浅谈水厂净水工艺的选择

浅谈水厂净水工艺的选择

发表时间：2019-07-08T16:33:44.353Z 来源：《防护工程》2019年第7期作者：曾彬[导读] 本文以西江饮水工程为背景，探讨广东地区广州水厂工艺的选择。

摘要：水厂净水工艺的选择与水工工程设计以及原水源之间有着紧密的关系，原水源的情况以及水质特点决定着水厂净水工艺流程、净水方法的选择以及净水设施的建设。本文以西江饮水工程为背景，探讨广东地区广州水厂工艺的选择。

关键词：西江饮水工程；水厂；净水工艺

引言：

广州作为广东省的省会城市，人口密度较大，经济发达，不仅生产生活所用的水量较大，而且生产的生产生活污水也较多。作为我国经济发展名列前茅的城市，广州拥有较好的教育、医疗以及就业机会，这也成为越来越多的人选择留在广州发展的原因。然而，这个在经济上展现着雄厚实力的城市，环境污染问题却成为一个重点问题。广州西部地区曾经连续两年时间因为水源污染问题被省环保局列入黑名单，并要求其尽快的解决城市水源问题。为了创造宜居城市，广州市政府决定启动西江饮水工程置换西北部地区所有的原有水源，并要求各水厂对净水工艺进行升级改造，加强水源净化工作，为广州市居民提供一个干净、卫生的水源。

一、水厂净水工艺流程

1.水源

为了解决广州市西部地区的水源污染情况，西北部地区的水厂一律通过西江饮水工程取佛山市三水区西江思贤滘下陈村的水为水厂净化的原水源。据有关资料显示，西江水从1987年开始连续20多年获得Ⅰ类、Ⅱ类的水质检测报告，这说明西江水水质良好，是广州市西北部水厂良好的取水水源。经有关部门检测，西江水水质满足《地表水环境质量标准》（GB3838 —2002）中的 II 类水源水质标准。据悉，引入西江水后，广州市西北部净水厂提供水的水质将满足（《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006）中的要求，其中106项指标达到了国际水平水质标准，全面改善了广州市西北部地区的水质问题。

2.出厂水质要求

水厂出厂水质根据不同的饮用水标准可以分为四大类，分别是生活饮用水、城市饮用净水、管道直饮水、桶装水或瓶装水。以下主要以生活饮用水为例，分析水厂净水工艺的选择。根据相关标准要求，净水厂出水浑浊度要求常规处理后 ≤1 N TU，深度处理后 ≤0 .1NT U，其他指标均满足卫生部《生活饮用水水质卫生规范》和建设部《城市供水水质标准》。

3.工艺流程

净水厂的工艺流程是为了满足水质净化以及深度处理依据净水处理顺序而实施的处理工艺。一般的工艺流程包括去除水中的臭味、色度以及有机污染物等工序，达到深度处理的水质还需要进行深度处理。常规的水厂净水工艺流程如下图1所示。

图1 常规的水厂净水工艺流程

二、净水工艺选择

（一）过滤

过滤是水厂净水工艺中的基本工艺，属于物理处理工艺。在水厂净水工艺中，大、中型的水厂的水质过滤选择双阀滤池过滤工艺，自来水厂选择气水反冲洗均粒滤料滤池过滤工艺。气水反冲洗滤池在水厂净水工艺流程的应用中，需要定期的冲洗水池，冲洗周期一般为30-48小时，浊水度要始终保持在1NTU以下。冲洗方式包括气冲和气水联冲两种。不管哪种冲洗方式，目的是为了保证废水的有效排除。

（二）沉淀

沉淀属于化学处理与物理处理的结合，一般与凝絮工艺组合使用。水厂净水工艺流程中，一般选择加速澄清池、斜管沉淀池、平流沉淀池三种，广州市大多选择的是平流沉淀池。实际上，一般的中、小型水厂净水工艺都可以选择平流沉淀池，具有设施构造简单、便于维护管理、耗能低、排污效果好以及净水成本较低的多种优势。不过，平流沉淀池对于原水水质和水量有一定的要求，要求水质污染性质较为稳定，水流流量冲击性较强。满足以上条件，平流沉淀池方可发挥出较好的净水作用。

（三）凝絮

凝絮属于化学处理工艺，主要有水力凝絮与机械凝絮两种，处理工艺与混合处理工艺相似。水利凝絮包括栅条絮凝、网格絮凝、孔室絮凝、折板絮凝四类。水利凝絮对于设计参数、水利条件的要求较高。机械凝絮需要借助机械完成凝絮功能，效果较好，但耗能较大，设备维护难度较高，凝絮工艺还受设备功能的影响，因此有一定的局限性。凝絮池原本兼有沉淀的功能。凝絮的效果与凝絮时间有关，一般时间越长，凝絮功能越好，产生的沉淀物越多。

（四）混合方式

混合方式主要包括机械混合和水力混合，目的是为了达到更好的凝絮沉淀效果。水力混合处理方式有混合池混合、管式静态混合器混合以及管道混合，其处理效果受水量变化影响明显。优势是维护工作较少。机械混合需要利用混合的机械设备完成混合，虽然处理效果较好、操作灵活方便，但是机械维护复杂。水厂净水工艺流程最常用的混合方式为管式静态混合器混合，组合处理流程如下图2所示。该组处理工艺也是水厂净水工艺中应用最为广泛的一种工艺。