净水厂生物活性炭吸附池的池型选择及优化设计
活性炭吸附池工艺设计的探讨
活性炭吸附池⼯艺设计的探讨活性炭吸附池⼯艺设计的探讨1 深圳市笔架⼭⽔⼚活性炭吸附池⼯艺设计概况深圳市笔架⼭⽔⼚扩(改)建⼯程于1999年开始⽅案设计,2003年被确定为国家“863”课题“南⽅地区安全饮⽤⽔保障技术”的⽰范⼯程(以下简称⽰范⼯程),⽔⼚扩建⼯程规模20万m3/d,改建⼯程规模32万m 3/d,其中常规净化构筑物按新增20万m3/d规模设计,预处理、深度处理、污泥处理按新建52万m3/d规模设计。
⼯程于2003年8⽉开⼯建设,⽬前正在建设中。
⽰范⼯程以东深引⽔和东部供⽔两⼤⽔源系统为⽔源。
东深引⽔⽔源受到⽣活性有机污染,氨氮、亚硝酸盐、⽣化需氧量(BOD5)、耗氧量(KMnO4法)、溶解氧等项⽬超标。
虽然东深引⽔⼯程经沙湾⽣物硝化预处理后,主要控制指标氨氮去除效果良好,实测值可基本符合《⽣活饮⽤⽔⽔源⽔质标准》⼆级⽔源⽔质标准,但去除效果不稳定,实测氨氮值和总磷值时有超标。
⽽且即使硝化后,N、P等营养物质仍残留⽔中,为藻类等⽔⽣植物的繁殖提供了条件。
⽰范⼯程出⽔⽔质执⾏《城市供⽔⾏业2000年技术进步发展规划》第⼀类⽔司的88项指标,同时课题要求下列指标达到:出⼚⽔浊度低于0.1NTU;⾼锰酸盐指数低于2mg/L;氨氮低于0.5mg/L。
常规净化⼯艺难以满⾜原⽔⽔质不断恶化、⽔源微污染⽇益严重同时出⽔⽔质⽇趋严格的要求。
国内外⼤量的研究试验和⼯程实践证明,采⽤臭氧-活性炭深度处理⼯艺可以有效地去除⽔的⾊、嗅、味,降解有机物,灭活细菌和病原微⽣物,对消毒副产物及其前体物具有很好的去除效果,对内分泌⼲扰物及其前体物具有⼀定的控制作⽤,可明显降低⽔的致突变活性,并提⾼⽔的⽣物稳定性,使饮⽤⽔⽔质得到极⼤改善,因此⽰范⼯程确定采⽤臭氧-活性炭吸附深度处理⼯艺。
由于⽅案设计时,尚⽆正式颁布的活性炭吸附池设计的国家级或⾏业规范,可借鉴的同类型⼯程也很少,因此主要参照北京市第九⽔⼚活性炭吸附池的型式、反冲洗⽔⼒特性并结合笔架⼭⽔⼚新建、扩建系统竖向及平⾯布置进⾏设计。
活性炭吸附池设计
一期工程尾水活性炭吸附池活性炭吸附池建在下图位置,根据现场地形和整体布局,可适当调整位置。
吸附池为梯形台结构,尺寸见下图。
侧剖面图平面图立剖面图蓄水池结构开挖坑底边坡平整无积水、淤泥、尺寸正确切筑砂石灰浆饱满、缝隙一致。
抹面平整、无麻面、气泡、俏皮等现象灰浆强度符合设计要求南水北调中线总干渠焦作段地下水污染组段与修复示范工程1.材料及设备进场检验标准1.1钢筋进场检查及验收必须符合设计要求,①钢筋的规格、型号、刚度、韧性及强度等符合设计要求②刚度、韧性、强度、抗折经做试验合格准许使用主要抗压强度实验达到设计要求2.设备2.1 设备进场必须符合要求1.进场时检查出场记录,开箱检验合格证、说明书等文件是否齐全,无损坏、划伤、缺件等3.1砂石、水泥、砖块等材料进场必须符合要求1 水泥的规格、型号,砂石的筛分率颗粒大小是否符合设计要求4.开工现场施工检查1.土方①土方开挖必须符合实际要求,一测量放线检查尺寸、轴线满足设计要求,方可土方开挖土方开挖安土性地质分层开挖、挖土堆放距基坑1m--2m 基坑不得超挖、距底标高0.5--1m是人工挖并找平,槽底承载力必须符合实际要求做地基钎探实验。
基坑尺寸、边坡坡度满足设计要求,槽底不得有积水、淤泥、木稍等杂物排水畅通,边坡土壤稳定牢固5.底板、侧墙钢筋安装、绑扎与模板安装混凝土浇筑钢筋的规格、型号、尺寸、间距、撘接长度必须符合设计要求,钢筋绑扎稳定牢固/ 模板安装的强度、刚度,韧性、尺寸必须符合设计要求,接缝严密、表面平整不漏浆,混凝土配合比、强度必须符合设计要求,混凝土分层浇筑、振捣密实、无蜂窝麻面、漏筋、起皮,色泽不一致等现象6.基坑回填基坑回填时槽底无积水、淤泥、砖块、木稍等杂物,回填不得用防渣土、回填时不得回填10cm的冻土块分层回填,每层回填不超过最小规定,回填密实、平整、无翘皮、弹簧现象7.实验泵房蒸养灰砂砖切筑与设备安装1. 砖砌泵房时砖块必须洒水湿润,切筑时灰浆饱满、缝隙一致、无漏切、表面平整、垂直、色泽一致、无翘皮等现象,2. 设备安装,安装前检查设备及设备配件是否符合,是否有严重的刮痕、和裂缝、及变形现象。
某水厂活性炭投加系统优化设计
某水厂活性炭投加系统优化设计摘要:经济飞速发展的今天,水污染越来越严重,对水资源的净化就显得尤为重要,尤其是针对大量枯水季节时常发生的突发性污染问题, 供水单位采用了活性炭投加系统可以更好地对水资源进行净化,并且具体的运行结果表明,供水单位通过投加适量的活性炭,便可以更好地保证出厂的水水质符合生活饮用水的卫生标准,所以本文将重点分析活性炭投加系统方面的优化设计问题。
关键词:活性炭;投加系统;优化设计1 前言活性炭投加作为广大自来水水厂的一种改善水质的措施,它不仅运行操作比较灵活,处理效果比较明显,而且它的投资和具体的运行成本也比较低廉,并且它的特性决定了它特别适合于一些突发性或者是间歇性的有机污染的水资源,可以更好地处理来自自来水水厂的水,改善其水质,为广大人们提供更加安全可靠的生活用水。
粉炭相对密度小,不易与水混合,常浮于水面,甚至扬尘,通常调制成合适浓度的浆液进行湿投。
2 粉末活性炭投加系统粉末活性炭对短期及突发性水质污染适应能力强。
本文针对日处理水量为350 万m3/d 的某水厂水源的突发性污染, 设置粉末活性炭投加应急系统。
如何因地制宜地合理设计该投加系统,本文将围绕投加点与投加量、减少粉尘的污染、实现自动控制以减少操作强度等几个方面确定该系统的优化设计方案。
2.1 投加点的确定粉末活性炭投加点有多种选择, 不同投炭点的水力条件不一样,从而导致粉末活性炭的吸附效果不同。
不同粉末活性炭投加点的优缺点如表1所示。
根据粉末活性炭加入水中后,前30min 吸附能力最强的特性,考虑原水泵站到该水厂距离较远和运行管理的方便, 将粉末活性炭的投加点可设在原水泵站两条DN3600 输水总管上和原水泵房吸水井处。
根据投加效果,采取阀门切换的办法,可实现投加在两条DN3600出水输水总管上,也可投加在现取水泵房吸水井处。
2.2 投加量的确定通常粉末活性炭的投加量为5 ~ 30 mg/L,根据该地区取水水源的历史资料,水源污染情况,确定该粉末活性炭投加系统的的最大投加量为20mg/L 。
活性炭滤池的设计
2.活性炭滤池1工艺设计活性炭滤池采用V型滤池形式,滤速9.9m/h,炭床厚度为2m , 空床停留时间为12min。
双排布置,每组5格,共10格,分设于管廊二侧。
单格过滤面积158M3。
滤料采用四种不同活性炭,活性炭的选择标准根据中试规模试验确定,在安全制水的同时可考察不同活性炭对污染物的去除效能差别。
2滤池反冲洗根据滤格水位,通过PID调节程序调节清水阀开启度,保证滤格恒水位过滤。
根据过滤时间或滤池水头损失设定值两种方式确定是否进行自动反冲洗,也可进行人工强制反冲洗。
建设回用水池用于回收反冲洗用水,所以库容能够容纳一格GAC 滤池的反冲洗水也是反冲洗能否进行的前提条件之一。
滤池采用气水分别单独反冲洗,采用短柄滤头配气配水:单气冲强度55 m3/h/m2,气冲时间3-5min;单水冲强度25耐/h/m2,水冲时间10min左右。
冲洗水泵设于活性炭滤池管廊内,冲洗水泵共设 4 台,3用1备,每台流量1317 m 3/h,扬程10m。
冲洗鼓风机及滤池气动阀门采用供气空压机,设在臭氧制备车间旁边。
3设备配置每格滤池设洗砂槽10根,GAC滤池每格均设置液位计、液位开关和水头损失测量仪。
反冲洗水总管、反冲洗气总管、阀门气源总管分别设置压力变送器。
GAC滤池出水设置浊度仪、余氯仪。
每格滤池设600x600气动闸板进水阀二只、DN600清水出水调节气动蝶阀、800x800气动闸板排水阀、DN800水冲气动蝶阀、DN400气冲气动蝶阀及DN400初滤水排放气动蝶阀各一只,DN80 排气气动蝶阀三只。
清水出水阀采用调节阀,以滤格内恒水位控制阀门开启度。
阀门气源由空压机系统提供。
活性炭滤料采用高压水水射器水力输送,每格滤池设二根DN100 进炭管和出炭管,管材为不锈钢。
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活性炭吸附净化设备设计方案
活性炭吸附净化设备设计方案一、设计原理活性炭是一种具有高度多孔性的材料,具有极大的比表面积,通过吸附作用可以有效地去除空气中的有害气体和异味。
活性炭吸附净化设备的设计原理基于以下几点:1.活性炭材料选择:选择具有大孔径和高比表面积的活性炭材料,以增加吸附容量和效果。
2.吸附介质的设计:活性炭吸附剂通常以颗粒状或块状存在,需要设计合适的吸附介质来保持活性炭的稳定性,并提供通气性。
3.空气处理系统:包括风机、过滤器和管道等组成,用于将空气输送到活性炭吸附装置中,并将处理后的空气排放出去。
4.吸附效果检测:设计合适的监测仪器,用于监测活性炭吸附装置的吸附效果,以确保其正常运行。
二、设备组成1.活性炭吸附装置:包括活性炭吸附层、吸附介质和支撑结构等。
活性炭吸附层通常由多层活性炭组成,以增加吸附效果。
2.风机:用于将空气送入活性炭吸附装置中,通常选择低噪音、高效率的离心风机。
3.空气过滤器:用于去除空气中的颗粒物和杂质,保护活性炭吸附层的稳定性和使用寿命。
4.管道系统:用于连接各个组件,保证空气的流动畅通。
5.监测仪器:包括空气质量检测仪器和吸附效果监测仪器,用于监测活性炭吸附装置的工作状态和吸附效果。
三、设计要点针对活性炭吸附净化设备的设计,需要注意以下几个要点:1.活性炭选择:根据空气中的污染物种类和浓度选择合适的活性炭材料,以及适当的装填方式和厚度,以提高吸附效果。
2.吸附介质设计:设计合适的吸附介质,保持活性炭的稳定性和通气性,同时考虑吸附剂的更换周期和维护成本。
3.空气流速:控制空气的流速,避免过高或过低,以提高吸附效果和系统的运行效率。
4.过滤器选择:选择合适的过滤器,去除空气中的颗粒物和杂质,保护活性炭吸附层的使用寿命。
5.排放处理:对处理后的空气进行适当的处理,保证排放的气体符合环境要求。
四、应用领域1.家用空气净化:如净化室内空气中的甲醛、苯等有害气体和异味。
2.工业废气处理:如处理化工厂、印染厂等工作场所的废气中的有机物和挥发性有机物。
毕业论文-活性炭滤池
活性炭滤池的设计计算活性炭工艺部分及池体设计参数处理水量为Q = 54000m3/d = 2250m3/h =625L/s,滤池采用下向流V型滤池,空床流速8-12m/h,本设计采用8m/h。
共设计四座滤池,分两组布置。
活性炭滤层厚H n =1.5m。
采用两段式气水反冲洗,第一步气冲冲洗强度q气1 =12Ls.m2,第二步水冲洗强度q水2 =8L/(S m2),第一步气冲洗时间t气=5mi n,第二步水冲时间t水=7min ;冲洗时间共计为:t=12min = 0.2h ;冲洗周期T =144h =6d。
设计计算由于生物活性炭是再贫营养的环境下降解有机物,氧气需要量不大。
原水中含有一定的溶解氧,同时臭氧分解产生的氧气也增加了水中溶解氧的含量。
所以在活性炭滤池内谁的溶解氧量是足够的,不需设置曝气系统。
池体设计1、活性炭滤池总面积F = ― = 2250 =281.3m2V L82、活性炭滤池个数采用四池并联运行,N L =4,每池面积为f n^^^OSm2。
采用双格V4型滤池,池宽按规范标准B=3.5m ,长L单=10m,单格面积35m2,每座滤池面积70m2,总面积280m2H 1 53、接触时间T L二―二15 =0.19h =11.4min满足空床接触时间6-20minV L 84、每座活性炭充填体积V3V=FH n=70 1.5=105m5、每座填充活性炭的质量G活性炭填充密度T =0.5t/m3,贝U G =105 0.5 = 52.5t6活性炭每年更换次数n由于没有水厂实测数据,因此根据经验值,每年更换活性炭一次7、活性炭滤池的高度H L炭滤池总高度由计算式求得H 总h2 H h3h4式中H总—吸附滤池的总高度mh1 — -配水系统咼度m,取1.0mh2 - -承托垫层厚度m ,采用长柄滤头系统,承托层采用砾石分层级配粒径2-16mm承托层厚度为0.35m 层次(自上而下)粒径(mm承托层厚度(mm 12-45024-65036-85048-1050510-1250612-1450714-1650H —碳滤层厚度2.0mh3 —碳滤层上水深m 取1.8mh4 —保护高度,取0.85m炭滤池总高度H 总=1.0 0.35 2.0 1.8 0.85 = 6m滤池实际工作时间' 24 24t = 24—t —=24—0.2 汇一吒24hT 144校核强制滤速v':10.7 m/ h .符合要求v = Nv = —8 =N -1 4 -1水封井的设计:滤池采用单层活性炭滤料,粒径1.0-2.5mm,清洁滤料层的水头损失按下式计算:根据经验,滤速为8-10m/h时,清洁滤料层水头损失一般为0.3-0.4m ,计算值比经验值低,取经验值的底限0.3m为清洁滤料层的过滤水头损失.正常过滤时,通过滤头的水头损失0.22m,忽略其他水头损失,则每次反冲洗后刚开始过滤时的水头损失为:H开始=0.3 0.22 = 0.52m.为保证滤池正常过滤时池内的液面高出滤料层,水封井出水堰顶标高与滤料层相同。
生物活性炭滤池的工艺参数试验研究(0001)
生物活性炭滤池的工艺参数试验研究生物活性炭滤池的工艺参数试验研究随着水源污染的日益严重,为了克服常规处理工艺的不足,满足不断提高的饮用水水质标准,对常规处理工艺出水再进行深度净化将成为自来水厂的选择之一。
生物活性炭技术能有效去除水中有机物(尤其是可生物降解部分)和嗅味等,从而提高饮用水化学和微生物安全性,目前它已作为自来水深度净化的一个重要途径而被水工业界重视[1,2]。
该技术要点是:以粒状活性炭为载体富集水中的微生物而形成生物膜,通过生物膜的生物降解和活性炭的吸附去除水中污染物,同时生物膜能通过降解活性炭吸附的部分污染物而再生活性炭,从而大大延长活性炭的使用周期。
生物活性炭滤池的工艺参数直接影响其处理效果和成本,并且合适的参数值还和滤池边水水质有一定关联,在大规模应用前进行针对性的研究很有必要。
1.试验研究方法l.1 试验工艺流程及装置本次试验为中试规模,试验工艺流程为预臭氧化十混凝、沉淀、过滤+臭氧--生物活性炭,试验装置(图1)设于深圳大涌水厂内,包括常规处理、臭氧化和活性炭滤池处理系统。
活性炭滤池横截断面尺寸为500×500mm,高度为4.92m,内部均分两格,采用小阻力配水系统。
装填ZJ-15型柱状活性炭(山西新华化工厂产品),该炭碘值和亚甲兰吸附值分别为961和187mg/g,堆积密度460g/L。
活性炭在使用之前,先用未加氯的砂滤出水浸泡1周,再用未加氯的砂滤出水反洗清洁,然后装池。
生物活性炭滤池采用下向流型式,进水溶解氧含量一般在7.50mg/L左右,能充分保证生物降解对溶解氧的需求。
滤池采用两段式气水反冲洗,即首先以空气擦洗、再以未加氯的砂滤出水反冲,反冲洗周期为7天。
臭氧采用Ozonia公司的CFS-1A型臭氧发生器现场制备,以空气为气源、以自来水为冷却介质。
预臭氧化的臭氧接触时间和投加量分别为4.5min和1.5mg/L左右,水在塔内流速40m/h左右。
主臭氧化的臭氧接触时间和投加量分别采用液态碱铝和氢氧化钠,投加浓度分别为2.5mg/L和6mg/L左右。
活性炭滤池的设计
活性炭滤池的设计
首先,确定滤池的容积是设计的首要考虑因素之一、滤池容积的大小
应根据水处理系统的需求来确定,包括处理的水量和水质情况。
一般来说,滤池容积越大,处理的水量越大,处理效果越好。
其次,选择适合的活性炭种类和厚度也是设计活性炭滤池的重要步骤。
不同种类的活性炭对不同污染物有不同的吸附能力,因此需要根据水中的
污染物种类和浓度来选择合适的活性炭。
此外,活性炭滤池中活性炭的厚
度也会影响其吸附性能,一般来说,活性炭的厚度应根据水质情况来确定。
第三,设计进水和排水系统是活性炭滤池设计的重要步骤之一、进水
系统应确保水均匀地分布到活性炭滤层,以提高滤池的处理效果。
排水系
统应设计合理,以便将处理后的水流出滤池,并排除滤池中的污染物。
进
水和排水系统的设计应考虑到滤池的最大负荷和操作的便利性。
最后,滤池的清洗和维护也是设计时需要考虑的因素之一、活性炭滤
池在一段时间后会积累一定的污染物,需要进行定期的清洗和维护。
设计
滤池时应考虑到清洗的方便性和效率,以减少运营成本和维护时间。
综上所述,活性炭滤池的设计需要考虑滤池容积、活性炭种类和厚度、进水和排水系统,以及滤池的清洗和维护等因素。
通过合理设计和选择,
能够高效地去除水中的有机物、氯和臭味等污染物,提供优质的水源。
活性炭吸附净化设备设计方案( word 版)
活性炭吸附净化设备设计方案1. 引言活性炭是一种广泛应用于工业和环境领域的吸附材料,具有良好的吸附性能和高度的表面活性。
活性炭吸附净化设备适用于处理废气、废水和有机物污染物的去除。
本文将介绍活性炭吸附净化设备的设计方案。
2. 设计目标活性炭吸附净化设备的设计目标包括但不限于以下几个方面: - 提供高效的吸附性能,达到净化要求; - 实现设备的稳定运行和长寿命; - 目标污染物的去除率达到要求; - 设备操作和维护简便。
3. 设计原理活性炭吸附净化设备的设计原理是利用活性炭材料对污染物进行吸附,从而达到净化的目的。
活性炭具有高度发达的孔结构和巨大的比表面积,能够有效吸附各种有机物和气体。
通过在设备中设置适当的流动路径和吸附床层,使气体或液体中的污染物与活性炭接触并吸附到活性炭表面,从而实现净化效果。
4. 设计步骤(1)确定处理介质:根据实际情况,确定要处理的废气或废水污染物的组成和浓度,以及处理量。
(2)选型活性炭:根据处理介质的特性和目标污染物的吸附性能要求,选择适合的活性炭材料。
考虑活性炭的孔径分布、比表面积、强度等指标。
(3)确定处理设备结构:设计活性炭吸附净化设备的结构,包括吸附床、进出气口、流动路径等。
要考虑介质的流动性、污染物的浓度以及设备操作和维护的便利性。
(4)计算吸附床层高度:根据目标污染物的浓度和去除率要求,计算吸附床层的高度。
考虑吸附床层中活性炭的用量和密度,以及污染物的吸附速度。
(5)确定进出口管道:根据设备的处理能力和处理介质的流量,确定进出口管道的直径和设计。
考虑流体的流速和压降。
(6)设备组装和测试:将各个部件组装到一起,并进行测试和调试。
确保设备能够正常运行和达到设计要求。
5. 设计优化活性炭吸附净化设备的设计可以通过以下方式进行优化: - 选择更高效的活性炭材料,提高吸附性能; - 优化吸附床层的高度和体积,使设备更稳定; - 设计合理的流动路径,提高介质的接触效果; - 增加附加设备,如预处理设备、再生装置等,提高设备的综合性能。
活性炭吸附设计方案
活性炭吸附设计方案活性炭吸附是一种常见且有效的污染物去除方法。
它通过活性炭对污染物的物理吸附和化学吸附作用,将有害物质从气体或液体中去除。
本文将重点介绍活性炭吸附的设计方案,以保证其最佳效果。
一、活性炭选型活性炭的选型是设计方案中至关重要的一环。
根据待处理的污染物类型和浓度,选择合适的活性炭种类和规格。
常见的活性炭种类有煤基活性炭、木质活性炭和壳聚糖基活性炭等。
在选择时,考虑活性炭的孔径大小、比表面积、吸附容量等参数,以满足处理需求。
二、吸附塔设计吸附塔是活性炭吸附系统的核心组成部分。
在设计吸附塔时,需充分考虑以下因素:1. 塔型选择:常见的吸附塔型有固定床吸附塔、液体吸附塔和流动床吸附塔。
根据待处理气体或液体的流量、浓度和处理要求选择合适的塔型。
2. 塔高和塔径:根据设计需要和实际操作要求,确定吸附塔的高度和直径。
通常情况下,较高的塔高和较大的塔径有助于提高吸附效果。
3. 气液分布器:在吸附塔中设置合适的气液分布器,以确保气体或液体流经活性炭床层时能够均匀分布,提高吸附效率。
4. 活性炭填充层高度:根据活性炭的吸附容量和工作周期,确定活性炭填充层的高度。
保证足够的填充层高度,可以延长活性炭的使用寿命。
三、流程控制在活性炭吸附系统中,流程控制起到关键作用。
以下是常见的流程控制措施:1. 气体或液体进出口控制:根据处理要求和流量,设置合适的进出口阀门,以控制气体或液体的流入和流出,并确保吸附系统的稳定工作。
2. 温度和湿度控制:根据待处理气体或液体的温度和湿度范围,设置合适的控制参数,以保证活性炭吸附的效果。
3. 压力控制:通过调整进出口阀门或加装压力控制设备,控制吸附塔内外的压力差,以确保活性炭吸附系统的正常工作。
四、运行与维护活性炭吸附设计方案的实施并不是一次性的任务,系统的运行与维护同样重要。
1. 运行监测:定期对吸附系统进行监测,检测活性炭的吸附性能和饱和度。
根据监测结果,及时调整吸附塔的操作参数,以保证吸附效果。
臭氧_生物活性炭工艺设计中工程方案的选择
( Seventh Design Institute,Shanghai Municipal Engineering Design Institute < Group > Co. Ltd.,Qingdao 266000,China)
Abstract: Ozone / biological activated carbon ( O3 / BAC) process was developed on the basis of biological activated carbon process,which is recognized as one of the most effective advanced treatment processes in removing organic pollutants and odor from drinking water in the world at present. With the implementation of the Standards for Drinking Water Quality ( GB 5749 - 2006 ) ,O3 / BAC process has been widely used in upgrading and reconstruction of water treatment plants. In the design,selection of gas source for ozone generator and design of activated carbon tank type related to project investment,operation cost and operation management. In order to facilitate the upgrading and reconstruction project of water treatment plants,it needs to choose the ozone source and tank type reasonably according to the actual situation of the plant.
金坛第三水厂活性炭吸附池工艺设计
En v i r on m en t a l Pr o t ec t i on Engi n e er i ng
金坛第三水厂活性炭吸附池工艺设计
邹 磊, 文湘武 , 杜 柯, 郑 春 燕
4 3 0 0 1 0 )
( 中 国市 政 工 程 中南 设计 研 究 总 院 有 限公 司 , 湖北 武汉
高锰 酸钾 ( 高藻期 ) 铝盐
原 水
一
兰 苎 篓 一 卜
加氯
粉末 活性炭 ( 应 急投加 )
注: 图 中虚 线 部 分 为 已 建常 规 处 理 构 筑 物 , 实 线 部分 为新 建 深 度 处 理 构 筑 物 。
图 l 净 水 工 艺 流程 图
2 活 性 炭 吸 附 技 术
1 3 2 席荭投东 2 0 1 4 N o . 2 ( M a r . ) V o 1 . 3 2
环 境 保 护 工 程 器
En vi r onm en t al Pr o t ec t i on Eng i n eer i ng
和大 多 数有 机 物有 很 强 的去 除 能力 , 还 能有 效 去 除 水 开 关 相应 的 阀 门 , 冲洗 完 毕 后 , 关 闭排 水舌 阀 , 打开 进 中 的致 突变 物质 , 使A me s 试 验结 果 得 到显 著 改善 , 即 水 阀 门, 恢 复到正常过 滤工况 。 反 冲洗时翻板 阀关闭 . 反 样 品质 量浓 度 4 I J / 皿 基 本达 到 阴性 。
般在 6 0  ̄8 0 S内排 完[ 2 1 。 此时. 滤池 中的微细 污泥 颗
我 国 已建 或 在 建 给水 厂 活 性 炭 吸 附 池 以普 通 快 保 证 了轻质 滤料 通过 排水 舌 阀 的流失率 低 。反 冲泥水
污水处理中的滤池与生物滤床优化设计
污水处理中的滤池与生物滤床优化设计污水处理是一项重要的环境保护工作。
而滤池和生物滤床作为其中的两种常用处理设备,其优化设计对于提高处理效率和降低成本至关重要。
本文将分别从滤池和生物滤床两个方面进行优化设计的讨论。
滤池的优化设计滤池是利用物理过滤的方式去除污水中的悬浮物和颗粒物,具有简单、稳定的特点。
滤池的优化设计可从以下几个方面考虑。
1. 滤料选择滤料的选择直接影响滤池的过滤效果和寿命。
一般常用的滤料有石英砂、活性炭、煤炭等。
根据不同的污水水质和处理要求,合理选择滤料的粒径和种类,以提高滤池的处理效率。
2. 滤池结构滤池的结构设计应该合理,充分利用空间,并考虑到维护和清洗的方便性。
合理的结构设计可以提高滤池的运行效率和降低维护成本。
3. 进出水管道设计进出水管道的设计直接影响滤池的流量分布和水质均匀性。
合理设计管道的直径和布置方式,可避免出现流量不均衡、积水死角等问题。
生物滤床的优化设计生物滤床是利用生物膜附着和微生物降解的方式处理污水,具有高效降解和稳定性好的特点。
生物滤床的优化设计可从以下几个方面考虑。
1. 填料选择填料是生物滤床中生物膜生长的基质,对生物降解效果起关键作用。
常用的填料有生活垃圾填料、聚酯填料等。
根据污水的水质和处理要求,选择具备生物降解性能的填料,以提高生物滤床的降解效果。
2. 水力条件水力条件对生物滤床中的氧供应和底物输送有着重要的影响。
合理控制进水速度、悬浮状态和曝气条件,以提供适宜的水力环境,有助于维持生物滤床的正常运行。
3. 温度控制温度是影响生物降解速率的重要因素。
合理控制生物滤床的温度,保证微生物的活性和生长,有助于提高降解效果。
综上所述,滤池和生物滤床在污水处理中具有重要的作用,并通过不同的优化设计手段可进一步提高处理效率和降低成本。
工程设计和运营管理者应综合考虑滤料选择、结构设计、管道设计、填料选择、水力条件和温度控制等因素,以实现优化设计,从而有效解决污水处理中的问题。
活性炭的选型、投入与活性炭滤池的运行维护
活性炭的选型、投入与活性炭滤池的运行维护张捷,徐子松(桐乡市水务集团有限公司,桐乡314500)摘要。
本文重点介绍了桐乡市自来水公司果园桥水厂活性炭的选型、投入以及活性炭滤池的运行维护情况。
通过对活性炭滤池不同规格活性炭运行情况进行系统的跟踪分析,摸索活性炭滤池的运行维护管理经验,旨在优化活性炭滤池的运行,为今后的设计和运行管理提供借鉴。
关键词t活性炭:活性炭滤池:运行维护O.前言近年来,作为桐乡市果园桥水厂供水水源的大运河支流康泾塘受到有机污染的程度越来越严重(见表一)。
在人们对生活质量的需求不断提升的前提下,对饮用水质量的要求也越来越高。
针对日益恶化的源水水质,采用预处理及深度处理工艺成为提高供水水质的必要手段,也是今后国内水处理发展的趋势。
深度处理中的臭氧活性炭工艺是目前处理微污染源水最有效的手段之一,在国内外研究应用已有70多年历史。
活性炭过滤是深度处理工艺的最后阶段,更是必不可少的环节。
对活性炭滤池科学的运行维护能够有效的提高供水水质、节省制水成本、延长活性炭的使用周期。
果园桥水厂对此有多年的实践,有必要作一次全面的总结。
1.工艺概况臭氧活性炭深度处理工艺利用臭氧的强氧化性改变大分子有机物的性质和结构、利用活性炭的吸附性能以及附着在活性炭表面上的生物膜的生物降解作用去除水中有机物,达到净化水质的目的。
臭氧的氧化能力极强,仅次于氟,在活性炭过滤前投加臭氧可以杀死细菌、去除病毒、氧化水中有机物、提高水中有机物的可生化性,增强活性炭吸附的生物作用,有利于活性炭对有机物的去除,还可以延长活性炭的再生周期。
活性炭对分子量在1500以下的环状化合物、不饱和化合物以及分子量在数千以上的直链化合物(糖类)有较强的吸附能力,对去除腐殖酸、异臭、色度、农药、烃类有机物、有机氯化物、洗涤剂等有很好的效果,特别是对致突变物质及氯化致突变物前驱物的良好吸附,进一步降低了出水的致突变活性。
许多实验研究证明,为了抑制饮用水中大肠杆菌的生长,需要达到AOC<50 ug/L,TOC<2mg /L,活性炭表面附着的生物膜具有生物降解作用,在常规处理之后进行生物处理对致突物有一定的去除效果,使出水达到更好的生物稳定性,管网水也获得了更长的保质期。
活性炭吸附池技术说明
活性炭吸附池技术说明活性炭吸附池可分为重力式和压力式。
活性炭吸附池选择的一般规则是,当处理规模小于 320m ³/h 时,采用普通压力滤池;当处理规模≥320m ³/h 时,一般采用重力式,例如普通快滤池、虹吸滤池、双阀滤池等;当处理规模≥2400m ³/h 时,炭吸附池型式以与过滤池型式配套为宜。
目前,国内已建成水厂活性炭吸附池多采用普通快滤池,近年计划新建的活性炭池型有V形滤池,此外,已在国外得到广泛应用的翻版滤池也被引进国内,这三种滤池的特点对 比见表1-4-1。
表 1-4-1 常见生物活性炭滤池的特点对比以上三种活性炭池型在技术上都是可行的,其中 V 形滤池和翻板滤池更具吸引力和代表性。
活性炭吸附池进水浊度应小于1NTU ,其过流方式可采用降流式或升流式。
当采用升流式炭吸附池时,应采取措施防止二次污染。
过流方式应根据原水水质、池 型 优 点 缺 点普通快滤池 采用双层滤料,滤料含污能力强;可采用较高滤速;有成熟的运转经验,运行稳定可靠;反冲洗操作方便,设备比较简单 反冲洗易造成滤料损失;反冲洗强度大,冲洗水量大(占产水量的3.8%左右);冲洗效果不如气水反冲洗V 形滤池 采用单层均质滤料,滤料含污能力较强;采用 V 形槽进水(包括表面扫进水),布水均匀;气水反冲洗加表面扫洗,反冲洗效果好;反冲洗时,滤料微膨胀,可减少滤池深度,土建费用较普通滤池省;运行自动化程度高,管理方便 空气与水混合速度不当时,易造成滤料损失;设备费用、运行电耗较其他池型高;土建施工技术要求高;反冲洗水量较大(占产水量的 2.6%)翻版滤池采用双层滤料,滤料含污能力强;采用气水反冲洗,由于反冲洗时关闭排泥水阀,可以告诉反洗,反冲洗效果好,耗水量少(仅占产水量的 1.56%);反冲洗时不会出现滤料流失现象;土建结构简单,投资较省,施工方便;运行自动化程度高,管理方便 设备较多,一次性投资略大;运行电耗较普通快滤池高构筑物的衔接方式、工程地形条件、重力排水要求及当地运行管理经验等因素,通过技术经济比较后确定。
污水处理中的活性炭吸附技术优化
污水处理中的活性炭吸附技术优化活性炭吸附技术是污水处理中一项重要的深度处理技术,主要用于去除水中的有机物、重金属离子和有害气体等污染物。
本文将探讨活性炭吸附技术在污水处理中的应用,并对其优化方向进行探讨。
活性炭吸附技术的原理活性炭吸附技术是利用活性炭的孔隙结构对污染物进行吸附,从而实现污水处理的目的。
活性炭具有高度多孔的结构,其孔隙直径一般在微米级别,这使得活性炭具有极大的比表面积,从而提供了大量的吸附位点。
活性炭的吸附能力主要取决于其孔隙结构、比表面积、表面官能团等因素。
活性炭吸附技术的应用活性炭吸附技术在污水处理中的应用主要体现在以下几个方面:1.去除有机物:活性炭对水中的有机物具有较好的去除效果,可以有效降低水中有机物的浓度。
2.去除重金属离子:活性炭能够通过物理吸附和化学吸附的方式去除水中的重金属离子,如Cd2+、Cr6+、Pb2+等。
3.去除有害气体:活性炭吸附技术可以有效去除水处理过程中的有害气体,如硫化氢、甲烷等。
4.去除色度和嗅味:活性炭对水中的色度和嗅味物质具有较好的去除效果。
活性炭吸附技术的优化方向为了提高活性炭吸附技术在污水处理中的应用效果,可以从以下几个方面对其进行优化:1.活性炭的改性:通过对活性炭进行改性,如增加表面官能团、改善孔隙结构等,可以提高活性炭的吸附能力。
2.活性炭的预处理:对活性炭进行预处理,如酸洗、碱洗等,可以提高其对特定污染物的吸附能力。
3.组合工艺:将活性炭吸附技术与其他污水处理技术相结合,如生物处理、膜分离等,可以提高污水处理的整体效果。
4.吸附剂的循环利用:研究开发可循环利用的吸附剂,可以降低活性炭的使用成本,提高污水处理的经济性。
5.优化操作条件:通过优化活性炭吸附过程中的操作条件,如pH值、温度、吸附时间等,可以提高吸附效果。
活性炭吸附技术在污水处理中具有重要的作用,通过对活性炭吸附技术的优化,可以提高其在污水处理中的应用效果。
在未来的研究中,应进一步探讨活性炭吸附技术的优化方向,以满足不断严格的污水处理要求。
活性炭的选型投入与活性炭滤池的运行维护
活性炭的选型投入与活性炭滤池的运行维护活性炭是一种常用于水处理的材料,其具备优良的吸附能力,可以有效去除水中的有机物、残余氯等污染物,广泛用于净水、废水处理等领域。
在选型、投入和运行维护方面,都需要注意以下几个方面。
一、活性炭的选型1.根据水质特征选择合适的活性炭种类。
根据不同的水源和污染物性质,选择适合的活性炭种类,如颗粒状活性炭、颗粒状炭、块状炭等。
根据水质分析结果,确定炭的孔径大小,以及炭的比表面积等指标。
2.合理确定活性炭的投入量。
根据水质分析结果和设计水处理系统的要求,合理确定活性炭的投入量和床层高度。
通常情况下,活性炭投入量应保证有充足的接触时间和足够的吸附效果。
3.确定活性炭更换周期。
根据水质特点和操作条件,合理确定活性炭的更换周期。
通常情况下,活性炭的更换周期在3-6个月左右,需要定期检测活性炭的吸附效果,并根据检测结果及时更换。
二、活性炭滤池的投入1.活性炭滤池的安装。
按照设计要求进行活性炭滤池的设置,保证其结构稳定、密封性好,以避免漏水和炭颗粒的溢出。
2.活性炭的预处理。
在首次投入活性炭滤池前,需要进行活性炭的启动处理。
可以通过用清水连续冲洗活性炭,去除炭中的杂质,并使其达到最佳吸附状态。
3.逐步投入活性炭。
根据确定的活性炭投入量和床层高度,逐步将活性炭加入活性炭滤池,保持炭床平整和密实。
1.定期检测活性炭的吸附效果。
运行过程中,定期对活性炭进行采样检测,判断其吸附效果,并根据检测结果及时更换失效的活性炭,以保证水质处理效果。
2.定期冲洗和回填。
为保持活性炭床的吸附性能和通透性,需要定期对活性炭进行冲洗和回填。
冲洗可以去除炭床内的污垢和颗粒杂质,回填可以补充缺失的活性炭颗粒。
3.控制水质和水流速度。
控制水质的稳定性,避免出现过高、过低的水温和PH值,以免对活性炭滤池产生不良影响。
同时,控制水流速度,避免高速流动对活性炭床的冲刷和磨损。
综上所述,活性炭的选型和投入以及活性炭滤池的运行维护都是关键的环节,对于确保水质处理效果起着重要的作用。
BAC滤池中活性炭的选型
性炭灰分、灰分组成的影响尚难精确地定性定量加以描述。
2.2表面化学特性
活性炭的表面化学特性主要是其表面官能团分布以及含量等,是从质上决定了活性炭 的吸附性能,但目前能准确反映活性炭表面化学特性的有关技术指标还较少。并且,有机 物的分子结构,溶液化学等对活性炭达到较佳吸附也有较大的影响。 综上,考虑到在生产应用时,由于原水水质存在一定的波动及受检测技术的限制,做
度、灰分等指标。
3.1
粒度
活性炭的粒度大小通常用目数来表示,与炭滤池的过滤特性、水头损失、反冲洗强
度、安装调试等有关。 一般,活性炭颗粒越小,滤层越深,过滤效果就越好,但过滤周期缩短,水头损失越
大。目前应用较多的粒度是8×30目(2.38加.60mm),该粒度的活性炭滤池可保持合适
的过滤特性和水头损失(有厂家能提供水头损失曲线图,可参考)。新的发展有8×12 目、8×16目及8×20目活性炭,因为它们可以在更深的滤层和更高的过滤速度中保持需 要的过滤特性和合理的水头损失,并可提高活性炭再生次数和再生得率。 同时,活性炭粒度分布的不同,反冲时膨胀率也不同,需要不同的反冲洗强度与之相 适应(有厂家能提供反冲洗膨胀曲线图,可参考)。 另外,在安装调试时,为了避免炭粉有可能穿透滤池进入清水库,影响水质,需对滤 池进行充分的反冲洗。此时,若细小的炭粉含量过多,则将大量被冲洗出。以l000m3活
8lnin。采用单一水反冲洗,反冲洗强度12L岔/・s,反冲洗时间6min,反冲洗周期为50h
时,运行近二年,强度≥90的表层某型8×30破碎炭表面,经肉眼观察明显被磨损,变得
光滑。
3.4灰分
活性炭灰分的主要成分是si02,有利于提高活性炭强度,但灰分含量高,则降低有效 炭含量,相应地提高了活性炭应用成本。 由于受原煤(配煤工艺)和炭化、活化工艺等的制约,不同厂家的活性炭孔容积、比 表面积、碘值、亚甲蓝值、苯酚吸附值、pH值、强度、漂浮率、灰分等指标也存在一常 态分布,若提出过高的要求,势必要影响其生产成本和价格,进一步影响BAC滤池的应
某水厂新型上向流生物活性炭池设计
某水厂新型上向流生物活性炭池设计李 丰 庆(广州市市政工程设计研究总院有限公司,广州 510060) 摘要 对自来水厂臭氧生物活性炭深度处理工艺中的活性炭池结构形式、炭粒选型、活性炭滤池相关设计参数、反冲洗方式等方面的设计进行了介绍。
关键词 生物活性炭池设计 上向流 气水反冲洗 柱状颗粒活性炭中图分类号:TU991文献标识码:A文章编号:1002-8471(2019)-0173-03DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.2019.S1.46 现阶段水源水质污染日益加剧,净水厂的传统常规工艺很难有效去除形成臭、味、色度和耗氧量的有机化合物,这些有机物不仅会造成水质指标不达标,还会干扰人体内分泌系统,对广大人民群众的生活饮用水安全与健康形成严重威胁。
活性炭吸附或生物活性炭是解决上述污染物的有效方法。
1 生物活性炭滤池的形式生物活性炭池分下向流和上向流两种模式。
下向流模式即上部进水,经过活性炭层、砂滤层和支撑层后自底部出水;上向流模式自滤池底部进水,原水向上穿越支撑层和活性炭层,经过处理的水经活性炭层上部收集系统收集后汇集至出水总渠。
我国已建或在建净水厂的下向流活性炭池形式主要有三种:①V型滤池池型;②气水反冲普通快滤池池型;③翻板滤池池型。
上向流活性炭池的池型比较单一,主要有两种:①底部马蹄管上部集水槽上向流滤池,②底部滤头滤板上部集水槽上向流滤池。
国内炭滤池调查如表1。
表1 国内下向流和上向流活性炭池设计参数调研结果模式水厂名称规模/万m3/d池型结构滤速/m/h炭层厚/m气冲洗强度/m3/(m2·h)水冲洗强度/m3/(m2·h)下向流生物活性炭滤池上向流生物活性炭滤池上海闵行二厂60普通快滤池8.3 2.2 55 28杭州清泰水厂30普通快滤池7.82 1.3 55 25南京市北河口水厂30普通快滤池10.4 2.2 55 28深圳市笔架山水厂32翻板滤池10.4 2.1 55 29昆山市第七水厂60翻板滤池11.9 2.0 57 50无锡中桥水厂60翻板滤池9.8 2.1 60 60郑州市白庙水厂30翻板滤池9.8 2.1 60 60深圳市梅林水厂60V型滤池10.9 2.0 50 25广州南洲水厂100V型滤池10.5 2.0 33 30~45济南市鹊华水厂20马蹄管配水12 3.0 54无青浦第三水厂一期10马蹄管配水10 2.5 54无嘉兴市南郊水厂15马蹄管配水12 2.5 60无郑州市柿园水厂32马蹄管配水11.9 2.5 54无南通崇海水厂40马蹄管配水11.4 2.2 50无上海市松江二水厂20滤头滤板8.6 2.0 55无广州北部水厂一期60滤头滤板12.0 2.5 36 36 由表1可以看出,下向流活性炭池中,采用普通快滤池池型结构和翻板滤池池型结构多于V型滤池池型;上向流活性炭池大部分采用底部马蹄管配水,上部不锈钢集水槽集水的池型结构,滤料采用20×50目破碎碳采用气冲反洗,不设单独水冲洗,仅用待滤水漂洗。
活性炭滤料的选型和滤池设计
活性炭滤料的选型和滤池设计文章由中国环保网产品中心出品活性炭滤料的选型活性炭是一种经过气化(炭化、活化),具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的炭质吸附材料。
活性炭的吸附是水中污染物质在其表面的富集或浓缩。
因原水水质和活性炭产品的性能差异较大,对活性炭的选型必须进行吸附试验,以选择活性炭的规格指标及最佳的炭层厚度、滤速、接触时间、反冲洗时的膨胀率等工艺参数。
在参考了水厂选用活性炭指标的基础上,结合一年多吸附试验的运行经验,经过认真的分析比较,一期活性炭滤池选用了1.5rmn柱状炭和8x30目破碎炭两种活性炭。
其选用理由:一是以上两种炭在吸附试验中均表现出较好的去除效果,二是希望进一步比较不同规格、不同指标活性炭在生产运行中去除效果的差别。
粒径大于1.5mm的活性炭由于滤料之间间隙太大,影响处理效果基本不予考虑。
参考了一期的运行情况,二期选用的活性炭在主要指标上作了一定的调整和优化,大胆使用了粒径更小的12x40目破碎炭,这种炭由于粒径小,重量轻,运行维护比较麻烦,但粒径越小,炭粒的间隙就越小,活性炭越容易吸附水中的物质,处理效果也更好。
活性炭滤料的投入过程一般分以下几个步骤:①投入前的滤池清洗。
活性炭投入前对活性炭滤池需采取很严格的消毒措施,用出厂水将滤池内的所有杂质冲洗干净,将浓度为15mg/L的氯水注入滤池,浸泡24小时后将氯水排出,反复将滤池冲洗干净,直至冲洗出水不含余氯为止。
②投入后的浸泡。
投入活性炭后立即加入一定量不含余氯的滤后水,浸泡24小时以上,使活性炭湿透。
欧美水厂一般将活性炭滤料与水充分混合(在活性炭中加入15%左右的水),用泵打入滤池。
这种方式便于活性炭的投入与取出,活性炭在投入过程中已经湿透,但是该方式需要增加附属设备及管道,滤池的造价相应提高,并且在投入过程中炭粒之间有剧烈的摩擦,对其强度有很高的要求,考虑到实际情况,果园桥水厂并未仿效。
③冲洗。
在浸泡过程中,所有的细小颗粒和未被浸透的炭会慢慢的浮上水面。