气浮处理含藻水库水的工艺设计

设计经验气浮处理含藻水库水的工艺设计李永红,汪立飞,李彦春,白华清,王胤(中国市政工程西南设计研究院,四川成都610081)摘要:四川省资阳市二水厂的源水是水库水,因藻类增多使原处理工艺无法正常运行,为此在尽量保留原有构筑物的基础上,采用气浮除藻工艺进行了改、扩建。介绍了气浮除藻工艺的设计方法,并在总结与分析运行效果的基础上,提出了改进工艺设计的新思路。关键词:给水处理;气浮;除藻工艺中图分类号:TU991.2文献标识码:C文章编号:1000-4602(2006)06-0038-04DesignofAir-flotationProcessforAlgae-ladenReservoirWaterTreatmentLIYong-hong,WANGLi-fei,LIYan-chun,BAIHua-qing,WANGYin(SouthwestChinaMunicipalEngineeringDesign＆ResearchInstitute,Chengdu610081,China)Abstract:AlgaearegettingincreasedinreservoirwaterflowingtoZiyangNo.2WaterworksinSi-chuanProvince,andtheoriginaltreatmentprocessfailstooperatenormally.Therefore,underthecondi-tionofreservingtheoriginalstructuresaspossible,thewaterworksisexpandedandreconstructedbyu-singair-flotationprocessforalgaeremova.lThedesignmethodofair-flotationprocessforalgaeremovalisintroduced,andthenewideaonthemodifiedprocessdesignisputforwardaftermakingsummarizationandanalysisofoperatingefficiency.Keywords:watertreatment;air-flotation;algaeremovalprocess四川省资阳市二水厂于1992年6月投产,规模为4×104m3/d,原处理工艺为栅条絮凝沉淀和无阀滤池。该厂源水取自老鹰水库(由都江堰灌渠补给),由于受到污染,藻类繁殖迅速,春夏两季藻类含量达到5×106个/L。原工艺采用斜管沉淀池,除藻效果较差,以致滤池反冲洗周期大大缩短(2～3h),且出水有腥味,水质不能达标。因此,对该水厂进行了工艺改造,采用了气浮除藻工艺,将原反应沉淀池用于处理滤池反冲洗水。在改造的同时新增规模4×104m3/d,使该水厂总规模达到8×104m3/d。1除藻工艺的选择目前除藻工艺主要有气浮、生物处理、投加化学药剂等方法。生物处理主要针对富营养化较严重的水体,采用生物接触氧化等工艺可同时去除藻类、有机物、氨氮、臭味等污染物。化学药剂法是在水源地或进厂原水中投加藻类生长抑制剂或致灭剂(如硫酸铜、氯、二氧化氯等),该法会在处理水中产生一定的有害副产物。而对于低浊高藻水,多利用溶气气浮法(DAF),我国已有成功实例:如武汉东湖水厂将斜管沉淀池改建为一组6×104m3/d的气浮池,对藻类的去除率达到80%;济南市南郊水厂在原处理系统前增加了气浮工艺,对藻类的去除率达到94%[1]。38第22卷第6期2006年3月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVo.l22No.6Mar.20062工艺设计2.1工艺流程改造后的工艺流程见图1。增加絮凝气浮系统,将原斜管沉淀池改作无阀滤池反冲洗水的处理单元,滤池反冲洗水回流利用。同时考虑远期水库水质污染程度会加重的不利情况,预留生物预处理工艺用地。受资金限制,未设藻渣机械浓缩脱水设备,仅预留用地。图1工艺流程图Fig.1Flowchartofwatertreatmentprocess2.2絮凝系统设计絮凝反应时间为14.35min,兼顾了节约池体容积和安全两方面的要求。絮凝反应池的池型采用栅条反应池,每组设15格子反应池,前后按流速高低分三段设计,流速分别为0.26、0.203、0.0905m/s,速度梯度G值分别为81、53.25、18.4s-1。有研究表明[2],铝盐絮凝剂比其他无机絮凝剂更适宜于气浮工艺,其最佳G值范围为55～100s-1。该厂原采用碱式氯化铝作混凝剂,为便于与老厂投药系统结合,改造后仍采用碱式氯化铝。改造后该厂实际处理量为(7～9)×104m3/d,高藻季节(春秋两季)碱式氯化铝投量为133mg/L,而改造前絮凝剂投加量为1