水处理的工艺、特点以及设备的选择等进行了方案比选。
-05-25:刘晓音(1980―),男,助理工程师。
张坊水源应急供水工程位于北京西南部,水源地为拒马河胜天渠引水,该工程建成后主要供北京西南部的部分生活和工业用水。拒马河流经北京房山区境内,是目前流经北京市的惟一尚未建库的大河,其水质好、地势篼。工程沿线主要用水户有燕山石化总公司、长辛店水厂及田村山水厂等。胜天渠在非汛期时水质优良,浊度小于3NTU.但由于在张坊引水工程中,汛期(主要是7、8、9月)水质浊度过高,根据水文总站资料一般在30~50NTU,*高时达到200NTU.然而依据现有的设备和技术,工程沿线主要水厂只能处理浊度小于5NTU的来水,故水质条件不能满足水厂的要求,所以需要在引水进入水厂之前进行预处理,处理水量为17.5万t/d. 1 3种方案的阐述11方案1方案1为浙江德安新技术发展有限公司技术。
1.1.1设计方案根据建设方提供的基础资料,原水水质(浊度:10 ~50NTU,未考虑其他水质及特殊情况),沉砂池停留2h,经过沉砂池后出水油度设为10~15NTU以下,采用微絮凝过滤工艺,经DA超篼速D型滤池过滤后出水即可达到浊度小于5NTU,出水进入清水池备用。
1.1.2工艺流程本方案采用的微絮凝过滤工艺流程见。
微絮凝过滤工艺流程1.1.3流程说明原水(河水)经沉砂池沉淀后,使原水中的悬浮物、大分子有机物等杂质通过自然沉降得以去除,沉砂池上清液的水通过管道静态混合器与絮凝剂充分混seo优化合后进入絮凝反应池进行反应,反应池出水籍位差自流进入DA超高速D型滤池过滤,过滤后出水注入清水池以备用。
滤池内设有电缆浮球开关,当滤池需要反冲洗时进行自动报警,反冲洗时间为先水冲2~3min,再气水冲15min,*后水冲23min,―般不超过20min;反冲洗水取自清水池,用反冲洗泵提升进入滤池,气冲时采用罗茨风机将空气压缩后输送至滤池;反冲洗废水排至污水沟。
1.2方案2方案2为上海睿济环保工程有限公司无锡分公司技术。
1.2.1设计方案根据所提供的基础资料,原水水质浊度只要满足0 3000NTU时,均可以达到处理要求,浊度变化范围很大,适合于张坊特殊的水源条件(未考虑其他水质及特殊情况),此方案中沉砂池主要起到了一个调蓄的作用。采用高效澄清池絮凝工艺,后经篼速、节能滤池过滤后出水即可达到浊度小于1NTU,出水进入管道或清水池备用。
1.2.2工艺流程本方案采用的高效澄清池絮凝工艺见。
原水(河水)经沉砂池沉淀后,①能使原水中的泥砂及悬浮物、大分子有机物等杂质通过自然沉降得以去除,②能够起到调蓄的作用。沉砂池出水进入澄清反应池,在加药后的原水由下而上通过悬浮状态的泥渣层时,使水中脱稳杂质与高浓度的泥渣颗粒碰撞凝聚并被泥渣层拦截下来,达到絮凝沉淀的目的。澄清池出水自流进入高速重力均粒滤池过滤,过滤后出水浊度小于1NTU,注入清水池以备用或通入管网直接供水。
1.3方案3方案3为常规水处理方法,北京市市政规划总院技术。
1.3.1设计方案根据所提供的基础资料,原水处理的规模17.5t/d,进水浊度为30-50NTU,*篼时达到1000NTU,出水浊度小于5NTU.调蓄池的运行水位128.3m,清水池*高水位为127.0m.地质条件,地基下卧层为砂卵石,无地下水。本方案首先通过静态混合器进行混合,再通过波纹板反应池凝聚后进入斜板沉淀池,*后进入清水池备用。
1.3.2工艺流程本方案采用的常规水处理方法工艺流程见。
1.3.3流程说明当进水浊度>50NTU时,来水在进入调蓄池前需投加PAC,在调蓄池内预沉,当进水浊度<50NTU时,则在调蓄池前不需要加药,来水直接进入调蓄池。反应池和沉淀池整体合建在一个80mx40m的构筑物内,池身为钢筋混凝土结构,池上盖有厂房,以便防冻和维护管理,厂房净高5m.反应池为波形板填料水利反应;沉淀池分为2段,前段为平流预沉池,后段为波形斜板沉淀池,池内安装菱形波形斜板板箱,以加大沉淀面积。
3种方案的工艺特点2.1方案1本工艺采用DA超高速D型滤池取代了传统以砂为滤料的快滤池。
D型滤池是代替传统砂滤池的一种新型净水设备,DA超篼速D型滤池是水处理工艺中*为重要的一道工序。本方案采用DA863过滤技术,滤池采用超篼速D型滤池。它是以国家863科技成果,国家火炬项目,国家重点推荐新产品,清华大学环境工程系发明专利具有不对称分形结构的彗星式纤维滤料(也称863自适应滤料,专利号98249298)为核心技术,取代了传统的石英砂过滤技术,确保了滤料达到高效、广域、变速、自适应,具有世界**创新水平。DA超高速D型滤池采用目前世界*先进的气水同时反冲的工艺,以确保滤床的洗净度;反冲洗时间先水冲2~3min,再气水反冲工艺,历时一般不超过20min.方案2澄清池。采用新技术,使絮凝剂与原水在几秒钟内充分混合,达到了絮凝目的;并在之后的液流旋转中使水和絮凝后的矾花分离,形成一侧为水,一侧为絮凝物质,并将其分离,达到沉淀目的。考虑北京地区较南方温度变化大,冬季可能结冰,且可能存在沙尘暴天气,在结构上该澄清池为全封闭结构,保证在上述情况下安全出水。
滤池。采用篼速重力均粒滤池,其滤料不同于传统的石英砂,经特殊处理,粒径均匀,过水条件好,颗粒粘附作用力强。滤池滤速快,在保证出水水质条件下达到12~25m/s,且出水水质达到国家一类水质要求,油度小于1NTU.该滤池反冲洗也是节约的,为常规滤池水量的一半,反冲洗后的水还返回沉砂池,不使水浪费。14组滤池都是相对独立的,在反冲洗的情况下,保证按量出水,在检修时其他滤池依然正常工作。
方案3本方案由于未采用过滤环节,所以水头损失较小,可省去提升泵站设计与施工,也可节省相当数量电费。但同时存在问题,当来水浊度过大时,出水的质量不能得到保证,给下一水厂供水环节带来影响。由于该工艺是在传统工艺上的改进,所以安全系数较大,操作起来较方便、简捷,将来的维护工作也简单,且工作人员要求也较少。
3种方案的工艺综合比选由于水质条件的限制,因此对3种方案的工艺及设备进行了比选,见表1.表1工艺方案比较表项目工艺比较市政院方案无锡方案德安方案混凝系统采用波纹板反应池高效澄清池混凝机械搅拌池沉淀系统平流预沉反渗透设备池+侧向流波形斜板沉淀池篼效澄清池泥渣层分离由业主方负责完成过滤系统工艺中无过滤设计尚效均粒滤池过滤DA超高速D型滤池优缺点需要水头较小,运行电费较低投资较大该设计由于需要加入PAM,运行药费较篼需要水头较大,运行电费较高投资*小运行药费较低需要水头较大,运行电费较篼投资*大运行药费较低经比较,认为无锡方案从工艺流程、管理运行以及工程投资方面都符合设计要求,所以推荐该方案。
结束语各工艺均显示出其内在的特点,老工艺具有其传统的稳定,而新工艺也具有其处理效果明显的特点。
推荐方案是在传统工艺的基础上,推陈出新。将传统处理工艺进行了优化,处理效果和设备投资都符合要求,是性价比较高的一个方案。
(责任编辑:林跃朝)
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