以及施工简单、工[2]重威胁人民身体健康，且难以满足经济发展需求。马华等人的研究，预氯化对不同种藻类均有不同方便，缺点是占地面积较大，一般为露天设置。期短等特点。但其设备较多，运行电耗较高，一次根据现状用水量，参考《城市总体规划（修编）》，程度的去除。预氯化可降低原水中氨氮含量，并有斜管（板）沉淀池是利用浅池原理，沉淀水流投资较大。依据标准定额法对供水服务范围供水量预测及核效降低pH值。经斜管（板）时，水中絮体经重力沉降在管（板）均粒滤料气水反冲洗滤池（V型滤池）是由3算，确定拟建给水厂规模为10万m/d。综合上述原因，本工程联合投加氯和PAC，壁上，滑入池底使絮体得以从水中分离，由于水中法国德利满公司首创的专利技术，具有截污量大，1给水处理工艺选择预氯化控制藻类，保证絮凝效果。絮体沉降很短的距离就到达管（板）壁，即被除去，冲洗效果好等显著优势。主要特点是滤料的粒径根据地表水、地下水和客水等水资源分析结果，1.2混合工艺故斜管（板）沉淀池具有沉淀效率高、池体小、占均匀，厚度大，具有较大的截污能力，出水水质当地唯一满足工程规模的水源为给水厂附近水库，混合是使投加的药剂充分、快速、均匀地扩散地面积小的优点。缺点是耗用较多的斜管（板）材好，过滤周期长，水头损失增长慢，反冲洗水量小，其水源为黄河水，对比原水水质指标与出厂水执行于水体的工艺过程，对于取得良好的混凝效果有着料，对原水浊度的适应性较平流沉淀池差，并需设冲洗彻底，因而运行费用低。但自动化控制要求的生活饮用水水质达到CJ/T206—2005《城市供水重要作用。目前工程上应用较多的混合方式主要有机械排泥装置，长期维护费用较高。较高，投资也较大。均粒滤料气水反冲洗滤池滤水质标准》的水质要求，本项目生活饮用水需进行管式静态混合器混合和浆板式机械混合。管式静态澄清池是一种将絮凝反应过程与澄清分离过程料采用石英砂，有效粒径为0.9～1.2mm，不均浊度和大肠菌群的处理。混合器利用水流能量，不须外加动力，通过切割分综合于一体的净水构筑物。利用池中的泥渣与凝聚匀系数≤1.40，厚度1.2m，设计滤速8m/h以上。1.1投药工艺流、反向回流、旋涡混流等3个作用，使投加药剂剂，以及原水中的杂质颗粒相互接触、吸附，以达根据均粒滤料气水反冲洗滤池自用水量少、出根据本项目的需要，在净化处理中单纯投加与水体快速混合，其混合效率随流量大小变化，在到泥水分离的效果，有生产能力高、处理效果好等水水质好、过滤周期长、不易积泥球等优点、在耿[5][7]1种药剂就能满足要求。达到设计负荷的条件下，混合效率高。低于设计负优点，但由于池型受结构构造的限制，单池处理井水厂改造中，原水同样为黄河水，实现出水聚合氯化铝（PAC）是多种水解产物的混合物，荷时效率较低，但混合能耗较高。机械混合的优点能力较低，对水量水质变化的适应性较差，且水下浊度0.3NTU以下。综上所述，本工程采用均粒滤具有稳定的聚合形态、较宽的去除范围、受pH影是混合可根据水量变化进行调整，效果有保证，缺设备较多，运行管理难度较高。料气水反冲洗滤池（V型滤池）。响较小、高电荷低聚合度的特性。由于水厂原水来点是需要建混合池，增加1套机械设备，增加成本综上所述，推荐采用平流式沉淀池。2实施方案自水库，其流动性较小、透明度较高的特点会给水维护。1.5过滤工艺根据以上分析，结合当地生产管理水平，工艺中浮游生物特别是藻类的繁殖创造良好条件，因此综上所述，结合本工程的实际条件，采用管式过滤是使水经过一种多孔物料而将悬浮物质分方案采用常规的管式静态混合器+折板反应+平需考虑投加除藻。预氯化是处理高藻源原水的常用静态混合器混合。离出来的工序。适合本工程的常用池型有双阀滤流沉淀+V型滤池工艺。在一级泵房和絮凝池之间方法，氯是应用最早、且在国内目前使用最普遍的1.3絮凝工艺池、虹吸滤池、翻板滤池以及均粒滤料气水反冲洗设置管道静态混合器，在混合器中混凝剂的水解产预氧化除藻剂，Tsuji等人的研究还表明，控制适絮凝的方式主要有机械絮凝及水力絮凝两大滤池等。物向水体扩散，在水被提升至絮凝池后，水体中的类。机械絮凝处理效果较好、水头损失较小、絮凝为减少阀门和减轻检修工作，将普通快滤池的胶体粒子在水中的布朗运动和在水力或机械搅拌下时间约为12～15min。由于增加了机械设备，搅进水阀和冲洗水排水阀用2条虹吸管代替，只保留造成的流体运动均能相互碰撞，形成粗大的絮凝收稿日期：2013-12-18作者简介：任亮（1979—），男，高级工程师，硕士，主要拌桨的转速调整可适应不同的水量和水质，但对机清水阀和冲洗水阀，就成为双阀滤池，但需1套真体，在沉淀池中分离出来。澄清水体，但沉淀池出从事污水处理、给排水管网技术的研究。械设备质量要求较高、机械设备维护量大、管理比空系统，运行管理比普通快滤池复杂，采用级配滤（下转第46页）4243\n徐桂兴，严西华，靳灿章：京秦高速公路天津段路基填挖交界处理设计2014年第4期4结语3）为减小填挖区域不均匀沉降，排除裂隙水路基填挖交界处理是山区公路设计中常见的地或渗水，保证路基稳定，在填挖界面应采取开挖台基处理形式。在京秦高速公路天津段工程的设计阶、铺设格栅、设置盲沟等措施。中，根据填挖交界地基土性质的不同，采取不同的目前，京秦高速公路天津段工程正处于施工阶处理措施。段，经现场沉降观测发现，处理效果较好。1）当挖方区为土质、风化度较高岩石或软岩参考文献：时，应将挖方区路床深度开挖，与填方部分同步填筑，[1]天津市市政工程设计研究院.京秦高速公路天津段工程地质报告［R］.2011.以消除填挖交界的不均匀沉降。2）当挖方区为强度[2]天津市市政工程设计研究院.京秦高速公路天津段工程施工图较高的完整岩质地基时，在挖方区回填40cm级配［R］.2012.碎石，作为找平兼路面垫层之用，同时取消原路面[3]JTGD30—2004公路路基设计规范[S].结构中的垫层［20cm石灰土（12%）］，挖方区的碎[4]中交第一公路勘察设计研究院有限公司.京秦高速公路天津段石垫层及路面结构应与填方部分同步填筑。工程施工图设计咨询审查报告［R］.2012.（上接第43页）种药剂的配制能力。并建议在高污染期增设臭氧氧水尚不能达标，仍需过滤截留水中的悬浮杂质，从化+活性炭过滤单元，即在原水水质较差时增加臭而获得净化水。工艺流程见图1。氧活性炭的深度处理，提高出水水质。在原水水质PAC消毒加氯稍好时，考虑超越臭氧氧化单元，直接采用普通活水库性炭过滤。一级折板絮平流沉V型滤池清水池二级泵房泵房凝池淀池参考文献：反冲洗气反冲洗水配水管网[1]TSUJIK,WATANUKIT,KONDOF,etal.StabilityofMicrocystinsfromCyanobact-eria-IV[J].EffectofChlorinationon图1工艺流程图Decomposition,1997,35(7):1033-1041.本项目自建成以来已运行1.5a，根据进出水水[2]马华,王振江,贾柏樱,等.预氯化处理高藻原水的特性分析[J].质监测结果，各项出水指标均达到CJ/T206—2005供水技术,2007,1(4):23-26.《城市供水水质标准》的水质要求（见表1）。[3]郑智勇.浅谈城市污水深度处理工艺—混合、絮凝、沉淀工艺的选择[J].科技创新导报,2011,(11):139.表1水质化验表[4]汪义强,陈超.水力絮凝池发展与展望[J].净水技术,2005,24(1):细菌总量（平均）项目浊度（平均）NTU色度（平均）36-39.CFU/ml原水6016.96600[5]杨竞.澄清池的研究及发展[J].江西化工,2010(3)21-23.出水0.533.1未检出[6]上海市政工程设计研究院.给水排水设计手册第3册城镇给水3结语[M].2版，北京:中国建筑工业出版社,2004.[7]燕峒胜.折板絮凝斜管沉淀池+V型滤池工艺在耿井水厂技改工随着近年来黄河上游水污染程度的加剧，有必程中的应用[J].青岛理工大学学报,2011,32(2):88-90.要预留深度处理环节。[8]李玉仙.给水处理工艺的系统集成与优化[D].西安:西安建筑科[8]根据李玉仙对黄河水样的检测，把黄河水技大学,2007.源划分为2个水质期:水质期1（低污染期：10月[9]鲍宝珠,王宏,夏芳，等.郑州市自来水冬季出现腥味的原因及初—次年1月中旬）和水质期2(高污染期：1月下预防对策[J].中国公共卫生,1994,10(3):113-114.[10]孙勇威,赵文军,熊云.高锰酸钾氧化助凝在给水处理中的应用旬—5月中旬），1992年12月至1993年2月郑州研究[J].黑龙江水专学报,2007,34(2):109-111.市白庙自来水厂的供水水质出现鱼腥味，根据鲍宝[11]张欣璐,余春江.粉末活性炭强化絮凝联用应急处理震后微污染[9]珠等人的调查，黄河水质污染使水体富营养化，源水[J].科技信息,2009(1):440-442.藻类滋生，使出厂水带有明显的鱼腥味。在净化处[12]付昆明,李冬,朱兆亮，等.呼延水厂低温低浊水的絮凝试验研究[J].中国给水排水,2008,24(11):39-46.理中单纯投加一种药剂往往不能满足要求。为满足[13]刘秉涛,徐越群,安新.壳聚糖在给水絮凝处理中的助凝作用[J].原水的不同水质，应对水源的微污染，采用高锰酸河南大学学报：自然科学版,2008,38(1):45-48.[10][11][12][13]钾、粉末活性炭、活化硅酸、壳聚糖、[14]亓华,田顺,谢恩亮.微生物絮凝剂B-16用于给水处理的试验[14]微生物絮凝剂B-16等多种药剂的组合，考虑多研究[J].供水技术,2008,2(3):10-12.46