小型乡镇一体化处理设备净水水厂应用_修军军

2019年2月小型乡镇一体化处理设备净水水厂应用修军军（丹东市自来水总公司设计室118000）摘要：一体化净水处理设备是将反应﹑沉淀﹑过滤三个主要处理工艺组合成一体的处理设备，相对于传统工艺混凝土构筑物，具有处理效率高﹑施工速度快﹑投资省﹑管理方便、占地少、性能稳定、自动控制等优点，适用于小型镇（乡）村净水厂。关键词：镇（乡）村供水；一体化水处理设备；小型水厂设计中图分类号：TU991.2文献标识码：A文章编号：1673-0038（2019）04-0201-02丹东市汤山城镇共有居民2万人，现有水源一座，取水水源为三龙河支流龙湖河水。取水方式为渗透取水，利用自然高差自流到镇内水池，经简单消毒处理供镇区居民引用，其余乡镇采用自设水井用水。随着汤山城镇经济地不断发展，现有供水系统不能满足供水需求，主要存在以下问题：①水源上游污染，水质达不到国家标准；②地下水资源缺乏统一管理，不利于水资源利用的可持续发展；③冬季枯水期水源供水能力不足，无法满足居民用水。城镇供水问题制约了汤山城的经济发展，严重影响了居民的生活质量，尽快实施汤山城镇供水改造是当务之急。集成式一体化处理设备适用于以地表水和地下水水源小型水厂，在保证出水水质的前提下，选工艺成熟，占地面积小，投资成本低，施工速度快的一体化处理设备是首要之选。1水厂工艺设计传统水厂处理工艺经过几十年发展，已基本形成“混合→絮凝→沉淀→过滤→消毒→二次加压”成熟工艺。对于原水浊度不超过200NTU地表水，其中絮凝→沉淀→过滤工艺可采用一体化给水处理装置，工艺原理为：在原水中投加混凝剂，通过混合器使其与原水充分混合，在一体化装置絮凝池内水中胶体物质脱稳并逐渐形成较大颗粒，经过沉淀池和过滤池将形成的大颗粒物质去除，从而达到水质净化的目的，最终通过二次加压泵站供给用户。1.1混合工艺选择目前给水处理中采用的水力混合多为静态混合器。管式静态混合器是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的。优点为：效率高、能耗低、体积小、投资省、易于连续化生产。缺点是水头损失较大，应控制在1.0m以内。混凝剂选择及用量应根据原水混凝沉淀试验结果确定，多采用PAC（聚合氯化铝）。1.2絮凝工艺选择网格絮凝池是沿流程一定距离的过水断面中设置栅条或网格，通过栅条或网格的能量消耗完成絮凝过程的构筑物，使用网格可以缩短反应时间，强化絮凝作用，易于在沉淀池内沉淀。该反应池的优点为池体构造简单，施工比较方便，运行管理方便，适合水量变化不大的中小型水厂。1.3沉淀工艺选择斜板（管）沉淀池具有去除率高，停留时间短，占地面积小等优点，是一种高效沉淀设备，污水沿斜管方向向上流动，污泥在重力作用下沿斜管倾斜方向向下滑落。当前斜管沉淀池在我国已经属于成熟工艺，适用于各种水厂设计。1.4过滤工艺选择一体化设备过滤滤池多采用普通快滤池，运行管理可靠，有成熟运行经验，保证出水浊度小于等于0.8NTU，滤料选用均匀级配滤料层，反冲洗按过滤周期和水头损失进行控制，采用气水反冲洗，2一体化水处理设备性能特点（1）自动化控制程度高。一体化设备本身从反应、絮凝、沉淀、排泥、过滤、反冲洗等运行程序，达到了自动运行的要求，值班人员无需对设备操作管理，只要定时作水质监视测定工作，。对于中小型净水厂工程，常规钢筋混凝土构筑物水处理技术自动化应用必要性较小，相对成本较高，本设备充分考虑技术的先进性、现代化、自动化。避免重复改造，规模扩大方便；水厂的设备全部自动控制，最大限度减少人员配置，并可实现远程操控。（2）系统模块化。一体化水处理设备日处理水量有1200m3/d、2400m3/d、3600m3/d、5000m3/d以及10000m3/d等，设计过程中根据水厂规模不同，选择不同的设备组合方式，以保证选用设备总处理水量满足水处理构筑物日处理水量要求，同时最大限度提高检修时供水保障率。此外，由于城镇需水量随城镇化进程不断提高，且用水量会随时间、季节不同而变化，一体化水处理设备可以根据实际用水量的大小进行投入运行模块数量的增减，从而有效提高单模块水处理效率。（3）运行成本低。运行成本是净水厂能否持续正常运营的重要指标，本设备在工艺设计中尽力减少动力费用，节约药剂投加量，生产过程完全实现自动化控制，缩小人员配置，以降低运行成本。（4）占地少。传统的钢筋混凝土水厂构筑物繁多、结构尺寸和间距较大，占地较多。随着建筑用地和工业用地的急增，土地资源越来越宝贵，采用新型的集成式一体化净水厂技术，使空间利用率大幅提高，大大节约了占地面积。（5）投资小、建设周期短。传统自来水厂常见钢混结构较多，大面积土方开挖、支护模板、绑扎钢筋及混凝土养护等使得施工周期长，投资大。而新型的集成式一体化净水设备采用钢结构制作，工业化批量生产，生产成本低、