临时性水处理工程的除铁工艺_易小萍

临时性水处理工程的除铁工艺易小萍1,王敏2（1.广东赛能机电安装有限公司，广东广州510000；2.南昌工程学院，江西南昌330099）摘要:通过实例，总结了在小规模水处理工程中，对于铁含量不高于10mg/L且锰不超标的水质，采用曝气+絮凝+两道天然锰砂过滤工艺，具有工艺简单、投资省、建设周期短等特点，可供类似工程借鉴.关键词:铁杂质；去除；工艺；水处理中图分类号:X52文献标识码:B文章编号:1004-4701(2008)02-0112-021工程概况某电厂新建一座临时水处理工程，设计使用年限为3年，设计用水人数为5000人，给水定额按250L/人·d，水厂自用水量不计入，供水量为1250t/d。由于输水管道严重锈蚀，进水总铁含量达到10mg/L，浊度为15NTU，色度29度，远远超出《国家生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的相关规定，为此，需要对水质进行除铁除浊处理。2工艺比选原水来自于9km外的水库，水源水质为地表水Ⅲ类。工地用水需去除的污染物主要为溶解性及非溶解性的铁化合物，还有汛期雨水冲刷水库边岸流入库区的泥砂。前者属于经常性的污染物，工艺中必须考虑去除；后者则由于水库周边植被完善，汛期水库取样检测平均浊度不超过30NTU，且汛期持续时间仅为一周左右，同时考虑到水处理设施的临时性等因素，设计工艺中无需过多地考虑。因此，此项目的水处理工艺，主要去除的污染物为含铁的化合混合物，选择方案须具备工艺简单、投资省、建设周期短等特点。综合考虑后，提出两个工艺流程方案，详见图1、图2。两个方案都能满足用水要求，方案Ⅰ的出水水质稍高于方案Ⅱ，但方案Ⅱ的投资和运行费用高，建设周期长，见表1。经过比较，选用了方案Ⅱ。第34卷第2期江西水利科技Vol.34No.22008年6月JIANGXIHYDRAULICSCIENCE&TECHNOLOGYJun.2008收稿日期：2008-01-07作者简介：易小萍（1975-），女，硕士，工程师.表1工艺流程方案比较指标方案Ⅰ方案Ⅱ投资预算（万元）9070占地面积（m2）15080建设周期（d）8050预计出水含铁量（mg/L）<0.2<0.3预计出水浊度（NTU）<1<3预计出水色度<5度10度左右运行成本（元/t）0.50.4方案Ⅱ工艺的核心为曝气及天然锰砂的催化作用，将溶解性的Fe2+氧化为非溶解性的三价铁，并通过投加PAC将三价铁化合物颗粒絮凝增大，然后过滤去除。由于日常进水浊度较大，一道过滤设备的出水浊度有时不能满足相关标准，因此需要两道过滤措施。考虑到操作管理人员的技术水平有限，且水厂规模小，属临时设施，最后选用了操作简单的多头过滤器作为第一道过滤设备，能进行自动过滤冲洗的无阀过滤器作为第二道过滤设备。多头过滤器为人工操作，操作方法非常简单，可根据出水情况随时进行反冲洗，冲洗时间可长可短，对于后续工艺的水质有很好的保障作用；无阀过滤器为第一道过滤设备的补充，可保证水质的达标。3工艺参数与处理效果通过调试，曝气量按设备额定值Q=0.07m3/min进行压缩空气曝气，PAC投加量为0.5mg/L（以Al2O3计）左右，空气及PAC经过二节管道混合器混合后，进入多头过滤器过滤，再进入无阀过滤器，在清水池中经消毒后出水。工艺选用设备及参数见表2。调试完成后取样检测，当进水铁含量为9.8mg/L时，出水铁的含量为0.25mg/L、浊度为0.82NTU，色度为10度，符合《国家生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）中的相关规定。4结语用曝气+絮凝+两道天然锰砂过滤的工艺，出水水质的铁指标能达到国家相关标准的要求，工艺简单，投资省，操作方便，建设周期短。对于铁杂质含量不超过10mg/L，锰不超标，浊度在25NTU以下的原水，特别是在规模较小的临时性水处理设施中，对于因铁管腐蚀出现的经常性含铁超标情况，此案例有很强的借鉴作用。建议运行维护操作人员严格按照操作说明书要求进行滤池反冲洗有关操作规程。多头过滤器为手动冲洗，需根据进、出水水质决定反冲洗频率及冲洗历时。表2工艺选用设备及参数表名称型号或规格预曝气系统空气压缩机Q=0.07m3/minP=0.8MPa管道混合器DN150PAC投加系统溶药箱Φ800mm、H=1.0m搅拌器JP40-1.2、P=0.55kW计量泵GD32-50多头过滤器天然锰砂过滤器D=1400mm，H=1200mm，滤层高度为800mm，手动反冲洗，带出水观察口，滤速V=8.5m/h，反冲洗强度为9.4L/s·m2天然锰砂d=0.6～1.5mm无阀过滤器天然锰砂Q=60m3/h，滤速V=8m/h，反冲洗强度为18L/s.m2、d=0.6～1.5mm自动反冲洗数量备注1台2节1台1台1台Qmax=10L/h4套WATER-CO成套设备5000kg5000kgPr