中小型水厂净水设备的选型_赵丰

中小型水厂净水设备的选型

赵丰1，黄

进2

（1.宁波维科精华集团股份有限公司，浙江宁波315010；2.宁波甬绿环境保护技术工程有限公司，浙江

宁波

315040）

摘

要：在中小型水厂建设中，原采用最广泛的是水力循环澄清池与无阀滤池相配套的定型标准图，但在实际运

行过程中不理想。通过对组合式净水池与原组合式净水设备比较分析，提出选择组合式净水池是比较理想的净水设备。

关键词：水厂；净水；澄清池；滤池；组合；选型中图分类号：X 505

文献标识码：B

文章编号：1005－8206（2009）S1－0071－02

Selection of Purifying Equipment in Small and Medium-sized Waterworks

Zhao Feng 1,Huang Jin 2

（1.Ningbo Veken Elite Grroup Co.,Ltd,Ningbo

Zhejiang

315010;

2.Ningbo Yonglv Environmental Protection Technology Engineering Co.,Ltd,Ningbo

Zhejiang 315040）

Abstract ：The equipment with hydraulic circulating clarifying basin and valveless filtering pool has been widely used in small and medium-sized waterworks construction,but it is not the perfect water purifying equipment during operation with the passage of time.A combined water purifying pool is taken as a better equipment to purify water by comparison and analysis of new and old combined water purifying equipments.

Key words ：waterworks ；water purifying ；clarifying basin ；filtering pool ；combination ；model selection

收稿日期：2009-02-03

在中小型水厂建设中，建设单位及各设计院根据自己的要求纷纷采用了国家标准设计图［1］

。采

用最广泛的是水力循环澄清池与无阀滤池相配套的定型标准图，最大生产能力为400t/h ，最小为40t/h ，适合中小型水厂应用。但随着时间的推移，水力循环澄清池的一些不足逐渐反映出来，如矾耗、电耗较高，反应时间太短，容易上升矾

花，达不到额定出力等等。尽管各使用单位对现有水力循环澄清池进行改造，诸如增设斜管、改双喷嘴进水、增加反应设施等，经过改造虽取得了一些效果，但终究不是一种最理想的净水设备。1净水设备的选择

1）在当前许多不同形式净水设备的国家定型

标准图已被废止情况下，选择一种组合式净水池

是相对比较理想的净水设备。它具有占地少、运行成本低、操作管理方便、基建投入费用少等优点。在过去曾用的组合式净水设备中，应用较多的是120～160t/h 小型组合式［1］

，最近工程中使用了生产能力320t/h 的组合式。所谓组合式就是把反应池、斜管沉淀池、快滤池组合在一个构筑物中，这样占地最省，管理最方便。

2）工艺流程见图1。

3）在工艺流程上采取以下组合设施，其平面布置见图2。

第一道工序是反应池。反应设施的型式很多，适用于中小型水厂的反应池应结构简单、投资少、运行维护方便，因此选用圆形旋流式反应池，但旋流式反应效果不如折板等，为了弥补其不足，

把旋流池布局改为双室旋流，延长反应时间。反应池直径3.3m ，单池容积44.5m 3，双室容积为

89m 3，反应时间16.7min

［2］

。第二道工序是斜管沉淀池。根据布局计算，最后确定斜管沉淀池平面尺寸为9m ×7m=63m 2，上升流速1.5mm/s 。以前斜管作为净水设备提高

出力的一种手段，刚开始推广时过度宣扬斜管的效果，提出斜管的上升流速可达3～5mm/s ，后来各地设备运行表明，斜管池没能达到这样高的流加矾

河网水

一级泵房

组合滤池

清水池

二级泵房

生产用水

图1组合式净水工艺流程

孔眼集水管覫200mm

斜管沉淀池

4×覫200mm 排泥管

出水井覫300mm

快滤池

过滤段

连通管覫300mm 第一反应室覫400mm 第二反应室

图2平面布置示意（长×宽：14150mm ×10000mm ）

配

水

槽

环境卫生工程

Environmental Sanitation Engineering Vol．17Supplement

October 2009

第17卷增刊2009年10月·71·

环境卫生工程第17卷

速。许多水力循环澄清池为提高出力纷纷加装了斜管，原池设计上升流速为1.0mm/s，加装斜管后，要达到2mm/s的流速也是困难的，为此在组合池的设计中，采用1.5mm/s的上升流速，应是较为稳妥的。

由反应池配入斜管沉淀池的过渡段，也是个关键区，它影响到配水的均匀性与斜管内水流的稳定性。按照设计资料与已运行的斜管沉淀池调查结果，取配水稳定过渡段的净宽为900mm。

第三道工序快滤池。为了解决反冲洗问题，设计了自冲式单阀滤池，此池类同虹吸滤池，由五格滤室组成，即反冲时由四格在运行时产出的水供给1个滤池反冲，这样不仅节省了滤池反冲洗水的设备配置，而且操作非常简便，整个滤室只设1个阀门，所以又称单阀滤池。期终水头损失1.65m，到达反冲洗水位时，在滤池上部的配水孔上，只需要用手提盖板盖上，则停止配水，降低了滤床上的水位后，打开反冲洗排水阀，由于滤池之间水位差的位能存在，滤池即会自动反冲洗。观察反冲洗出来的水的浑浊度，当反冲洗水清净时意味着反冲结束，关闭排水阀即可恢复运行。反冲洗时间一般为3min左右，滤池设计滤速为11m/h［2］。

22种净水设备的比较

2.1占地、平面布置的比较

320t/h水力循环澄清池池径为12.26m，320 t/h无阀滤池平面尺寸为8.8m×4.5m，按照平面布置，这2个池相配套约需280m2，而320t/h 组合式净水设备平面布置尺寸为14.5m×10m，不足150m2。两者相比，组合式可节省占地近1倍。

2.2设备运行的比较

组合式净水设备不仅基建投资远比水力循环澄清池少，而且其运行费用低。因水力循环澄清池的主要弱点是矾耗与电耗比其他净水设备相对要高，在实际运行中组合式净水设备矾耗相对较低，一般投加矾耗以铝盐系列为主。而电耗可以直接计算，以320t/h水力循环澄清池为例，其净高为8.2m，组合池净高为5.4m，两者相差2.8 m，前者要用喷嘴高速水流造成污泥回流循环，喷嘴水头损失高达3.5m，澄清池与滤池位差0.4 m，合计水头要比组合池高出6.7m，水泵要增加的功率7.74kW，每天多耗电185.76kW·h，以0.8元/（kW·h）计算，每日150元，年运行费

用增加54000元。

2.3生产能力的比较

在宁波某工业区设计使用了1组320t/h组合式净水池，经测试出力可达到380t/h时出水水质仍然良好（现在实际运行中经常达到此水量）。后由于水泵和管系条件限制，没能再测试更高的出力。而320t/h水力循环澄清池在实际运行中无法达到380t/h出水能力［3］。

3320t/h组合式净水池实际运行出水水质（工业用水）分析

320t/h组合式净水池出水水质情况见表1。

从表1看出，河水经过处理后浊度小于0.5，而总碱、总硬、Cl－反映的是河水进水水质条件（此河网水水源功能三～四类）［4］，经过给水处理后水质不会发生变化。一般行业的工业生产用水水质要求在此河网水水源基础上经过给水处理后可作为生产用水（特殊需要增加深度处理），浊度控制小于3。而此工程实际运行浊度小于0.5，说明运行状态良好。

4结论

组合式净水设备是把3种构筑物组合而成，既符合了各道工艺程序上的参数，又考虑了整体合理与操作管理上的方便。同其它水力循环澄清池相比具有占地少、基建投入费用少、运行成本低、操作管理方便、生产出水能力强的优点。

根据组合式净水池在实际运行中得出的经验，选择组合式净水设备非常适用于中小型水厂，是值得推广的给水工艺项目。

参考文献

［1］上海市政工程设计院.全国通用给水排水标准图集［M］.北京：国家建委建筑科学研究院建筑标准设计研究所，1976.

［2］工业排水编写组.给排水设计手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，1986.［3］唐受印，汪大翠.废水处理工程［M］.北京：化学出版社，1998.

［4］黄明明，张蕴华.给排水标准规范实施手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，1993.

作者简介：赵丰（1969—），工程师，主要从事工业给水处理厂、污水处理厂的建设和日常运行管理。

浊度/NTU总碱/（mmol/L）总硬/（mmol/L）Cl－/（mg/L）pH

进水出水进水出水进水出水进水出水进水出水130.2 1.3 1.3 1.6 1.6110110 6.5 6.5 250.3 1.6 1.6 1.5 1.5120120 6.5 6.5 200.2 1.4 1.4 1.5 1.5110110 6.5 6.5

表1320t/h组合式净水池出水水质

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