净水厂砂滤池与臭氧活性炭滤池集约化组合的设计

第3期（总第179期）2015年6月CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo.3(SerialNo.179)Jun.201578净水厂砂滤池与臭氧活性炭滤池集约化组合的设计毛峰1、2（1.同济大学，上海200092;2.上海市城市建设设计研究总院，上海200125）1应用工程背景本组合构筑物应用工程为连云港灌南县田楼水厂新建工程，水厂分两期建设，近期2015年规模6万m3/d，远期2030年规模12万m3/d。水厂供水主水源为通榆运河，备用水源为新沂河南偏泓。根据灌南县环境监测站和江苏省水环境监测中心连云港分中心历年来的水质监测数据分析，确定田楼水厂主水源和备用水源水体中有机物污染物季收稿日期：2015-04-08作者简介：毛峰（1988—），男，助理工程师，本科，主要从事市政给排水设计工作。摘要：为确保饮用水质量，以去除饮用水中有机物污染及有毒有害物质为目标的饮用水深度处理技术的应用越来越多，“臭氧活性炭”是深度处理的主流工艺之一。介绍净水厂砂滤池与臭氧活性炭滤池集约化组合的设计。关键词：集约化组合；砂滤池；臭氧接触池；炭滤池；滤池反冲洗泵房中图分类号：TU991.2文献标志码：A文章编号：1004-4655（2015）03-0078-02DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2015.03.025节性超Ⅲ类标准，为确保出厂水水质，确定本净水厂工程包括预处理、常规处理、深度处理、消毒处理和污泥处理。预处理采用臭氧预接触工艺，常规处理采用机械混合、折板絮凝、平流沉淀、V型滤池工艺，深度处理采用臭氧接触、生物活性炭滤池工艺，消毒采用氯和氯胺消毒工艺。污泥处理采用砂滤池反冲洗泥水二级浓缩、沉淀池排泥水浓缩-脱水工艺。田楼水厂净水处理工艺流程示意图见图1。图1田楼水厂净水处理工艺流程示意图排泥水调节池污泥浓缩池上清液排放聚丙烯酰胺（PAM）臭氧浓缩池排泥沉淀池排泥水反冲洗水初滤水反冲洗水反冲洗水调节池回用水水池预浓缩池上清液分离液泥饼外运管网氯补氯原水氯（季节性）臭氧混凝剂氨原水水质较好时或事故时超越污泥平衡池及脱水机房二级泵房清水池取水泵房平流沉淀池折板絮凝池机械混合池预臭氧池活性炭滤池臭氧接触池中间提升泵站型滤池V792015年第3期毛峰：净水厂砂滤池与臭氧活性炭滤池集约化组合的设计2组合构筑物内各单体设计参数组合构筑物包含的单体有：砂滤池（V型滤池）、反冲洗泵房、中间提升泵房、臭氧接触池及活性炭滤池。2.1砂滤池（V型滤池）近期按规模6万m3/d设1座，分为5格，滤池池体上部设顶棚，布置形式为中间设集水渠和冲洗管廊，远期在管廊对侧再增设1座（5格），呈双排对称布置。滤池形式为均质滤料气水反冲滤池，钢混凝土结构，滤速8.0m/h，单格滤池过滤面积67.2m2。采用单层石英砂滤料，粒径d10=0.9mm，不均匀系数K80=1.45，厚度1.2m；下层再设置粗砂层，厚度100mm，粒径2.0~4.0mm。反冲洗方式为气水反冲，空气冲洗强度15L/（m2·s），冲洗时间2min；气水同时冲洗时反冲洗水强度3L/（m2·s），冲洗时间4min；单水冲洗时反冲水强度6L/（m2·s），冲洗时间6min；表面扫洗强度为2.2L/（m2·s）。布水布气系统采用长柄滤头。滤池出水、反冲洗进水、进气管、排气管上均设气动蝶阀，进水反冲洗排水采用气动闸门。2.2反冲洗泵房砂滤池和炭滤池合用一套反冲洗设备。反冲洗设备位于砂滤池和臭氧活性炭滤池之间，包括反冲洗罗茨鼓风机和反冲洗卧式离心泵。罗茨鼓风机设2台，1用1备，单台风量70m3/min，出口压力0.5kg/cm2。卧式离心泵设4台，砂滤池冲洗时2用2备，炭滤池冲洗时3用1备，单台水泵流量200L/s，扬程10.0~13.5m。2.3中间提升泵房近期中间提升泵房土建规模12万m3/d，设备安装规模6万m3/d。近期设潜水轴流泵3台，2用1备，单台水泵流量365L/s，扬程4~6m。中间提升轴流泵出口形式采用管道薄壁溢流堰。2.4臭氧接触池臭氧接触池为全封闭设计，近期按设计规模6万m3/d设1座，远期在管廊对侧再增设1座，近远期呈双排对称布置。近期臭氧接触池分为独立运行的2格，每格设计规模为3万m3/d。臭氧最大投加量为2.0mg/L，平均加注量为1.5mg/L；有效接触时间12min，设3个阶段接触反应，按5∶4∶3时间比例设置。接触池顶设臭氧尾气破坏器间。2.5活性炭滤池近期按规模6万m3/d设1座，分为4格，滤池池体为全封闭设计，布置形式为中间设集水渠和冲洗管廊，远期在管廊对侧再增设1座（4格），呈双排对称布置。活性炭采用煤质压块破碎炭，级配采用8×30目，不均匀系数1.90～2.00；活性炭滤池单格过滤面积67.2m2，滤速10.0m/h，炭床厚度为1.50m，