水处理设计手册

水处理技术手册

(内部资料，务需外传)

编辑：郭新程娇

审核：陈宪平罗红亮

东营禹龙水务有限公司

贰零零三年十一月

目录

一. 常用管道的允许流速

二. 流速、流量与管道直径的关系

Q=π×(D÷2)2×V×3600

Q-------------------流量(单位：m3/h)

D-------------------管道直径(单位：m)

V-------------------水流速(单位：m/s)

3600---------------单位换算系数(单位：s/h)

三. 原水箱设计规则

1.预处理采用全自动表头

出力为1吨及1吨以下系统可按预处理每小时处理量的80％～100％；

出力为1吨以上系统可按预处理每小时处理量的50％～80％；

2.预处理不采用全自动表头，且反冲从原水箱抽水;

原水箱可按照预处理每小时处理量1～2倍选型；

3.预处理不采用全自动表头，且反冲不从原水箱抽水;

原水箱可按照预处理每小时处理量的50％～100％；

4.对于大型设备，修筑原水池时，原水池的容量一般按原水2个小时处理量来选择。

四. 管道与流量的关系参考数据表

五. 管道内外径的关系

六. 原水泵设计规则

1.如果客户使用原水箱

原水泵扬程范围为：30~50m；流量就高不就低；超出量不超过20％；

2.如果客户不使用原水箱

若原水供水水压满足3－5kg的压力可不设原水加压泵；

若原水供水水压低于2kg则必须设置加压泵，使后续设备的供水压力达到3－5kg；

3.泵的操作台数：

在不设变频器的情况下，需要连续运行的水泵一般一用一备，但供水量超过150T/H以上时，可设两用一备或三用一备，尤其在作电厂项目时，一定要考虑备

用；

七. 絮凝剂、助凝剂加药设计规则（可参照exsell表格）

1.常用絮凝剂有：硫酸铝、聚合氯化铝(PAC)、硫酸亚铁、氯化铁、聚合铁(PFS)。

在目前的水处理设计中，各种混凝剂的加药量可参考数据如下：

硫酸亚铁40－100mg/L;三氯化铁25－60mg/L；

硫酸铝35－80mg/L；聚合铝5－10mg/L。

实际运行中还要进行混凝试验后予以确认。

常用助凝剂有：用于调节PH值的石灰(CaO)或纯碱(Na2CO3)；作为氧化剂的氯(Cl2) 或漂白粉(CaOCl2)；作为絮凝物加固剂的水玻璃(Na2O·xSiO2·yH2O)；用作高分子吸附剂的聚丙烯酰氨(PAM)等。

一般来说，阳离子型适用于PH较低的水质，阴离子型适用于PH较高的水质，非离子型受PH影响很小；PAM有一定的毒性，饮用水中单体丙烯酰胺的最高允许浓度为

0.25ug/L；它不能提高除铁和除有机物的效果。

电厂项目中，通常选用聚丙烯酰氨(PAM)作助凝剂，其加药浓度为1－3ppm，配比浓度为0.1%-0.5%。实际运行中还要进行混凝试验后予以确认。

八. 机械过滤器设计规则

A过滤器的滤速

B过滤器滤料级配及反洗强度表

注：1表中所列为反洗水温20度的数据，水温每增减1度，反洗强度相应增减1%。2反洗时间根据过滤器（池）的形式和预处理方式而定，一般5－10min。

3重力式过滤器是水流对大气敞开，它流经滤料是靠其自身重力来完成的；

4压力式过滤器是水流在压力作用下，流经装在压力容器内的滤料，并以比进水压力稍低的压力流出压力容器。

C过滤器的罐体直径计算公式：

R=SQR[Q/(V×π)]

SQR-------------开平方

R-----------------过滤器半径（单位：m）

Q-----------------设备处理水量（单位：m3/h）

V-----------------设计流速（单位：m/h，通常按V=8m/h计算）

九.活性炭过滤器设计参数

活性炭床的水流速度v＝5－15m/h，一般不大于15m/h；

活性炭床的层高H＝1000－2000mm，一般不低于1000mm；

滤料：当处理饮用水时多采用木质碳，如椰壳碳、桔壳碳、山核桃碳等；当处理工业水时多采用煤质碳，粒径一般为2－3mm；

反洗方式：采用空气和水联合反洗，反洗强度为0.5m3/(㎡.S),反洗时间为10－15min（或反洗流速20－30m/h，反洗时间4－10min，3－6d反洗一次），滤层膨胀率为30－50％）。

使用寿命一般为2－3年，饱和碳去再生或更换，目前有的厂每年更换50％。

罐体直径计算公式同机械过滤器的计算公式。

十. 反洗水泵设计规则

反冲水泵的流量的确定主要需考虑过滤器截面积和反洗强度两个因素，原则上在没有空气擦洗时，流量较大，若设置了罗茨风机进行空气擦洗，则反洗流量会缩小1/3,具体计算公式如下：

Q=K×S×3.6

Q-------------------流量(单位：m3/h)

K-------------------滤料的反洗强度（单位：L/m2·s）

S-------------------罐体截面积(单位：m2)

3.6-----------------比例常数(单位：s/h·m3/L)

反洗时间一般为5~10min。

反洗水泵的台数一般的情况下，一台即可，但是在罐体数量较多、反洗频率又大时，建议备用一台。

十一. 罗茨鼓风机的选择

罗茨鼓风机的选择主要取决于排出压力及风量。

过滤器的气洗压力一般为50~70Kpa;气洗强度参照滤料的反洗强度。

风量的计算公式为：

Q=K×S×10-3×60

Q-------------------流量(单位：m3/min)

K-------------------反洗强度(单位：L/m2·s)(参见表一)

S-------------------罐体截面积(单位：m2)

60------------------单位换算系数(单位：s/min)

10-3----------------单位换算系数(单位：m3/L)

十二. 5um精密过滤器的参考数据

1.250mm长滤芯每根滤芯可过0.5吨/小时；

2.500mm长滤芯每根滤芯可过1.0吨/小时；

3.1000mm长滤芯每根滤芯可过1.5-2吨/小时。

十三. 阻垢加药的设计

清力公司的阻垢剂PTP-0100，加药量一般为2-4ppm，可根据原水水质报告，在设计软件上计算出加药量，实际添加量一般在设计值上加0.5-1ppm。可按下公式计算加药箱中应加入浓缩液的体积：

U=(Q×a×V)÷(8×1000×ρ浓×X)

U------------------应加入浓缩液的体积(单位：L)

Q------------------反渗透给水流量，(单位：m3/h)

a-------------------加药剂量(单位：ppm，g/T)