炭砂滤池吸附工艺生产运行研究

全国给水深度处理研究会2012年年会论文条~下炭砂滤池吸附工艺生产运行研究代荣(杭州市水务控股集团有限公司,杭州310016)摘要:对清泰水厂改造过程中形成的炭砂滤池吸附净水工艺进行水质分析和生产运行研究,积累运行管理经验。混凝一沉淀一炭砂过滤一消毒工艺出水水质能满足国标水质要求,特别对有机物和氨氮去除效果优于常规工艺,但在浊度控制上与发达国家水质要求和集团内控指标要求尚有一定差距,需设置后续工艺进一步处理.炭砂滤池宜设计成完全避光型式,宜控制炭砂滤池进水浊度1一ZNTU,定期检查和维护炭砂滤池以确保正常运行.在受潮汐影响河流取水的水厂采用预臭氧工艺时,宜保留预氛化投加点,在沙蚕繁殖季节少量持续加氯杀灭。关键词:炭砂滤池处理水质生产运行管理沙蚕O月lJ青为实现城市供水与世界先进水平接轨的目标,杭州市根据城市总体规划和供水专项供水规划的要求积极推进净水厂技术改造。清泰水厂设计供水能力为30万m3/d,始建于1930年,是杭州市列入深度处理改造的第二家水厂,其原有净水工艺为混凝一沉淀一过滤一消毒的常规处理工艺(下称“常规工艺”),2008年底开始动工进行30万m3/d深度处理工艺技术改造,改造设计工艺流程见图1所示(下称“设计工艺”),其中进、出水泵房、清水池和部分絮凝沉淀池利用原有构筑物,其余均为新建构筑物。因水厂地处市中心,无法全停产改造,只能边改造边投运,施工难度大且历时长,截止2010年7月,部分絮凝沉淀池和炭砂滤池先行建成,其余构筑物仍在建设之中或已建成但不具备投运条件,为满足城市供水水量,只能在原有构筑物和己建成构筑物基础上采取过渡的吸附净水工艺(下称“吸附工艺”),目前实际工艺流程如图2所示,预计此工艺从2010年7月始将持续两年,期间运行水量15一25万m3/d。木生产运行研究也为日后采用完整设计工艺超越膜滤(膜系统出现故障)时积累生产运行经验。全国给水深度处理不开究会2012年年会!粱黛翼』加臭氧(臭氧加矾,必要r笠坚)缨竺原水州进水泵房卜一枢途赘型-科燮垫l到升炭砂滤池!一川一万、不困犷画l加氯、力喻补加氯氨、碱图1清泰水厂改造设计工艺流程图加矾,;水州‘水泵房}空纂时少量加氯加氯(氨)箍画~止画一!亘到、网图2清泰水厂改造吸附工艺流程图1.吸附工艺净水构筑物设计参数1.1絮凝沉淀池吸附工艺含两套絮凝沉淀池,一套是利用原90年代初期投运的巧万m3/d系统中的网格絮凝和平流沉淀池,按现行设计规范,经过对工艺参数核算分析,控制其合理规模为12万m3/d,优化后的絮凝池絮凝时间为1.3min,沉淀池停留时间1.75h,水平流速81llnl/S。另一套为新建的18万m3/d折板絮凝和平流沉淀池,絮凝池絮凝时间为12min,沉淀池停留时间1.84h,水平流速12.3mm/s。1.2炭砂滤池炭砂滤池设计规模为30万m,/d,分为12格,双排布置,中间为管廊,管廊两侧各为6格。单格滤池面积135.8mZ,设计滤速7.82耐h,炭床吸附停留时间10分钟。滤料上层采用破碎颗粒活性炭,滤料厚度l.3m,粒径8x30目,dl。=0.gmm;下层采用均质石英砂料,厚度o.50m,有效粒径0.smm,ks‘1.6。采用长柄滤头方式配水,单气冲加单水冲方式反冲洗,气冲强度5m3/mZ.h,水冲强度25m3/mZ.h。反冲周期约1一2天。全国给水深度处理研乡乙谧奋2012年年会论文集法漏益滋蔺茹兹翻『一一一一一一一一一一—2.吸附工艺处理水质2.1原水水质概述清泰水厂原水来源于钱塘江,取水口位于钱塘江下游,受上游大环境和周边因素的影响较大,近几年原水水质介于n一nl水体之间,主要污染物超标项目为耗氧量(高锰酸钾指数)、氨氮、锰,冬季枯水季节时污染物浓度显著上升,每年10月底至次年2月为数值最差期。加09一201年原水coDMn最高5.38m留L,平均3.07m留L;氨氮最高1.2m留L,平均0.23m留L;锰最高o.17m岁L,平均0.08m留L。原有常规工艺在处理有机物、氨氮方面受到一定局限,出水浊度控制也存在较大不确定性。2.2出厂水质标准按集团“十二五”科技规划要求,深度处理改造水厂出厂水质应在满足国家(生活饮用水卫生标准》(GB5749一加06)基础上,进一步达到欧共体水质标准和《浙江省城市供水现代化水厂评价标准》,集团以此为前提制定了水质内控标准,该标准远严于国家水质标准,国标和内控标准主要指标限值对比如表1所表1水质标准主要指标限值检测项目单位《生活饮用水卫生标准》集团内控标准(GB5749-2006)浊度NTU三1.0印.1色度Pt一CO三15三5PH值6.5·8.57.0·8.0耗氧量(COD响n)mg/L三3.0三1.8氨氮mg/L二0.5必.5亚硝酸盐(以Nmg/L三1三0.005计)铁m留L三0.3三0.08锰m叭三0