地下水处理方案1

(400m3/d) 地下水处理

技

术

方

案

及

报

价

编制单位: 云南鼎从环保工程有限公司编制人: 何晓祥

日期: 二0 一四年十二月

一、项目概况

本工程为地下水除铁、除锰, 水质软化, 处理水量为

400m3/d, 处理后作为洗涤用水。

二设计范围与设计依据

2、1 设计依据

1、《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006);

2、《室外给水设计规范》(GB50013-2006);

3、《给水排水工程结构设计规范》(GBJ50069 —2002);

4、《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332-2002)

5、《给排水管道工程施工及验收规范(GB500268—2002);

6、《给水排水标准图集给水设备安装》

7、《水处理用石英砂滤料》标准CJ/T43—2005

8、《水处理用天然锰砂滤料》标准CJ/T 3041 —1995

9、业主提供的其它资料。

2、2 设计范围

1、从地下水进入过渡水箱开始到处理工艺结束, 出水接至除铁、除锰处理出口为止。

2 、水处理工程的工艺流程, 工艺设备选型, 工艺设备的结构布置, 电器控制等设计工作。

3 、水处理设备、管道的安装调试将由我公司全面负责。

4 、污水工程的动力配线, 由业主将主电引止处理系统的配电

控制箱,配电分配箱至各电器使用点将由我公司负责。

5 、不包括供水管网。

3 设计原则

1 、执行现行水处理设计规范与有关规定, 确保处理水质满足业主使用要求。

2 、根据现场实际情况, 选用先进技术、成熟工艺, 在确保出水水质达标的同时,力求投资省,占地面积小,运转费用低, 操作简单可靠。

3 、通过设计中的总体优化, 采用先进的节能技术, 节约能源, 最大限度地降低运行费用。

4 、在确保工程各项性能指标达到标准要求的前提下, 具有工艺先进、运行费用低、可靠性高、管理方便、布局合理、性价比高的特点。

5 、结合工艺技术特点, 自控系统设计采用先进、成熟可靠的控制技术, 确保自动控制的可靠性与稳定性。

6 、为保证处理系统的处理出水达到设计要求, 且系统可根据实际灵活调度; 设计控制子系统的各种控制参数要便于管理人员调控,可根据实际水量,并配置设备故障报警及显示, 便于运行人员操作维护及管理。

4相关设计参数的确定

4、1处理水量

根据业主提供的数据，本方案设计处理量为Q=400m/d。为确保处理设备能正常有序运行，设计中力求避免主要处理设备的长时间的连续运转，不仅有助于延长设备使用年限，而且还减少了设备发生故障的概率。

本方案根据业主所提供的资料，处理系统每天运行时间按20小时设计。

3 3

Q=400m/d q h =20m/h

4、2进水水质

原水为地下水，根据我公司在昆明的多个工程实际经验，一般

水质情况如下:

出水水质要求达到《工业用水水质标准》洗涤用水要求。

五、地下水处理工艺

5、1除铁、除锰

含铁锰地下水的形成:

铁在地球表面分布很广，地壳中的铁质多半分散在各种晶质岩与沉积岩中，它们都就是难溶性的化合物。这些铁质大量的进入水中，一般通过以下几种途径:

1、含碳酸的地下水，对岩层中二价铁的氧化物起溶解作用。在水的循环中，部分雨水由地表渗入地下的过程中，一般都要经过富含有机物的表土层。土壤中的有机物在微生物的作用下，

被分解而产生出大量二氧化碳，这些二氧化碳溶于水中便使地下水含有大量的碳酸。含有碳酸的地下水经过地层的渗透与过滤,能逐渐溶解岩层中二价铁的氧化物，而生成可溶于水的重碳酸亚铁：

FeO+2CO2+H2O=Fe(HCO3)2

当岩层中有碳酸亚铁存在时, 碳酸亚铁在碳酸作用下也能生成溶解于重碳酸亚铁。FeCO3+CO2+H2O=Fe(HCO3)2 2、三价铁的氧化物在还原条件下被还原而溶解于水。在含

有机质的地层中, 常由于微生物的强烈作用而处在还原条件下时, 水中的溶解氧被消耗殆尽,而由于有机物的分解作用,产生出相当数量的硫化氢与二氧化碳。在这种条件下, 地层中的三价铁首先被硫化氢还原生成FeS沉淀。生成的硫化铁在碳酸作用下又生成溶解于水中的

Fe(HCO3)2。

3 、有机物质对铁质的溶解作用。有些有机酸能将岩层中的三价铁还原成为二价铁而使之溶解于水中, 还有一些有机物能与铁质生成复杂的有机铁而溶于水中。综上所述, 一般地下水中主要含有二价铁的重碳酸盐, 此外, 还可能含有可溶性的有机铁盐。

铁、锰对日常生活及生产的危害

饮用含铁地下水对人体健康, 目前认为尚无影响, 但也不能超过一定含量,而长期饮用含锰量较高的水, 据医学上讲,可给一些人生理上造成一定的影响; 含铁、锰的水可使白色织物变黄给水管道堵塞,给人们日常生活带来许多不便。生产中, 铁锰可使锅炉结垢, 使离子交换树脂中毒失败; 在纺织品上产生锈斑; 使酿造的饮料变色变味等, 尤其就是锰可使水产生更大的色变, 铁与锰有如此危害, 因此国家规定生活用水中含铁不超过0、

3mg/l, 锰不超过0、1mg/l 。

水中铁、锰的去除

含铁、锰地下水在地层中经过长期渗透过滤, 几乎不含悬浮物,也不含溶解氧, 一般水质清澈透明。当含铁地下水被泵抽升至地面后,空气中的氧便迅速溶解于水中, 水中的二价重碳酸亚铁便被氧化成的三价铁, 三价

铁与水中的氢氧根结合生成不溶于水的氢氧化铁沉淀由水中析出, 其反应式如下: 4Fe(HCO3)2+2H2O+O2= 4Fe(OH)3 +8CO2 依据以上原理, 在地下水除铁中, 一般工艺选用二步法。第一步向含铁水中溶氧,将二价铁氧化成几乎不溶于水的三价铁, 第二步就是过滤除去三价铁的沉淀物, 使水得到净化。

5 、2 水质软化

软化水设备,顾名思义即降低水硬度的设备, 主要除祛水中的钙、镁离子, 软化水设备在软化水的过程中, 工作原理

离子交换图工作原理: 全自动钠离子交换器采用离子交换原理,去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时, 水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换,树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中, 这样从交换器内流出的水就就是去掉了硬度的软化水。由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示, 故一般采用阳离子交换树脂(软水器),将水中的Ca2+ Mg2+(形成水垢的主要成份)置换出来，随着树脂内Ca2+ Mg2啲增加，树脂去除Ca2+、Mg2+ 的效能逐渐降低。

当树脂吸收一定量的钙镁离子之后, 就必须进行再生, 再生

过程就就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层, 把树脂上的硬度离子在

置换出来, 随再生废液排出罐外, 树脂就又恢复了软化交换功能。

由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理就是将原水通过钠型阳离子交换树