水厂的生产技术管理(讨论)????
mengyan197206
2009年10月17日 08:02:41
来自于水处理
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近年来,水质标准的不断提高及饮用水水源微污染日趋严重的严峻局面,正在向给水处理技术提出新的挑战。现有的常规工艺难以胜任正常的运行职能。以主要功能为去除水中悬浮固体、胶体的混凝、沉淀、过滤和消毒工艺而言,不但无法有效去除水中存在的氨氮和大量溶解性有机污染物包括内分泌干扰物,水的嗅和味等感官指标也不能令人满意,对富营养化水源水中有毒藻类及其藻毒素更不能有效去除。为了最大发挥现有工艺能力,确保优质供水,应采取强化措施、精细化管理。

近年来,水质标准的不断提高及饮用水水源微污染日趋严重的严峻局面,正在向给水处理技术提出新的挑战。现有的常规工艺难以胜任正常的运行职能。以主要功能为去除水中悬浮固体、胶体的混凝、沉淀、过滤和消毒工艺而言,不但无法有效去除水中存在的氨氮和大量溶解性有机污染物包括内分泌干扰物,水的嗅和味等感官指标也不能令人满意,对富营养化水源水中有毒藻类及其藻毒素更不能有效去除。为了最大发挥现有工艺能力,确保优质供水,应采取强化措施、精细化管理。
mengyan197206
2009年10月17日 08:03:15
2楼
二、 药剂管理:
1. 储存量
药剂根据水厂的条件储存60天的药剂用量,药剂周转时要贯彻药剂以先进先出为原则,防止积压过期,合理投加使用药剂。
盐酸储存15天用量,防止因氯化氢挥发影响其含量。
氯酸钠30天用量,降低安全隐患及长时间储存板结。
2. 药剂的堆放
堆放高度根据工人操作条件一般在2.0米,药剂之间要有适当的通道.
3. 药剂的检验
(1)药剂的进厂检验,经公司器材站送检合格后方可投入使用. 值班人员应对入库药剂外观、内外标志、包装及衬垫等进行感官检验。值班人员进行药剂批次称重检验,从总数中抽出本批次的1%,(不小于10袋) 验收不符合规定的不得入库,通知送货方另行处理。合格的签收入库,填写进库记录。
(2)库房应保持阴凉、干燥、通风、避光。库存药剂应避免阳光直射、曝晒,远离热源、电源、火源,与库存药剂性质相抵的禁止同库储藏。
(3)定期对库房净水药剂进行检查,检查易燃物是否清理,有无异常现象,检查所用药剂包装有无损坏,药剂有无受潮失效。
(4)进行药剂样品与标准样的烧杯对比试验。
三、 二氧化氯系统管理:
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mengyan197206
2009年10月17日 17:32:06
3楼
给水厂运行中存在的问题及改善措施
邢宏
(石家庄市供水总公司水质检测中心,石家庄050071)
石家庄市地表水厂已投产近10年,在水厂的运行中曾遇到许多间题,有些已解决,有些由于时间、技术、资金等方面的原因有待于以后进一步解决。水厂处理规模30万m3/d,采用常规的水处理工艺,原水经取水管理站进行预加氯,重力自流经输水管线进入水厂进行净化处理,工艺流程为:取水口预加氯、加药~絮凝~沉淀一过滤~消毒~管网。水厂在运行中主要存在水质和工艺设备、药剂两方面间题。
1 水质方面
(1) 从1996年投产至今每年都有季节性锰超标现象。生产技术人员采取在原水锰超标时,取水口逐渐增大预加氯量,当入厂水锰含量超过0.1 mg/L时,在投加混凝剂前投加高锰酸钾复合药剂,其原理是在正常pH下投加强氧化剂,使二价锰氧化成不溶性的二氧化锰,再通过混凝、沉淀、过滤等水处理工艺加以去除。经过几年来的运行,证明这种方法切实有效,保证了出厂水水质。
(2) 1999年2,3月份原水氨氮含量高,色度大,鱼腥味浓。采取向原水中投加粉末活性炭的方法,使出厂水水质明显好转。色、味指标符合国家标准。
(3) 2003年及2004年的5,6月份滤池有结泥球现象。泥球出现的时间在夏季高藻期,可能与滤池反冲洗周期延长和沉淀池排泥方式有关。针对此现象水厂进行了曝晒滤池、缩短反冲洗周期、延长气冲时间、彻底清理絮凝池和沉淀池,以及投加高锰酸钾复合药剂等措施,取得了明显效果。
(4) 2004年3月在水厂滤池中发现剑水蚤。为了有效控制剑水蚤,采取了提高取水口预加氯量,提高聚氯化铝投加量,缩短反冲洗周期,清洗沉淀池、絮凝池以及生产废水全部排放等措施。通过以上措施,使剑水蚤得到控制,保障了安全供水。
2 工艺设备、药剂方面
(1) 岗南和黄壁庄两取水口应设计为分层取水。由于水库水有分层现象,一般在十几米处有“跃温层”。在不同的季节,各水层水质也不同,可根据水质状况进行分层取水。在一期和二期施工时,由于各种原因未采取此项措施。两水库取水口为水库的防洪泄洪口,进入水厂的原水实际为水库库底的水,水质较差,大大增大了后序工艺的处理难度。
(2)滤池 、沉淀池、絮凝池应设在室内。筹建水厂时滤池、沉淀池、絮凝池全部建在室外,给以后的生产运行带来了许多麻烦。夏季高藻期由于光照充足,滤池、沉淀池、絮凝池池壁上长满藻类等水生生物,既影响水质又增加处理难度,同时也增加人工清池费用。冬季沉淀池每年结冰,影响刮泥桥的正常运行,投产后的最初几年水厂每年组织人工破冰,后来水厂在每个刮泥桥上安装了喷淋装置,此间题才得以解决。另外在雨雪、大风天气时,池内水会不可避免地被再次污染。如果筹建时将其全部设计在室内,以上问题即可避免。
(3) 泵房选泵时,应大小匹配,节省能耗。水厂送水泵房设有6台泵,其中3台定速、3台调速。其性能参数为:流量4 380 m3/h,扬程40 m,电机功率630 kW。由于市区供水管网陈旧,承压能力低,在水厂刚开始运行时,市区旧管网爆管时有发生。为了降低出厂水压,水泵出口不能全部打开,能耗较大。为解决此问题,水厂出资30万元,切削了6台水泵的叶轮。切削后的性能为:流量3400m 3/h ,扬程30 m,减少了水泵流量,降低了扬程,提高了水泵效率。如在筹建设计选泵时,做到大小匹配,就能适应不同流量压力变化,避免出现以上间题。
(4) 更换生产废水处理絮凝剂。由于原设计中选用的絮凝剂不适合水厂的生产废水处理,絮凝不佳,造成浓缩池的上清液不清,并且连续脱泥压不成泥饼。通过大量混凝试验,选择了适合水厂的污泥絮凝剂。因此,自1999年10月起,将试运行期间外方专家推荐使用的FJ一02阳离子型PAM,改为AN91OPWG阴离子型PAM,并调整其投加量,从而大大改善了生产废水处理效果。
3 小结
以上从水质与工艺设备、药剂两方面总结了水厂运行近十年来存在的问题,有关水质的问题基本上都有了较为可行的改善措施,如除锰采用取水口预加氯和水厂投加高锰酸钾相结合;除氨氮采用投加粉末活性炭;控制滤池结泥球采取调整滤池工艺参数、清洗水池和投加药剂相结合;除剑水蚤采取调整水处理工艺参数,使剑水蚤得到控制,保障了安全供水。工艺设备、药剂方面,对6台水泵的叶轮进行了切削,使水泵流量大小匹配,并节省了能耗;更换了生产废水处理絮凝剂,改善了生产废水处理效果;岗南和黄壁庄两取水口应设计为分层取水,滤池、沉淀池、絮凝池应设计在室内,这两项由于工程量较大,目前还未立项,有待于以后改造。
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mengyan197206
2009年10月17日 17:35:43
4楼
1、根据内控指标的要求沉淀池出口浊度控制在2NTU以内,操作人员每1—2小时巡回检查一次,并对每个单池中的反应池的矾花生成情况及沉淀池的沉淀效果的观察。
2、根据不同季节的水质、原水水量调节投加池子数量,调节各单池负荷,保持在额定负荷的60%(由进水阀的开度调节),药剂投加量由转子流量计调节均衡,送入每个单池。
3、操作人员应观察反应沉淀池的运行情况,观察反应池中所形成的矾花,是否颗粒清晰,水与颗粒之间的界限明确,过渡段有泥水分离清晰而透明,进入沉淀池即开始分离,说明投药量适中。
4、每2个小时对沉淀池的单池出水浊度进行检测,把检测结果汇报给加药值班长调节药剂投加量,并及时调整单池转子流量计。
5、当沉淀池的出水浊度增高,操作人员应观察反应池中的矾花生成情况,如在反应池后(过渡段)发生泥水分离,在沉淀池中有大量矾花带出,矾花呈乳白色,造成出水浊度增高,说明投药量过大;如在反应池内矾花细小,水呈浑浊模糊状,沉淀池前部(过渡段)无泥水分离,造成出水浊度增高,说明投药量过小,应汇报给加药值班长及时增加或降低药剂投加量,并调节各个单池转子流量计,同时值班人员及时排泥,防止不合格水进入滤池。
6、在不同的水质和不同的季节合理调节排泥周期,高浊期8—24小时排泥一次,低浊期24—72小时排泥一次,特殊情况根据实际情况调整排泥周期,管式排泥周期(8—24)小时,各单池排泥周期应根据实际测试结果每月调整一次。
7、在冬季时,水的浊度低,生成矾花数量少。流速过快矾花不易沉,容易带出沉淀池。这时应该降低负荷,减小流速使矾花在沉淀池中沉降下来。
絮凝反应沉淀工序控制管理
1) 岗位人员严格控制沉后水质,符合工艺规程的要求,沉后水浊度控制在2NTU以内。
2)岗位职工应按设计要求和实际生产水量,合理调整
各反应沉淀单池进出口流速、运行水位、停留时间等工艺参数。
3) 岗位人员应严格控制其运行水位。对于沉淀池根据
原水水质情况控制连续排泥时间和排泥周期,必须做好排泥工作,保持排泥阀的完好、灵活,排泥管道的畅通。排泥周期根据原水浊度和排泥水浊度确定。斜板表面及斜板内沉积产生的絮体泥渣应定期进行清洗。
4)岗位人员开展日常检查的项目、内容,应符合下列规定:每日检查进、出水阀门,排泥阀,排泥机械运行状况并进行保养。
5)水厂管理、技术人员定期完成过滤设施维护工作。定期维护项目、内容,应符合下列规定:机械电气,应每月检修一次,网格。
6)水厂管理、技术人员应定期组织进行反应池的清洗工作,排除絮凝池的积泥。
7)水厂管理、技术人员应定期组织进行沉淀池的清洗工作,清理池中死区积泥。穿孔管排泥每1~2月冲洗一次。
8水厂管理、技术人员每年组织对沉淀池排空一次,检查斜板、支托架、池底、池壁等,并进行检修、油漆等。
注意:在斜板沉淀池的清水区中,水的透明度高,又受到阳光照射,斜板容易生长藻类,藻类滋长不会严重影响斜板沉淀池的运行,但对水中微生物和有机物有较大影响。斜板沉淀池的清水区有时会翻浑,主要是斜板壁上大块污泥突然滑落而被水流带出造成的。主要是斜板内积泥,应定期用高浓度高锰酸钾浸泡10小时并冲洗斜板。
五、过滤工艺控制调整
1、根据内控指标的要求滤池出口浊度控制在0.8NTU以内,操作人员每1—2小时巡回检查一次。
2、操作人员应掌握滤池的运行情况、沉淀池的来水浊度、滤后水浊度。
3、定期测定滤池的参数。每季度对滤料的膨胀度测定,每半年对反冲洗强度(4—5L m2/s)、滤层的含泥量(不小于3%)、滤层厚度(1m)的测定。
4、根据水量及时调整滤池负荷,控制滤速尽量减少因滤速变化而发生出水水质的冲击变化。
5、操作人员对每个单池的压差有所掌握,压差过高说明滤池要进行反冲洗以恢复滤池的正常运行,并及时调整反冲洗周期。
6、当滤池出水浊度增高时,应立即关闭进水闸板和清水阀,打开排水闸板把不合格水排出。
7、在滤池反冲洗时观察清水阀是否关闭到位。如果关闭不严,部分反冲洗水会从水阀进入清水管线。
8、滤池反冲洗时,操作值班人员应到现场注意观察反冲洗情况,发现有跑砂现象应立即停止反冲洗操作,缩短混洗时间降低反冲洗强度来控跑砂,恢复正常反冲洗。
9、滤池反冲洗的时间应合理间格开,冲洗第一个池子与第二个要间隔40分钟以上,不能连续反冲洗,以减少初滤水对滤后水质的影响,这样能够避免初滤水不合格对整体出水的影响。
10、由于夏季水温较高,来水中常有多种藻类和水生物极易被带进滤池中繁殖。这种生物的体积很小带有粘性,往往会使滤池堵塞。防止发生的办法是加大前点二氧化氯投加量,如已发生用高锰酸钾浸泡滤料并经常洗刷池壁和排水槽。
11、根据季节变化调整反冲洗周期,冬季反冲周期在48—72小时,夏季反冲周期8—24小时,水温低时水的粘度高,可用较小的冲洗强度达到较好效果。水温高时水生物繁殖快,藻类增多可用较大的冲洗强度。
过滤工序控制管理
1)滤池采用均质石英砂滤料,有效粒径宜为0.9-1.3mm,不均匀系数宜为K80=1.4-1.6,滤层厚度宜为1.0-1.3米,滤池滤速宜为12m/h以下。
2)当水头损失达到2.0-2.5m或滤后水浊度大于1NTU或运行时间超过72小时时,滤池应进行反冲洗。
3)反冲洗时需将水位降到排水槽顶后进行。滤池采用气-气水-水冲洗方式进行反冲洗,气冲强度宜为13-17 1/s.m2,历时2-4分钟;气水冲时气冲强度宜为13-17 1/s.m2,水冲强度为2-31/s.m2,历时3-6分钟,最后水冲洗强度宜为4-6 1/s.m2,历时3-8分钟。
4)运行时滤层上水深一般大于1.2米。
5)滤池进水浊度宜控制在2NTU以内。岗位人员严格控制滤后水质,符合工艺规程的要求,滤后水浊度控制在0.8NTU以内。
6)滤池停运一周以上,恢复时必须进行有效的消毒、反冲洗后才能重新启用。
7)滤池初用或冲洗后上水时,严禁暴露砂层。
8) 岗位人员按生产实际情况,依据设计要求,控制滤池滤速、运行水位、冲洗周期、冲洗时间、冲洗强度等工艺参数。
9)岗位人员开展日常检查的项目、内容,应符合下列规定:每日检查滤池、阀门、冲洗设备(水冲、气水冲洗、表面冲洗)、电气仪表及附属设备(空压机系统等)的运行状况,并做好设备、环境的清洁工作和传动部件的润滑保养工作。
10)水厂管理、技术人员定期对滤池进行相关技术参数的测定。如:滤料层厚度、滤床冲洗膨胀率、滤料含泥量等。并对测定参数进行分析,对测定的技术参数严重偏离设计要求的应对滤池进行维修以保证滤池的运行效果。
11)水厂管理、技术人员定期完成过滤设施维护工作。定期维护项目、内容,应符合下列规定: 每月对阀门、冲洗设备、电气仪表及附属设备等检修一次,并及时排除各类故障;每季测量一次砂层厚度,砂层厚度下降10%时,必须刮砂后进行补砂(一年内最多一次)。
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mengyan197206
2009年10月17日 17:36:45
5楼
制水厂氯气储存及使用安全问题探讨
刘锋范’,曲维奇’.王为强z
(1. 青岛市城阳区水利局,山东青岛266106;2.青岛市供水管理处,山东青岛266106)
摘要:氯气作为一种消毒,被制水行业广泛应用于饮用水消毒,但氯气是一种剧毒物品,若管理不善或使用不当,将会对人和设备造成恶性伤害。经过多年的实践和探索,总结出制水行业储存、使用氯气过程中的几大问题,为制水行业安全使用氯气提供借鉴。
关键词:制水行业;储存;使用氛气;安全
1概述
氯气是一种剧毒物品,如管理不善或使用不当,将会对人和设备造成恶性伤害。据有关资料介绍,lm3空气中含有3.2g氯气(1000ppm)时,人瞬时接触立即死亡;lm3空气中含有0.32g氯气(l00ppm)时,人瞬时接触可引起呼吸困难,脉搏减少。但氯气又是一种强消毒剂,被制水厂广泛应用于饮用水消毒。制水厂使用氯气的特点是:库存、使用氯气点多;管理使用氯气的人员多;随着供水规模的扩大,其消耗量、库存量也逐步加大。如何安全使用氯气,确保制水员工和财产安全,是制水行业必须解决的一大难题。
2影响制水厂储存、使用氮气安全的问题
2.1氯气中三氯化氮(NC13)超标
氯气中三 氯化氮超标,是影响储存、使用氯气安全的最大问题。由于三氯化氮的化学性质极不稳定,遇松节油、黄油、橡皮等有机物或是受到撞击、光照、超声波都可能引起爆炸。因此,若氯气中三氯化氮含量超标,将可能引起盛装液氯的钢瓶爆炸而形成恶性事故。
化工行业规定,氯气中三氯化氮含量应控制在50ppm之内。尽管氯气中三氯化氮超标的几率很低,但因为它带来的后果是灾难性的,所以不能不引起用氯单位的高度重视。
2. 2氯瓶超装
影响储存 、使用氯气安全的第二大问题是氯瓶超装。随着温度的升高,氛瓶中的液氯体积也在不断膨胀,若氯瓶超装.会占据部分气相空间,导致瓶内的压力急剧上升,超压后的钢瓶材料很快屈服,直至爆炸。
2.3氯瓶及其附件存在毖患
氯瓶及其附件存在隐患是影响储存、使用氯气安全的第三大问题。氯瓶及其附件存在的隐患有:①瓶体到期未检验、腐蚀严重或发生严重形变,如“鼓肚”等;②针形阀漏气或打不开,阀芯折断、变形等;③氧瓶内的输氯导管断裂或松脱;④防振圈破裂、不全。
2.4输氯管道、阀门、投加设备漏氯
输氯管道、阀门、投加设备漏氯主要表现在:①连接氯瓶与输氯干管挠性管断裂;②输氯干管、弯头腐蚀穿孔;③阀门密封填料腐蚀;④真空调节器通大气管漏氯;⑤直接投氯引起的漏氯。
2.5防护用品的选择和保养不当
氯气是剧毒物品,对泄漏事故进行处理时,必须佩带个人护护用品。个人防护用品选择和保养不当,也会影响储存、使用氯气安全。
2.6泄氛吸收装的维护管理不善
泄氧吸收装置是对氯气进行无害化处理的先进设备,再好的设备若维护管理不到位,也会影响储存、使用氯气安全。
3防止及处理对策
3.1选择信番好质i优的厂家作为液氛供应商
确定液氯供应厂家前,一定要认真考察厂家的生产设备,质量控制手段,要尽量选择信誉好产品质量过硬的厂家作为供应商。氯瓶进库时必须由专人称重,一旦发现超装氯瓶拒绝进库。
3.2在氯库和加氛间安装泄氛吸收装i
安 装 泄 氯吸收装置的氯库和加氯间必须与外界相对隔离。氯气吸收剂可选用碱液或非碱液,建议最好采用非碱液吸收剂。因为碱液腐蚀性强,维护保养困难,而非碱液的维护保养相对容易一些。
3.3正确安全使用氛瓶及投加设备
在使用氯瓶时,应严格控制与氯瓶接触的热源不得大于45℃;直接投氯时,要保证氯瓶中有一定的余压,防止氯瓶吸人水和其它物料,避免易熔塞穿孔,引起氯气泄漏。建立严格的氯瓶验收制度,凡超重的、腐蚀较严重的、明显变形的、针形阀阀芯变形或折断的、防振圈不全或破裂的、无针形阀防护罩的氯瓶拒绝入库。氯瓶应实行“先到先用”的原则,尽量缩短氯瓶的储存期。坚持“专瓶专用’,,要求氯气供应商,本单位购置的氯瓶只供本单位使用。
如遇针形阀关闭不严引起泄氯的氯瓶时,首先应适当拧紧针形阀止漏。若仍不能止漏,在不影响安全的前提下,立即安排使用该氯瓶。若密封填料处漏氯,则可适当紧一下密封填料压盖,仍不能止漏,则用防护罩罩好,并立即通知氯气供应商,请其派专人处理。对针形阀打不开的氯瓶,应请氯气供应商派专人处理,切忌用氯单位冒险蛮干。
为防止投加设备的真空调节器漏氯,在使用过程中,应及时清洁过滤罐,以消除因氯气中的杂质堵住输氯通道或卡住调节器现象;对真空调节器应及时进行更换。
3.4正确使用输氯管道
在使用连接氯瓶与输氯干管挠性管过程中,铜管应有一定的弧度。连接时,应将铜管与氯瓶连接牢靠。
起吊氯瓶时,严禁碰撞铜管。应经常检查铜管,发现铜管有断裂的可能时,应立即更换。
输氯干管的材料应选用壁厚>4mm的无缝钢管,安装时,管道外壁离地面、地沟表面、墙壁至少应有5cm的距离,以减缓潮气对管道外壁的腐蚀速度。
直接投氯时,橡胶管末端在水下深度应大于1.5m应有可靠的安全措施,并派专人监护,否则不准使用。
3.5合理选择和正确使用、保养防护用品
加氯室 、氯库应选用隔离式防毒面具,可选用氧气呼吸器或空气呼吸器。配戴氧气呼吸器或空气呼吸器后,使用者的呼吸与外界隔离,无论环境毒物浓度多高都可起到防护作用。无论漏氯量多大,处理者必须养成配戴防毒面具处理漏氯问题的良好习惯。氧气呼吸器、空气呼吸器必须定时检验,氧气呼吸器必须定时换药。每半年至少应该对呼吸器做一次检验,以便及早发现问题和解决问题。氧气呼吸器中的二氧化碳吸收剂每半年必须更换,每次配戴后也应该进行更换。待用状态下,呼吸器储气罐中应保证足够的压力值。使用时间为50min、储气罐最大压力为30MP。的空气呼吸器,待用状态下的储气压力应不低于15MPa;使用时间为120min,氧气瓶最大压力为20MPa的氧气呼吸器,待用状态下的储氧压力应不低于8MPa;否则应重新充装气体。
3.6及时维护保养泄氛吸收装i
为保证泄氯吸收装置的正常使用,应做到以下几点:泄氯吸收装置在使用时,应随时处于“自动”状态。当加氯室或氯库中氯气浓度达到设定值时,泄氯吸收装置自动启动,加氯室中混有氯气的空气会及时处理。若放在手动状态,就不可能对泄漏的氯气及时进行处理。必须定期检查泄氯吸收装置工作情况。每月至少让泄氯吸收装置“手动”起动和“自动”起动一次,运行时间至少5min。运行过程中,应检查液泵、风机、电动机的工作情况,观察输液管道有无泄漏液体的现象等。泄氯吸收装置电源必须可靠。泄氯吸收装置中的氯气吸收剂至少每半年进行一次检验,质量不合格要进行更换或补充有关原料。泄氯吸收装置在安装时,应具备液位显示、压力显示装置。在储存箱适当位置或液体泵进口管道前应装设取样口;在泄氯吸收装置出风口挂上彩条布,用以指示风机的工作状况
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mengyan197206
2009年10月17日 17:37:55
6楼
影响斜管沉淀池稳定运行因素的探讨
周平张戎
(惠州市自来水总公司广东516003)
摘要:针对斜管沉淀池在运行过程中出现了矾花粒径小.沉后水的平均浊度较高且不稳定,沉淀池末端矾花上翻现象,经过观测分析比较,进行混合器.反应池和沉淀池的结构改造,利用自动投药控制技术,加强排泥,统筹管理。降低沉后水浊度,提高斜管沉淀池运行的稳定性.
关键词:斜管沉淀池稳定运行浊度
1前言
斜管沉淀池是20世纪七十年代初发展起来的建立在“浅池理论”上的沉淀设施,曾被国内水厂普遍使用,具有池体小、占地少、沉淀效率高的优点。它通过置于沉淀池中与水平面成一定角度(一般为60°)的管状组件(断面为矩形或六角形)。增加沉淀面积,加大水池过水断面的湿周,同时减小水力半径,大大降低雷诺数Re,从而减少水的紊动,促进沉淀.使经过投药、混合、絮凝后形成的粗大的絮凝体在斜管底部沉淀,累积到一定程度时便自动滑下.再通过排泥设施将泥排出。但由于其自身结构的局限性,颗粒沉淀距离缩短.水在沉淀池中停留时间一般只有20~30分钟,在斜管内仅停留4~8分钟,使得斜管沉淀池运行不够稳定,对原水水质水量适应性较差.
2问题及分析
惠州某水厂于上世纪九十年代初设计建成,每期规模为4万m3/d 采用原水取水泵房—混合—网格反应池•斜管沉淀池—普通快滤池—清水池—供水泵房—市政管网这一常规处理工艺。斜管沉淀池在运行过程中出现了矾花粒径小,沉后水的平均浊度较高且不稳定,沉淀池末端矾花上翻现象。经过现场观测,认真分析讨论,总结原因如下:
1)静态管道混合器的运行效果受水量的限制。
2)混合是絮凝的基础,混合设各的基本要求是药剂与水必须快速均匀。管式混合就是将药剂直接投入管中借助水的流速进行混合.一旦原水流量发生变化,其水头损失将按流量的平方关系相应改变,水量大时。水头损失猛增,水量小时。水头损失下降,明显影响混合效果,导致沉后水的浊度不稳定。
31混凝剂投加量的控制
4) 向原水中投加混凝剂是为了使水中胶体杂质脱稳.使之利于后续沉淀,原水量、悬浮物含量、混凝剂浓度都会影响投加的效果.投加控制技术是净化处理的重要环节,控制不好.既不能达到设计要求又浪费药剂.在混凝剂投加时,该厂为人工操作.先参考经验初投,再根据实际情况来调整加药量,但是形成的矾花有时密实有时松散,有时矾花在反应池中部就往下沉降,有时在沉淀池进口泥水尚未分离.沉淀效果不好。员工亦根难操作.
5)集水槽出水不均匀
6)沉淀池内集水槽原为钢筋混凝土结构,沉淀出水经50ram×50mm的方孔流入集水槽.因施工误差,方孔的底边不在同一水平高度,引起沉淀池出水不均匀.集水槽槽前、槽后的浊度相差达20%,总集水浊度也比槽前浊度增加40%,影响了沉后水的浊度。
7)原水水量水压的冲击
8) 由于该厂是作为调节整个城市给水系统的水量水压来运行的.常常需要调整原水量,当从小泵切换到大泵时。或开关进水阀门时.到达该厂的原水的水量水压瞬时变化较大.由于水力条件的改变.而混凝的控制相应滞后.水在沉淀池中停留时间又较短,特在线浊度仪表检测到工艺值的变化时.人工调节的投药变化量尚未实现改变,待处理水已流至滤池了.这些因素同样导致了沉后水水质的不稳定。
9)沉后水的浊度对积泥深度的变化也很敏感。
l0)由于排泥盲区的存在,在清洗沉淀池时。可以发现池两侧及两端堆积有淤泥,排泥区靠排泥立管一侧的积泥少于另一侧,检测数据也显示相应的上层清水区的浊度也是靠排泥立管一侧的低一些。积泥区积泥较多,水流会冲击底泥:水量增加引起的速度梯度会击碎已生成的絮体,使矾花上扬:斜管内积泥较多,过水断面减少,流速增大,斜向上流的水会项托起正在下沉或已经下沉的矾花,这三方面会叠加影响沉后水的浊度。因此,及时排泥是沉淀池运转中极为重要的工作.
3系统改造及运行
沉淀处理是净水工艺中的关键环节.其运行状况直接影响出水水质,随着新《生活饮用水卫生标准》的出台实施,水质标准越来越高,水质指标由原来实施的GB5749.85的35项增加至106项。新标准规定饮用水的浊度必须低于1NTU,考虑配水管网、二次供水、意外事故等不利因素对水质的影响,水厂出厂水的水质控制标准也越来越严.而沉淀池负担着原水中80~90%的悬浮物、胶体的去除任务。因此,抗淀池的稳定运行是水厂的关键质量控制点,在水厂的日常管理中应将沉后水浊度作为生产控制指标以加强水质的过程控制。基于此,必须对斜管沉淀池进行系统改造。
3.1混合基本结构
靠水力混合的混合器应尽量按设计负荷运行,保证水流速度,确保水头损失,使原水在管道混合器中剧烈紊动、充分碰撞.该水厂使用了在管内安装异径渐缩管的管道混合器,满负荷运行时,流速急剧变化,混合器内抽吸成局部负压,使加入的混凝剂在很短的时间内与水充分混合,混合时间不超过20秒.
3.2反应池的改进
反应池为网格絮凝池。水流通过网格时相继收缩、扩大,确保颗粒物通过速度梯度的变化充分接触、碰撞、凝聚.形成大而密实的矾花。反应后的水以O.096m/s的速度流入缓冲区,再以更缓慢的速度通过穿孔花墙沿池宽边方向均匀流入斜管沉淀池。以减少水流的速度梯度.避免已形成的矾花被破碎。底部增设了长为3.6米的DNl00穿孔排泥管,排泥孔交叉排列,孔径为30mm,并在排泥管出水一端接通高压水,当排泥孔堵塞时用水反冲:缓冲区采用固定的虹吸管排泥,由中控室通过电磁阀控制快开排泥阀的开关。运行时,絮凝反应池及整流缓冲区适时排泥,将沉积的泥及时排出。
3.3利用SCD控制投药•
SCD(流动电流检测器)是直接测量混凝剂投加效果及调节混凝荆投加量的在线仪表,可以从检测出的流动电流值与设计给定值相比知道混凝剂投加量的多或少,通过数学模型计算分析,从而调整投药装置的运行工况,改变混凝剂的投加量,取得理想的混凝效果.
3.4斜管沉淀池的改进
沉淀池有效平面尺寸为1l×19.5米,有效水深为4.3米。沉淀池布水区高1.8米。清水区高1.1米,沉淀池内停留时间为33分钟,在斜管内的停留时间为7分钟,在清水区均匀设置十条不锈钢指形槽收集沉淀出水,保持净水孔中心标高与原方孔相同且在同一水平面上。使出水自由均衡。采用自动控制的虹吸式机械吸泥机,使排泥车在两端的运行速度减慢,延长停在两端的时间,尽量使排泥充分。当进水浊度较大时,在机械排泥的同时打开沉淀池的排空阀以排放沉淀池底部的污泥水•在斜管沉淀池内相关部位设置泥位测定装置,加强监控;在排泥盲区增设小型摊泥设备如潜污泵。适时排泥,并定期清除斜管表面的积泥.
3.5中心调度的协调.
在城市供水总体调度时,统筹安排水量。尽量减少原水水量水压的大幅度的变化,确保斜管沉淀池出水的稳定。经过一段时间的运行表明改造后的水厂达到了设计要求,水厂的出水水质合格率选99.9%以上,沉后水浊度一般不超过3NTU,操作人员的工作难度大大降低.
4结论’
该厂斜管沉淀池的系统改造和运行经验表明加强对原水水量、投药、沉淀池起端进水流速,沉淀池的排泥等因素的控制,是能降低斜管沉淀池的出水浊度,使其稳定运行的.
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mengyan197206
2009年10月17日 19:26:31
7楼
北方岸边式水厂防冰工装设备融冰初探
哈尔滨供排水集团有限责任公司李伟东邵启明
摘要:北方地区岸边式源水厂春、冬季防冰工作,不仅消耗了大量的人力、物力、财力,也带来了巨大的不安全因素。本文对主要工装设备“浮桥"融冰方式改造,降低防冰费用、安全做好防冰工作,进行了探索并提出了相应改进措施。
关键词:解决北方岸边式取水构筑物工装设备中存在的解冻难点。
作为北方地区岸边式源水厂的主要取水设施哈尔滨制水一厂取水塔,每年都要经历春、冬两季开、封江,此期间产生大量的冰絮、冰排每每对取水口造成冻害,为了确保这个时期的正常取水,源水厂的广大干部职工采取各种各样的方法,日复一日,年复一年的与寒冷、冰冻抗争,虽然都取得了一定的效果,但却耗用了极大的人力、物力、财力。
一、防冰工作现状
该水厂位于松花江段城区上游,是哈市仅有的两个地表水源水厂之一。有取水构筑物两座,一备一用,利用虹吸原理把江水吸人沉沙井再经机泵送入输水管道’。取水构筑物位于离岸边2米处,在水面下2米处有上下取水口4处,为防止杂物进入取水构筑物在取水口设有栏污格栅。在春、冬开封江期间,产生大量的冰絮、冰排,不断堆积、粘贴栏污格栅,造成取水困难,流量不足,经常出现无法取水、机泵掉车的故障。故在每年的开、封江两季,都要组织防冰抢险队伍,在取水构筑物外围架设以“浮桶连接的浮桥”(以下简称水鼓)为操作平台,利用蒸汽软管及自制的近4米长管式“蒸汽枪",进行点、排式插入浮桶底部溶解冰絮、冰排。

北方冬季寒风凛冽,操作人员手持连接蒸汽“蒸汽枪”管,随时有冻伤、烫伤、坠江的危险,且清理取水口前的冰絮效率较低。在春季开江期,为防止浮桥、水鼓被移动的冰排带走和便于防冰工作的顺利进行,防冰人员须提前把冰冻在江面上的浮桥、水鼓分离出冰体。尤其是夜间工作存在着更大安全隐患,工作人员在极度疲劳的状态下站在浮桥上操作,随时都有坠江、冻伤及蒸汽枪开裂爆管造成烫伤等危险发生。除安全因素外在整个防冰过程中,每个防冰周期约有15至25天,需要人员90多人次,总工时2460小时并大量耗煤。另需安全绳、安全帽、救生衣等安全工具若干。尽管如此仍然很难克服“随融随冻、随冻随融’’的艰苦循环过程。
二、改进的措施
针对上述不利因素,笔者会同工程技术人员进行了多个方案的研究和试验,最终确定对“水鼓”融冻方式进行改造。其思路为:将原利用蒸汽枪在水鼓外,“点、排”式融冰方式改为桶内加热融冰方式:
具体措施是:
1、将原封闭的“水鼓"上方两端分别加装蒸汽进入管及控制阀门及排气管、控制阀门。
2、为克服蒸汽在桶内产生的冷凝水储积而加重桶体的重量,使水鼓下沉,需把冷凝水排出,为此,将排气管延伸至桶内距底壁≤1.0cm处。
3、为防止水鼓内少量积水初冻时封堵蒸汽排出口,而使系统无法正常循环,如造成水鼓内压力增高,在邻近排出口处设置工艺放气阀。如图所示:

3、工作原理为:
①p≥O.30MPa蒸汽由蒸汽进人口进入桶内,由排气口排出,桶体加热。
②桶内冷凝水在0.30MPa蒸汽压力下与排气同时强制排出。
③当桶体温度高于冰点时,冻结在桶外的坚冰开始融化,桶、冰分离。
④继续加温时,桶外融冰范围逐渐扩大,被融冰水流向取水口使粘在隔栅上的冰絮融化。
4、注意事项:
①蒸汽控制压力应P气≤P桶
②通气前检查并确保进、排气口阀门处打开状态。
③初次通气时需先将工艺排气阀及蒸汽排出阀同时打开,待排出阀融通后将工艺放气阀关闭。
④必要时在桶体加装压力表,如发现排气口堵塞桶内压力升高时应立即停气检修。
⑤同期任务结束时,应将阀门关闭,使浮桶处于密闭状态,以防桶体内壁因空气进入而氧化锈蚀。
⑥多桶体串联供气时,需保证尾、首相联通顺序,确保连接可靠,否则将导致各桶泠凝水蓄贮于一桶而造成局部下沉。
5、效果
①改进后可减少防冰期人员1/2。
②由于无需人员站在浮桥上操作大大降低了安全事故发生的概率。
③因人员减少所需防护、救生器具相应降低。
④改进后热量损失降低,热功利用率明显增高,融冰速度加快,可节省防冰用煤5~10%。
结束语
本文对防冰工作的探索,经小试和论证,已初步取得了成效,同时得到了多位从事防冰工作多年工程技术人员肯定。对所采取的措施中可能存在的遗漏或细节将继续进行完善和改进,以确保在高效、安全、节支的前提下圆满完成每一次防冰工作任务。
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mengyan197206
2009年10月18日 14:37:12
8楼
降低给水厂出水浊度的措施
张戎李贤梅周平
(惠州市自来水总公司,惠州516003)
摘要《生活饮用水卫生标准》(GB 5749--2006)的实施,对供水企业的生产运营、水质管理提出了更高的要求。通过采取强化混凝、改善沉淀、改造滤池反冲洗系统、加强运行管理等措施,严格控制生产过程中的水质,尽可能降低出厂水浊度,以确保安全优质供水。
关键词给水厂水质安全强化常规工艺浊度
0引言
《生活饮用水卫生标准》(GB 5749--2006)于2007年7月1日开始实施,标准中对浊度的限值有较大的修订,由3 NTU降至1 NTU,即供水企业通过输配水管网送至各家各户的水龙头出水浊度必须≤1 NTU。目前我国生态环境污染比较严重,原水水质普遍恶化,而人们对水质的要求又不断提高,因而对供水企业的生产运营、水质管理提出了更高的要求。
惠州市自来水总公司成立于1962年,现总供水能力为70万m3/d,供水服务人口103万,服务面积超过110 km2。目前共有3座给水厂:桥东水厂始建于1984年,近年全面改造建成规模为12万m3/d,河南岸水厂1991年底建成投产,现供水能力为18万m3/d;江北水厂现供水规模为40万m3/d,首期(20万m3/d)建成于1999年。均采用絮凝一沉淀~过滤的常规处理工艺。取水点设置在东江的惠城区段,属于水利枢纽下程形成的水库型水源。
惠州市自来水总公司根据现有的常规工艺条件和设备,近期选择以控制浊度指标强化常规处理工艺作为贯彻落实“新国标”的工作重点,远期进行臭氧一活性炭深度处理工艺的建设。在生产运行中进行工艺改造,强化各处理单元的功能,尽可能降低出厂水浊度,最大限度地去除水中有机物,保证水质安全。
1 强化混凝
桥东水厂于2004年进行改造重新启用后,由于吸水泵房进水量波动幅度较大,有时混合效果不甚理想,矾花较轻,沉后水浊度在8 NTU左右,因此需采用强化混凝的措施。
原投药混合采用安装在管内的异径渐缩管,水头损失约为0.3 mH2O。改造措施是在絮凝池进水管DN800进口处加装1台简易的混合器,见图1。运行时,流速急剧变化,混合器内抽吸成局部负压,使加入的混凝剂在很短的时间内与水充分混合,混合时间10~20 S。工程采用长0.8 mDN800短管,在其内壁焊接24片螺旋形叶片,水流通过混合器,产生反向涡旋及交叉流动,以达到充分混合的目的,使絮凝效果得到明显改善。

此外,在不增加任何新设施的情况下;调整桥东水厂絮凝池不锈钢网格,以达到合理的混合速度梯度,强化混合絮凝。同时调整原絮凝池4个出水孔洞,单个尺寸3 000 mm×700 mm,加装300 mm×200 mm挡水孔,见图2。使絮凝体平稳进入缓冲区,以缓慢的速度通过穿孔花墙沿池宽边方向均匀流入斜管沉淀池,避免破碎已形成的矾花。利用SCD控制混凝剂投加量,对检测出的流动电流值与设计给定值进行比较,获得混凝剂的投加量,从而自动调整投药装置的运行工况,及时改变混凝剂的投

加量,取得理想的混凝效果。采用这些措施之后,能控制沉后水浊度在3~5 NTU。
2改善沉淀工艺
沉淀处理是净水工艺中除浊的关键环节,因此将沉后水浊度作为水厂生产控制指标的关键质量控制点。
2.1控制出水平缓
桥东水厂采用斜管沉淀池,由于进水量和水质波动幅度较大,沉后水浊度不稳定,因此进行了工艺改造。该斜管沉淀池布水区高1.8 m,清水区高1.1 m,停留时间为33 min,在斜管内的停留时间为7 min。为使出水均衡,在清水区均匀设置十条不锈钢指形集水槽,保持集水孔中心标高与原方孔相同且在同一水平面上,有效减少了集水槽前、后的浊度差及总集水浊度和槽内浊度的差值。
2.2定期及时排泥
由于斜管沉淀池存在排泥盲区,在清洗沉淀池时,可以发现池两侧及两端堆积淤泥。当积泥较多时,水流会冲击底泥,使矾花上扬;而斜管内积泥较多,会使过水断面减少,流速增大,矾花上浮,影响沉
后水的浊度。因此,在排泥盲区增设小型排泥设备(如潜污泵)辅助排泥。
沉淀池运行时应及时排除沉淀池底泥并定期清除斜管表面的积泥,同时也要及时排出絮凝池及整流缓冲区内沉积的淤泥。可适当延长虹吸式机械吸泥机的运行时间,减慢排泥车在两端的运行速度,延长停在两端的时间,尽量使排泥充分。当进水浊度较大时,在机械排泥的同时打开沉淀池的排空阀以排放沉淀池底部的积泥。今后打算在斜管沉淀池内设置泥位测定装置,以加强监控。
3细化滤池管理
3.1改造滤池反冲洗系统
桥东水厂滤池单台泵反冲洗强度只有约6 L/(s•m2),2台反冲洗泵联合启动,才勉强达到单独水冲强度12~14 L/(s•m2)的要求,反冲洗效果不理想,只好延长反冲洗时间,有时还要进行二次反冲洗。因此借鉴气水同时冲洗时水强度较小和冲洗时间较短的特性,加装l台空压机,并敷设空气管道,直接在反冲洗管道末端上加气,使气水同管进人滤池加大反冲洗强度,提高滤层的膨胀度,增加滤砂间的摩擦。
反冲洗时,先启动空压机,向管道内充气,再打开反冲洗阀,气水同时从配水系统进入滤池,利用滤池下部的通气管和阀门调整气量。在运行中,当滤池进水浊度在4 NTU以下时,5 min就能冲洗干净;当滤池进水浊度在4--.6 NTU时,7 min左右可以满足冲洗要求,在实际工作中,反冲洗时间按照待滤水浊度进行动态控制。每格滤池每次冲洗时,水量比原来节约了56%,电量节约了27%,在大约相同的净水量和滤池进水浊度下,气水联合反冲洗6~7 min时,滤池内反冲洗废水的浊度为5.5 NTU;而单纯用水反冲洗相同时间时,反冲洗废水的浊度达63 NTU,反冲洗12 min后,反冲洗废水的浊度为10 NTU。
3.2安装在线滤后水浊度仪
现有滤池的滤后水是各格出水混合后统一进行检测,实际运行中滤池的反冲洗周期是根据每格池的经验运行周期或水头损失≥1 mH2O来决定,而滤池的配水不均匀使各池的进水量不同,很难根据进水量和滤前水浊度的总负荷来决定各池的最佳反冲洗时间,不可避免地造成有些滤池提前反冲洗,浪费资源,有些滤池延后反冲洗使滤后水浊度升高。因此逐步在每格滤池安装在线滤后水浊度仪,根据各池的滤后水浊度及反冲洗周期决定各池合理的反冲洗时间,提高运行效率,降低滤后水浊度。
3.3减少初滤水对滤后水浊度的干扰
滤池反冲洗结束后初滤水浊度较高,在滤池的实际运行中,滤池每次反冲洗后的初滤水都直接进入清水渠,使总的滤后水浊度至少升高0.1~O.2NTU。针对此种现象,在江北水厂二期建设中每格滤池增加初滤水的排放阀,以减少对滤后水浊度的干扰,有效地解决了滤池反冲洗后浊度升高的现象。
4加强生产管理
给水厂的生产是连续动态的,现场的生产管理工作不容忽视。经验与技术同等重要,因此定期对员工进行教育培训,加强员工的责任心,总结实践经验,通过传、帮、带,有效地提高员工的技术水平和对实际情况的判断处理能力,及时准确合理反馈有关处理单元的相关情况。
各水厂根据长期的实践经验,制定相应的巡视制度,定期观测影响运行的关键部位,及时准确地对生产进行干预,严格执行操作规程,安全稳定地进行制水生产,有效保证出厂水浊度。
5结语
实施改造措施后,沉后水浊度由改造前的7~9NTU降低为4~5 NTU,滤后水浊度由0.5~0.7 NTU降低为0.2~0.3 NTU。实践证明强化常规处理工艺并加强生产管理对出厂水浊度的降低具有显著的效果,是贯彻执行“新国标”、保障供水水质的有效途径。
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mengyan197206
2009年10月18日 15:28:02
9楼
给水厂混凝投药系统技术改造
刘帅霞,, 汪蕊2
(I.河南纺织高等专科学校纺织化学工程系,河南郑州450007; 2.郑州市自来水
总公司,河南郑州450008)
摘 要 : 采用水泵混合投加和增加穿孔档板的方法对给水厂混凝投药控制系统进行技术改造,结果证明:改造后沉淀池出水浊度<2.5 N TU,出厂水浊度接近于零,在沉淀池出水浊度相同的前提下,节省药剂投加量30%,解决了改造前混凝效果差、药剂投量大的问题。改造工程投资少,管理方便,经济效益和社会效益明显,具有一定的推广应用价值。
关键 词 : 给水厂; 混凝投药系统改造; 水泵混合投加; 穿孔档板; 浊度
随着 工 业 的进步和人民生活水平的提高,对水质的要求也越来越高。《城市供水行业2000年技术进步发展规划》中要求一类水司执行88项指标,浊度指标值为1 NTU,二类水司执行51项指标,浊度指标值为2 NTU。郑州柿园水厂建于1954年,以黄河水为饮用水源,设计处理能力为37x 10 4m 3/d ,生产工艺为原水、加药。沉淀。过滤。加氯*清水池。为适应新的饮用水卫生标准,该厂从2005年开始对混凝投药控制系统进行技术改造,在提高混合均匀度和混凝效果的基础上,实现了沉淀池出水水质的优化,保证了出厂水质量,同时节省了药剂投加量,降低了制水成本。
1 原投药系统概况
该厂 采 用 混凝剂为聚合铁,助凝剂为活化硅酸。在各自的溶解池里,按照生产需要配制相应浓度的混凝剂和助凝剂,然后泵人高位溶液池。按适当的比例在溶液池内将混凝剂和助凝剂复配,利用机械搅拌将药剂混合均匀。复配后的药液依靠高程差的重力作用沿输药渠道自流到投药点,投药点处放置1组交叉的铁制混合挡板,其形状为栅条状。
2 存在问题
① 依 靠 重力自流,药液流速太小,药剂只能混人进水的上层,造成后续药剂和水混合不均。
② 药 剂 投加量大,混凝效果不好,沉淀池出水浊度高,难以保证出厂水质量。
3 改造方案
① 将 原 有的重力投加改为水泵混合投加(见图1)。高位溶液池原有的输药渠道改为DN25的管道,与DN80的进水管连接,然后进人耐酸泵。通过叶轮高速旋转,药剂和水被再度混合搅拌,再经组合投加器投人到明渠进水中。

② 在 加 药点处设置2组铁制混合穿孔挡板(见图2),孔板使水流形成更高的速度梯度和湍流剪切力,保证混凝剂更均匀地分散到水体中并得到最大程度的水解。

改造 后 , 水和混凝剂经泵的高速旋转叶轮的再次搅拌,把药液打人更深层的进水中,为后续的混合创造了条件,提高了混凝效果,节省了药剂投加量,降低了沉淀池出水浊度,保证了出厂水水质。
4 改造后成效分析
4.1 改造前、后投药指标的对比
选择 200 6年1月一6月与2005年相同月份的水质为研究对象,投加的混凝剂、助凝剂及二者的浓度、比例均相同,控制沉淀池出水浊度均为1 NTU,改造前、后药剂投加指标对比结果见图30

由图 3 可 以看出,改造前每个月药剂投加指标平均值为44.92g/m3,改造后每个月药剂投加指标平均值减小为31.20g/m3,即在沉淀池出水浊度相当的前提下,药剂投加量平均节省了30% o
4.2 改造前、后沉淀池出水浊度的对比
在 200 6 年1月一6月试验周期内,按照改造后药剂投加指标,将沉淀池出水浊度与2005年相同月份沉淀池出水浊度进行对比,结果见图4a

试验 结 果 证明:在原水水质相当,药剂投加量平均节省30%的前提下,沉淀池出水浊度<2.5NTU,为后续水处理工艺减轻了负荷。
4.3 改造后出厂水浊度指标
改造 实 施 后2006年4月出厂水的浊度变化见表1。


由表 1 可 见,改造后出厂水浊度<0.3 N TU,甚至为零,保证了出厂水水质。
5改造前、后经济效益分析
① 改 造 后具有显著的经济效益。2006年上半年比2005年同期节约药剂量:(44.92一31.20)x25 x 104 x 181 = 620 t,若上半年平均供水量为25x1少m3/d,假设配制好的混凝剂价格为1 200元/t,半年节省药剂费:620x 1 2 00= 74 .4 万元,大大降低了制水成本。
② 改 造 投资少,运行费用低。按2台混合泵(3000元/台)计,每台泵的功率为3 kW,电费按0.5元/(kW h)计,则电耗费用为:3x24x181x 0.5 =6 516元,和节省的药剂费用相比,投资和运行费用较低。
③ 改 造 后具有显著的社会效益。投药系统改造成功后,沉淀池出水浊度<2.5 N TU,出厂水浊度<0.3 NTU甚至为零,保证了饮用水水质,具有一定的社会效益。
6 结语
柿园 水 厂 投药系统改造后正式运行近1年的实践证明:采用泵混合投药系统,能够提高药剂和水的混合均匀度,通过药剂投加器和穿孔挡板,提高了速度梯度,增加了颗粒的碰撞次数,有效地改善了药剂的絮凝效果,在保证沉淀池出水浊度相同、使用药剂及其浓度配比相同的条件下,节省药剂30%,降低了制水成本。改造后出厂水浊度<0.3 N TU,甚至为零,经济效益和社会效益显著。在运行期间,操作简单,运行稳定,为其他自来水厂的技术改造提供了参考依据,具有一定的推广应用价值。
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mengyan197206
2009年10月18日 17:36:23
10楼
造成给水管网水质污染的原因
1.1出厂水水质的影响
出厂 水 水 质状况包括两个方面:水质的合格率和水质的稳定性。水质 的 合 格率可用最近的建设部2005年颁布的《供水水质标准》衡童,一般的自来水公司的出厂水都可以达到此标准。
水质 的 稳 定性包括化学及生物稳定性。水质化学不稳定会腐蚀管道,生物不稳定会使细菌繁殖。不同性质的出厂水,水质在配水管网中会发生不同的变化,因此控制出厂水水质是保证管网水质稳定的前提。但是我国绝大多数自来水厂都不进行水质稳定处理,致使管道腐蚀严重,寿命缩短,特别是自来水在管道输送过程中水质大大下降。这是我国与发达国家重要差距之一例如在法国,处理后的水出厂前,会对水的pH值进行调质,减少对管网的腐蚀性.我国地表水厂出厂水水质基本稳定的仅占21%,腐蚀性的占50%,轻微腐蚀的占29%;地下水厂出厂水基本稳定的占50%,有腐蚀性的占30%,轻微腐蚀的占20%.
1.2停留时间过长,水质衰减
自来 水 从 出厂到用户终端要经过相当长的管网和蓄水设备,往往需要几个小时以上。据有关资料统计,法国瓦兹河梅里水厂,出厂水到管网末端的平均流动时间为3天,美国在采用区域统一供水时,水在管网中的平均停留时间有的长达7天,我国哈尔滨的供水在管网中停留时间近两天。由水厂送出的自来水虽符合国家饮用水卫生标准,但它不是纯净水,仍然含有微全的金属元素、某些化合物及微生物等,水在管网内流动时,有些化合物会分解,水和管内壁的材质会发生化学作用,水中残留的细菌还可能繁殖,管网水质往往会发生很多变化,从而导致水质发生变化,造成管网污染。根据对我国45个城市调研函件结果(平均值),管网水浊度比出厂水增加0.38NTU,色度增加0.45度,铁增加0.04mg/L,锰增加0.02mg/L,细菌增加18个/ML, 管网末段余氛、氯下降到0.015mg/L,大肠杆菌增加18个/L:,水质总合格率平均下降83.4%,表明水质已经恶化.另外,在给水管网中有机物与抓进一步作用也会使氮化消毒副产物浓度进一步升高,使自来水中的卤代有机物浓度升高,影响饮用水水质.
1.3管网受外界的二次污染
配水 管 网 中的水由于各种原因会受到来自外界的二次污染。如:管道及附属设备受到污染了的地下水、污水的浸泡,在管道穿孔或破裂时渗入管道造成水质污染;具有受水容积的卫生设备,其配水器材不符合要求,一旦管网失压,因虹吸作用引起回流污染;管道检修引起的水质污染;屋顶水箱因长期不清洗或进入小动物而使水质恶化;以及新设宜的管道或者被检修的管道投产前冲洗消毒不够彻底,还有管网中水体流速有较大变化或者流向改变;以及某段发生爆管事故等。
据报 道 ,法国的水质事故的主要原因是管道的泄漏和爆破,从而造成饮用水的二次污染(见表5-1).爆管的主要原因是管网的腐蚀、灰铁管接口处的刚性破坏,以及钢管焊口处理不当等。因此,开展管网检漏,加强管网维护,定期冲洗或更换,对保证用户水质都非常必要。

法国 还 是 非常重视对于供水管网的管理。他们坚持做到新敷设管道竣工后,要彻底冲洗、消毒,对管网的死水区、管路末端等部位进行定期放水冲洗,对管网进行定期清管、刮管和衬涂内壁。对旧管检修或更新后,按要求进行管道的冲洗和消毒。以此来减少水质污染事故的发生。
2.管网水质监测
2.1管网水质监测概述
和最 终 用 户密切相关的是管网输配,因此对供水管网的水质监测工作就显得非常重要。一方面可以科学指导水厂生产,另一方面可以及时处理用户的反馈。
我国城市输配管网的水质检验工作主要由供水企业的水质检验机构承担,各地的卫生行政部门对水源水、出厂水和居民经常用水点进行定期监侧.法国的管网水水质监测工作由“第三方”即当地卫生监督部门承担了输配管网中固定采样点中大部分的水质监测任务。而在我国的水质监测工作虽然也引入了第三方监督,但监测的项目很少,频率也很低,往往不能全面地反映水质状况。
目前 , 我 国的水行业专家和全国各自来水公司已经认识到供水行业的管网水质检测的重要性,重点将由水厂水质监测向管网水质监测转移,在供水管网系统中建立管网水质监测体系已经引起了进一步的重视。为了加强供水管网水质管理,目前我国各进行水质监测公司的一般做法是在全市范围选择一些水质监测点,定期对这些监测点进行水质监测。在2001年的《生活饮用水卫生规范》和《生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范》中,明确规定为保证管网水水质,必须在城市管网中设水质监测点,并规定水质监测点数目不少于每10万人一个,大城市可以根据情况着量减少。监测频率不少于每个月两次。
虽然 各 自 来水公司在管网中选定了一些水质监测点,但对管网水质监测的方式还基本上处于现场采样、实验室阶段,使用的仪器主要以手动和半自动为主。这种监测方式不仅耗费了大量的人力、物力和财力,同时在时间上也存在严重的滞后性,主要表现在滞后反映、滞后分析、滞后预防、滞后应急。以上海市南自来水公司为例,他们在监测管网水时,数据获取时间一般为:对于浊度、余氯、色度、铁、锰一般当天获得;对于细菌、大肠杆菌数据需一天后得到;而公司水质管理人员一般要在两个星期后才能得到这些报表.所以在水质方面发生问题,往往错过了分析、调查的最佳时机,当然也就谈不上积极的预防和应急措施.一些实力较强的自来水公司配有一些采样车,可以在管网中随时取样检测,称为流动实验室,这在一定程度上提高了管网水水质的监测力度,但随着管网规模的不断扩大,造成管网水质污染的事故越来越频繁,这种方式也不能满足监测管网水质要求。根据《生活饮用水卫生规范》的相关规定:管网水质监测必须做浊度、余级、氯、细菌、大肠杆菌、色度、铁、锰七项指标。在我国具体采样点的选择和设里,通常是由供水企业根据本地区具体情况确定,报当地卫生监督机构备案。采样的设施,我国没有统一标准,由于设施不统一,采样点的水质情况不稳定。一些采样点经常会发生由于用户用水量少,从主千网到采样龙头间的管线过长,管网中的余水多,采集的水样受到管网腐蚀的影响而不能客观反映管网水的实际情况。一些企业为了提高水质合格率,还经常更换采样点,要杜绝这种现象,就必须科学地设置管网采样点,对采样点设施制定统一要求,采样过程中遵循采样规范,输配管网的水质监测工作才能确保客观和准确。
法国 2 00 1年12月20日颁布的n02001-1220法令的条款1118规定了必须对管网水进行监测,监测的方式分为两中:常规人工监测和在线自动监测。常规监测的取样由当地卫生监督机构完成,再送由卫生与社会事务部门(DDASS, Directionsd6gartementalesde saf fairessa nitaireset so ciales) 所指定的有专业资格认证的实验室进行监测。取样包括了输配管网取样(P1)和用户水龙头取样(Dl)两种。

对输 配 管 网取样和用户龙头取样进行监测的频率件度)取决于供给人口数和日供水里,见(表5-3)。


中国 规 定 是管网监测频次为不少于每月两次,法国的管网监测频次则是根据供给人口和日供水量而定的。法国人工监测频率高、实行监测的参数项目多,实施自动监测的项目也更多,水质监测更专业,且通过“第三方”监督使得管网水质管理更有效。根据中国自身的情况,对余抓和浊度这两个重要参数实施自动监测已经可以了,但主要的问题是,管网水质实施在线监测仍不普及,只有在大城市才能实施,就造成了不能及时发现问题,从而解决问题。
2.2在线水质监测
由于 管 网 造成的水质安全问题处于分散状态,不像水厂运行事故那样易于发现和控制,往往对人会对人造成更大的潜在、慢性的危害,更容易引起恐慌。因此建设供水管网水质在线监测系统可以对管网水质实行24小时实时连续监测,将对发展城市供水管网、自来水公司提高管理和服务水平、完善服务质量、确保高质盘地完成供水任务、具有十分重要的意义。
目前 全 国 各地的供水公司己经认识到了管网实时监测的重要性,并己经陆续投入运行了城市供水管网水质在线监测系统,为城市供水安全做了有益的尝试和探索。上海、杭州、温州、成都、天津已经建立了一定数量的管网水质在线监测点.目前,我国的管网在线水质监测只选择浊度、余氮这两项指标进行。
法国 对 于 管网水质实时在线监测系统的建设比较早,目前已经十分普及。并且已经在自来水公司对管网水质的分析与管理中发挥了极其重要的作用。法国目前正致力于微生物指标在线监测仪器的研究,如:大肠杆菌、E大肠杆菌等。已有某些型号的在线监测仪器处于试运行期。
2 . 2 , 自动化、实时远程的管网水水质管理
建立 供 水 管网水质实时在线监测系统,可以充分发挥供水设施的作用,并可充分合理地调配利用水资源,合理分配不同区域的供水盆,保证用户对水量、水压、水质的要求,最终实现整个供水系统的优化调度。
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mengyan197206
2009年10月18日 17:37:08
11楼
2 便于建立和维护管网水质模型
(1) 在 线 监测点可实时采集管网中的水质数据,通过对这些数据的记录、分析,并结合数学、计算机等手段,可建立供水管网动态水质模型。
(2) 在 管 网水质模型建立以后,在线监测点对于模型的维护和发展也具有极其重要的作用。由于供水管网的不断发展,其内部的水力条件也经常发生变化,通过对管网水质进行连续的实时监测,将采集到的水质数据录入墓于管网水质模型建立的计算机系统,不断丰富数据库的内容,可以对模型进行维护、校正和发展,使水质模型能够适应管网变化带来的新情况。
3 应对突发事件,预防污染事故
自动 、 实 时的管网水质在线监测网可以有效地监测由于管道负压回流、管道施工、管道老化形成爆管、非法用水等造成的供水管网水质交叉污染和意外突发性污染事故,它能将一些管网污染事故危害率降到最低,并可应对突发应急事件,预防污染事故。
4 优化水厂处理工艺过程
通过 对 管 网水质的监测,从中发现用户用水点的水质异常变化,反过来可以指导生产,提高企业管理。通过对管网水质的监测,以及对水质监测数据变化的有关因素进行综合分析,可以及时地分析结果反馈给水厂,调整各种内控指标,改善制水、净水工艺,从而制定出合理的出厂水水质数据,进一步加强水质控制把关。
2.3水质模型的建立
管网 水 质 模型是用来表达某种物质变化规律的一种数学表现形式,通过模型求解,可以实时地模拟出管网内的水质状况,并可提供在线的中、短期水质预报。由此管理人员可随时了解管网当前的水质情况,采取合理措施提高管网水质。根据预报值,及时发现导致较大区域水质恶化的“瓶颈”管段,制定相应的冲洗、维修甚至改造方案,通过对水质的模拟,还可以为管网水质人工监测点及二次加氯技术中二次加氯点的优化选址提供依据。
目前 , 法 国管网水质模型的发展正致力于管网中细菌的衰减、AOC的浓度、溶解氧浓度、THM的形成、温度的影响等参数的模拟。
3小结
我国 自 来 水厂的出厂水质大部分虽然达标,但是出厂水不进行调质导致了水质稳定性差,从而微生物容易在管网水中滋生:我国普遍使用管网管材受历史的原因没有充分考虑到对水质的影响;管网水质监测项目较少、手段不够先进等方面的不足都是和法国的差距所在。为改菩我国管网水质管理,建议加强几方面的工作:
(1) 提 高 出厂水水质及其稳定性
为了 控 制 管网水质恶化现象,长期以来一直采用控制余氛量来抑制管网水中细菌繁殖。但研究表明,叙消毒并不能完全抑制生物膜在管网中的生长繁殖。由于细菌的生长繁殖必须以出厂水中的有机物为营养物质,有机物含t越高,微生物滋生的可能性越大,因此现在更多的考虑是降低出厂水中有机物含量,提高出厂水的生物稳定性,截断微生物的能I来源.我国可以考虑规定出水中AOC的限值,以抑制管网中细菌的生长、繁殖。AOC就是水中可被细菌利用的有机碳浓度,表征饮用水中细菌增殖的能力,通常AOC在10ug/L以下被认为是生物稳定水.
细菌 等 微 生物的生长有其适宜的pH环境,水在出厂前投加稳定剂,把pH值调整至7-8.5,可以提高水的化学稳定性,这种方法在法国以及大多数的发达国家已得到了广泛地应用,并且取得了很好的效果.pH值超过8.4以后,铁、硫细菌的生长基本被抑制.因此,可以通过提高出厂水的pH值来延缓生物膜的发育。
我国在这方面还与法国等发达国家有差距,并不存在技术的差异,主要是对此问题没有足够重视。
(2) 推 广 应用新型管材
我国 城 市 供水管网系统是多年不断建设形成的,其中有钢筋混凝土管、钢管、铸铁管、球墨铸铁管、以及资料不全未知管材属性的管道。目前塑料材质的各种管材(包括各种塑料管和采用塑料材质有关的各种复合管等),也有了一定的应用。法国使用的管材主要为:球墨铸铁管、塑料管、钢套筒硷管、铜管等。两国在管网的选材上有一定的差距,因此在我国推广新型材料的问题应尽快解决。选择管材时应该考虑这些合成材料对饮用水水质的影响,一般认为有以下几个方面的影响:① 从材料中析出有毒物质;② 析出造成气味或气味影响的物质;③ 从合成材料析出促进微生物成长的物质。因而,当在选定供水系统中使用的各种材料时,必须从毒物学及微生物学两方面充分进行研究。
(3) 加 快 陈旧管网改造步伐
由于 技 术 和经济丰的原因,我国以前埋设的城市供水管道相当一部分未做内防腐,导致管道内壁腐蚀结垢甚至穿孔,严重影响管网水质。在积极进行供水管网改造的同时,应大力推广应用对水质无影响的涂料用于管道内防腐。同时建立现状管网评估制度,对现状管网的使用年限、管材、内外防腐蚀、渗漏、安全性等方面建立评估制度,进行综合评价,为管网改造提供正确、可靠的依据。
(4) 加 强 管网水质监测及维护工作。在网中设置水质监测点,根据当地具体情况,尽盘普及并在管网中设置了一些可实时传送回余抓、浊度及pH值等指标的在线监测点,随时监测管网水质及其变化情况,及时采取管网维护,确保用户的水质。随着供水调度自动化程度的提高,也可以建立管网水力学模型及水质模型,这将有助于水质管理。在水质模拟上,可以借鉴法国管网设置传感器的经验,水质模拟与配水系统水力分析有密切关系,是维护和改善水质的关键.
(5) 加 强 对二次供水设施的管理
城市 供 水 二次加压系统中的调蓄水池、水塔、水箱等如果管理不善,将是对管网水水质二次污染的重要部位。因此,要特别重视二次供水设施的维护管理和水质监测,确保管网水水质的安全可靠。
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