飲用水處理工藝

1、飲用水處理工藝基本概況飲用水主要用于人的辦公和生活用水，用水量為20m3/h。處理主要是采用一套完整的凈水器進(jìn)行處理，設(shè)備型號(hào)DT JSQ-50，處理能力50t/h （50m3/h）.處理后的水輸送至清水池，體積為200m3,再由清水池輸送至每個(gè)用水點(diǎn)。原水水質(zhì)已檢測出， 處理后的水應(yīng)達(dá)到南非國家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（SANS241:2006 ）。原水水質(zhì)分析邁特隆項(xiàng)目河流原水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)我國飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與平均值對(duì)比與最高值對(duì)比參數(shù)最小值平均值最大值物理及感官要求不合格1色度(mg/l ) Pt-Co658.47288鉑鉆色度單位15導(dǎo)電率（ms/m）9.9616.5422總?cè)芙夤腆w（mg/l ）75

2、.8142.04159PH (25C)7.127.838.316.58.5合格合格濁度（NTU0.5592.734141不合格懸浮固體物（mg/l ）0.5211.9710651000合格不合格化學(xué)要求-宏觀要求N(mg/I)0.020.110.237Ga(mg/I)1017.2323Cl(mg/l)2.263.776.57250合格F(mg/l)0.020.050.15Mg(mg/l)4.57.179.75硝酸鹽+亞硝酸鹽（mg/l）0.150.761.2110合格K(mg/l)0.590.961.7Na(mg/l)5.27.3610.3SO4(mg/l)8.711.3715.3250合格Z

3、n(mg/l)0.0040.0090.0321合格總硬度 CaCO3(mg/l)43.572.5397.58450合格堿度 CaCO3(mg/l)3772.3496微量元素Al(ug/l)7207998200不合格Sb(ug/l)銻<6<6<6As(ug/l)砷<6<6<610合格鎘 Cd(ug/l)<1<1<15合格總鉻 Cr(ug/l)<6<6750合格Co(ug/I)<5<5<5Gu(ug/I)27.816100合格Cn氰化物(ug/l)<2<2350合格Fe(ug/l)11229.88893

4、00合格不合格Pb(ug/l)<6<101110合格不合格Mn(ug/l)210.227100合格Hg(ug/l)<0.1<0.10.11合格Ni(ug/l)<10<1010Se(ug/l)<6<6710合格V 鈁(ug/l)<5<68化學(xué)要求-氧溶解有機(jī)碳(mg/l)0.942.14.4總有機(jī)碳(mg/l)1.122.45.044.125合格不合格酚類(ug/l)<37.79482不合格由表可知原水中濁度、色度太高，鋁含量超標(biāo)，酚類有機(jī)物含量超標(biāo)。其中由于不同時(shí)期的水質(zhì)略有變化， 總有機(jī)碳，懸浮固體物，鐵鉛元素的含量有時(shí)超標(biāo)，

5、應(yīng)視情況做相關(guān)處理。分析結(jié)論:1，水中濁度高，主要原因是水中含有大量有機(jī)物、懸浮物和膠體雜質(zhì)，通過在蓄水池的靜置過程中，可以做為一個(gè)初沉池， 濁度會(huì)有所降低，再經(jīng)過凈水器的加藥混凝沉淀過濾過 程即可達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)。2，色度高主要原因除了含有雜質(zhì)之外，最主要的原因是水中含有鐵離子，鐵離子的去除主要通過氧化作用，將溶解狀態(tài)的二價(jià)鐵氧化成不溶解的三價(jià)鐵沉淀，過濾去除。該凈水器本身具有很好的除鐵效果， 濾料可以采用石英砂或錳砂等，石英砂的粒徑范圍為 0.51.2mm，錳砂為0.61.2mm ;濾層厚度重力式濾池為 7001000mm,壓力式為10001500mm。濾池剛 使用時(shí)，一般不能使出水含鐵量達(dá)到

6、飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，直到濾料表面覆蓋有棕黃色或黃褐色的鐵質(zhì)氧化物時(shí)，除鐵效果才顯示出來， 這是由于濾料表面上已經(jīng)形成氫氧化物膜，由于它的催化氧化作用，在不長的處理時(shí)間內(nèi)即將水的含鐵量降到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。無論石英砂還是錳砂為濾料，都會(huì)有這個(gè)過程，所需的時(shí)間成為成熟期。根據(jù)原水水質(zhì)，石英砂濾料的成熟期可從數(shù)周到1月以上，不過錳砂濾料的成熟期稍短，但成熟后的濾料層都會(huì)有穩(wěn)定的除鐵效果。3，酚類物質(zhì)的處理主要依靠吸附作用，利用一些多孔吸附劑較高的比表面積表現(xiàn)出的較強(qiáng)的吸附性能將水中的酚類物質(zhì)吸附，吸附劑吸附飽和后可再生使用，酚類物質(zhì)也可以回收利用。常用的吸附劑主要有活性炭、大孔吸附樹脂及有機(jī)合成吸附劑等。此種

7、方法的最大優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單、操作方便、凈化效率高、吸附量大及吸附選擇性高等?；钚蕴课诫m然吸附量大,但再生較困難，大孔樹脂是內(nèi)部呈交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高分子珠狀體，具有優(yōu)良的孔結(jié)構(gòu)和很大的比表面積，并具有良好的疏水性。試驗(yàn)結(jié)果表明，一些大孔樹脂對(duì)水中酚類物質(zhì)的吸附 量與活性炭相當(dāng)，它對(duì)水中的酚類物質(zhì)吸附可逆性好，對(duì)水中酚的吸附率可達(dá) 95%99%,酚類脫附回收率達(dá) 95%以上?？捎肗aCL-NaOH再生，解吸率近100%，可反復(fù)使用1000次以 上，且可回收酚類物質(zhì)。 經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)超過其它傳統(tǒng)的除酚方法。但考慮到原水水質(zhì)中酚類物質(zhì)濃度不高，經(jīng)濟(jì)實(shí)用性等因素，選用活性炭吸附劑。4，鋁元素在經(jīng)過凈水器后基本

8、可以去除，無需另設(shè)工藝流程。三、處理工藝1、凈水器介紹鼎泰一體化凈水設(shè)備將凈水工藝流程中的加混凝藥劑、絮凝反應(yīng)、沉淀、過濾等工藝組合在同一裝置內(nèi)，將復(fù)雜的工藝集成化， 內(nèi)部無需要維修的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件。 本凈水器具有自 身反沖洗功能，不需要另配反沖洗泵，運(yùn)行時(shí)配以消毒設(shè)備等設(shè)施，其功能相當(dāng)于一個(gè)以地 表水為水源的小型凈水廠。本凈水器為低壓鋼板結(jié)構(gòu)，器壁材料采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼板焊制，達(dá)到國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn) 品堅(jiān)固、耐用。凡與水接觸部分如：器壁、管道、填料、材質(zhì)均采用對(duì)水質(zhì)無污染、對(duì)人體 無害的材料、符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。所以進(jìn)水口采用國際標(biāo)準(zhǔn)法蘭接口，加藥口采用國際標(biāo)準(zhǔn)螺紋接口，可與任何標(biāo)準(zhǔn)管件連接。規(guī)格處

9、理 水量（訕）進(jìn)水 管徑產(chǎn)水 管徑反沖 洗水 管徑排泥 管徑長度 （mr）i寬度（mr）i高度 （mmDTJSQ-5050DN125DN100DN125DN100561020602200【工作原理及特點(diǎn)】一體化凈水設(shè)備的工作分為四個(gè)步驟，分別為：加藥、反應(yīng)、沉淀、過濾。加藥混合器：本設(shè)備中集成加藥計(jì)量設(shè)備，可以人工投入混凝或其他藥劑，以配合后 續(xù)的絮凝、沉淀等工序更好的進(jìn)行。高效波形板反應(yīng)器：高效波形板應(yīng)用于混凝反應(yīng)池內(nèi)的一種高效反應(yīng)填料。水流在通 過波形板中縮口時(shí)， 形成高速水流形成渦流，形成高速水流形成渦流， 造成水中顆粒相互碰撞的機(jī)會(huì)和條件。由于在同一反應(yīng)級(jí)中的流態(tài)相同，使需要的能量在反

10、應(yīng)級(jí)中均勻分配，從而大大提高了反應(yīng)速度。 在短時(shí)間內(nèi)可以得到良好的反應(yīng)效果。生成大而重約3毫米左右的絮體，為沉淀打下良好的基礎(chǔ)。導(dǎo)泥式側(cè)向流沉淀器：導(dǎo)泥式側(cè)向流斜板是水處理工程中的新型高效沉淀填料，水流 從波形板側(cè)面進(jìn)入， 沉淀物集中滑落到波形板谷內(nèi)，清水向上升，沉淀物向下滑落，最后導(dǎo)泥槽把沉淀物與進(jìn)水隔開，相比傳統(tǒng)式下進(jìn)水、上出水的沉淀形式，側(cè)向流斜板沉淀避免了 進(jìn)水對(duì)沉淀物滑落的干擾，達(dá)到了高效沉淀的效果。波形板縱向呈殼體結(jié)構(gòu)，當(dāng)板面流泥時(shí)， 板體不變形，板面無積泥。沉淀模塊采用較低沉淀容積負(fù)荷，約為10m3/m3?h,沉淀效果更好。高效過濾器：一體化凈水器可根據(jù)原水水質(zhì)填裝多效濾料，使其

11、具有過濾、吸附、除 鐵、除錳等功能濾速為 8-10m/h，多粒徑級(jí)濾料顆粒填裝，出水效果好。濾料反沖洗直接采用 產(chǎn)水， 增加反洗水泵，反洗強(qiáng)度反沖洗周期為12-24小時(shí)，反沖洗強(qiáng)度為 8-12 L/m2?s。反洗時(shí)，水流與普通反向流相比增加側(cè)向流，反洗效果更好。2、 工藝流程混凝劑Il消毒劑11凈水器4活住炭吸附消毒一清水池一用水點(diǎn)3、混凝劑的選擇及計(jì)算堿式氯化鋁：是三氯化鋁和氫氧化鋁的復(fù)合鹽（PAC）其優(yōu)點(diǎn)如下: 1凈化效率高，耗藥量少，出水濁度低，色度小，過濾性能好，原水濁度高時(shí)尤為顯著。2, 溫度適應(yīng)性高，PH使用范圍寬。（可在pH=59的范圍使用）3, 使用時(shí)操作方便，腐蝕性小，勞動(dòng)條

12、件好4, 設(shè)備簡單，操作方便，成本較三氯化鐵低5, 是無機(jī)高分子化合物堿式氯化鋁的稀釋與投加與其他凝聚劑相同。投加濃度隨原水濁度而異，最低濃度為 5% （以商品原液計(jì)），最濃可直接投加原液。采用壓力投加，可采用水射器或計(jì)量泵。 根據(jù)原水濁度確定混凝劑的投加量?；炷齽┩都訁⒖贾翟疂岫?lt; 100200300400600混凝劑投加量（mg/L）堿式氯化鋁1012.817.42326.8本設(shè)計(jì)取23mg/L。溶液池是配制一定濃度溶液的設(shè)施。通常用耐腐蝕泵或射流泵將溶解池內(nèi)的濃藥液送入溶液 池，同時(shí)用自來水稀釋到所需濃度以備投加。溶液池容積按下式計(jì)算：”24 XI00aQaQW2 =1000 X

13、1000cn 417cn式中：W2溶液池容積，m3Q處理的水量，m3/ha混凝劑最大投加量，mg/Lc溶液濃度，一般取 5%20%.取10%n每天調(diào)制次數(shù)，一般不超過三次。23 X503W2 = 28m3417 X10% X1溶解池一般建于地面以下以便于操作，池頂一般高出地面約0.2m左右。溶解池容積 W1下式計(jì)算：W =（0.20.3）W2 =0.25*28 = 7m3加藥設(shè)備選型：加藥設(shè)備包括藥劑的輸送設(shè)備、投加設(shè)備和計(jì)量設(shè)備。輸送設(shè)備可選用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備或按 給水排水工藝的要求改裝。投加設(shè)備分干投和濕投兩種，典型設(shè)備有干式投磯機(jī)和水射器等。 計(jì)量設(shè)備有除轉(zhuǎn)子流量計(jì)、計(jì)量泵、加氯機(jī)已有定型產(chǎn)品外

14、，還有浮杯計(jì)量、孔口計(jì)量、三 角堰計(jì)量、虹吸計(jì)量。投加設(shè)備采用水射器，計(jì)量設(shè)備采用計(jì)量泵。4、消毒劑的選擇及計(jì)算常用消毒方法有氯、二氧化氯、臭氧、紫外線等。我國城市給書中普遍采用氯消毒，采用氯 消毒經(jīng)濟(jì)有效，單位水體的處理費(fèi)用較低，且余氯具有持續(xù)消毒作用，其優(yōu)點(diǎn)如下：1, 具有余氯的持續(xù)消毒作用2, 價(jià)值成本較低3， 操作簡單，投量準(zhǔn)確4， 不需要龐大的設(shè)備，氯消毒歷史較長，經(jīng)驗(yàn)較多，是一種比較成熟的消毒方法。 缺點(diǎn)：1， 原水有機(jī)物高時(shí)會(huì)產(chǎn)生有機(jī)氯化物2， 原水含酚時(shí)會(huì)產(chǎn)生氯酚味3， 氯氣有毒，使用時(shí)需注意安全，防止漏氯，需按安全規(guī)范興建氯庫和加氯間。4， 液氯消毒會(huì)產(chǎn)生如三鹵甲烷（ THM

15、s ）等致癌、致基因畸變的副產(chǎn)物。 適用條件：液氯供應(yīng)方便的地方。綜合考慮，本設(shè)計(jì)選擇液氯消毒。 水中加氯量包括兩部分，即需氯量和余氯。需氯量指用于滅活水中微生物、氧化有機(jī)物 和還原性物質(zhì)等所消耗的部分。 為了抑制水中殘余病原微生物的再度繁殖， 管網(wǎng)中尚需維持 少量余氯。我國飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定出廠游離性余氯在接觸 30min 后不應(yīng)低于 0.3mg/L （氯與水 接觸時(shí)間不小于 30min ），在管網(wǎng)末稍不應(yīng)低于 0.05mg/L 。在缺乏實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，一般的地面水經(jīng)混凝、沉淀和過濾后，加氯量可采用 1.01.5mg/L 。 加氯量 Q 計(jì)算：Q = 0.001aQ1（kg / h）式中：a最大投氯

16、量（mg/L）;Qi需消毒水量（m3/h）Q=0.001aQ =0.001X1.5 X50=0.075kg/h【加氯設(shè)備、加氯間和氯庫】加氯機(jī)是安全、 準(zhǔn)確地將來自氯瓶的氯輸送到加氯點(diǎn)的設(shè)備， 手動(dòng)加氯機(jī)往往存在加氯 調(diào)節(jié)滯后、 余氯不穩(wěn)定等缺點(diǎn)， 影響產(chǎn)水質(zhì)量。 自動(dòng)加氯機(jī)配以相應(yīng)的自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制 設(shè)備，能隨著流量、氯亞等變化自動(dòng)調(diào)節(jié)加氯量，保證了產(chǎn)水質(zhì)量。加氯機(jī)形式很多，可根 據(jù)加氯量大小，操作要求等選用。本設(shè)計(jì)采用轉(zhuǎn)子加氯機(jī)。 來自氯瓶的氯氣首先進(jìn)入旋風(fēng)分離器， 再通過彈簧膜閥和控制閥進(jìn)入轉(zhuǎn)子流量管， 然后 經(jīng)過中轉(zhuǎn)玻璃罩，被吸入水射器與壓力水混合，并溶解與水內(nèi)，輸送至加氯點(diǎn)。加氯機(jī)

17、各部分作用如下：1，旋風(fēng)分離器：用于分離、 沉降氯氣中可能有的一些懸浮雜質(zhì)， 如鐵銹。 油污等；可定時(shí)打開分離器下部旋塞給予排除2，彈簧膜閥：當(dāng)氯瓶中壓力小于 0.1MPa 時(shí)，此閥即自動(dòng)關(guān)閉，一滿足氯氣制造廠要求氯瓶內(nèi)氯氣應(yīng)有一定剩余壓力，不允許被抽吸成真空的安全要求。3，控制閥及轉(zhuǎn)子流量管：用于控制加氯量和計(jì)量4，中轉(zhuǎn)玻璃罩：除起觀察加氯機(jī)工作的作用外，尚有以下作用，加注氯氣。5，平衡水箱：起著補(bǔ)充、穩(wěn)定中轉(zhuǎn)玻璃罩內(nèi)水位和玻璃罩的真空水封作用，當(dāng)水源中斷時(shí)自動(dòng)暴露單向閥口，吸入空氣，破壞真空6，水射器：除從中玻璃罩內(nèi)抽吸額定所需氯量，并使氯與水混合和溶解外，還可以使玻璃罩內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài)。主要性能：1,水射器進(jìn)水壓力不下于0.3MPa，中氯量加氯機(jī)耗水量為 2.53.0m3/h.2， 氯瓶內(nèi)壓力大于 0.3MPa3， 出水端須保持 23m 直線管段，以減少阻力，加注點(diǎn)不宜取在有壓水的水管內(nèi)。4,氯瓶至加氯機(jī)連接，一般采用銅管。氯瓶是一種儲(chǔ)氯的鋼制壓力容器。干燥氯氣或液態(tài)氯對(duì)鋼瓶無腐蝕作用，但遇水或受潮則會(huì)嚴(yán)重腐蝕金屬，故必須嚴(yán)格防止水或者潮濕空氣進(jìn)入氯瓶。氯瓶內(nèi)保持一定的余壓也