凈水設(shè)備知識及工作原理

1、凈水設(shè)備知識及工作原理概述根據(jù)水利部2004年農(nóng)村人畜飲水現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果顯示，全國農(nóng)村有近50%的人口存在人飲不安全。而且還有惡化的趨勢，如果這一態(tài)勢不能得到緩解或控制，提高人口生活質(zhì)量、國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展將會成為一句空話，中國的改革開放，建設(shè)強大國家的腳步和進(jìn)程也會因此而放慢。目前農(nóng)村中主要的飲用水水源有地表水（江河水，湖水，庫水，溪溝水）、地下水（井水）。由于新技術(shù)、新產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)，人類生活的范圍不斷擴張，消費水平的提高，這就導(dǎo)致了對環(huán)境的污染，其中最直接的就是水（地表水、地下水）。下過農(nóng)村的人都知道，原來農(nóng)村的飲水就是井或在田邊挖一個坑用石條把周邊砌成圓形，利用滲透水就可以飲用，河里的

2、水自己用明礬江水澄清已就可飲用。而人口增多和生活質(zhì)量提高造成的環(huán)境污染使得這一美好的過去已不復(fù)存在。而由于水的污染造成的飲水不衛(wèi)生導(dǎo)致的疾病的發(fā)病率以逐年增多。所以現(xiàn)在農(nóng)村的飲水都必須經(jīng)過特殊的處理方可飲用。下面就針對不同的原水采取的幾種有效的水處理工藝及凈化成套設(shè)備和相關(guān)注意事項向大家簡單的介紹。第一章 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中華人民共和國衛(wèi)生部  2001年6月頒布的生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)適用于城鄉(xiāng)供生活飲用的集中式給水（包括各單位自備的生活飲用水）和分散式給水。    水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生要求   生活飲用水水質(zhì)，不應(yīng)超過下表

3、規(guī)定的限量。生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項目標(biāo)準(zhǔn)感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo)色色度不超過15度，并不得呈現(xiàn)其他異色渾濁度不超過3度，特殊情況不超過5度臭和味不得有異臭、異味肉眼可見物不得含有6.58.5總硬度(以碳酸鈣計)450 mg/L鋁0.2 mg/L鐵0.3 mg/L錳0.1 mg/L銅1.0 mg/L鋅1.0 mg/L揮發(fā)酚類(以苯酚計)0.002 mg/L陰離子合成洗滌劑0.3 mg/L硫酸鹽250 mg/L氯化物250 mg/L溶解性總固體1000 mg/L耗氧量（以O(shè)2計）0.3 mg/L特殊情況下不超過0.5 mg/L毒理學(xué)指標(biāo)氟化物1.0 mg/L氰化物0.05 mg/L砷0.05 mg/L

4、硒0.01 mg/L汞0.001 mg/L鎘0.005 mg/L鉻(六價)0.05 mg/L鉛0.01 mg/L硝酸鹽(以氮計)20 mg/L氯仿*0.06 mg /L四氯化碳*0.002 mg /L細(xì)菌學(xué)指標(biāo)細(xì)菌總數(shù)3 CFU/100mL 糞大腸菌群每100mL水樣中不得檢出總大腸菌群每100mL水樣中不得檢出游離余氯在與水接觸30min后應(yīng)不低于0.3mg/L。集中式給水除出廠水符合上述要求外，管網(wǎng)末梢水不應(yīng)低于0.05mg/L放射性指標(biāo)總放射性0.5 Bq/L總放射性1 Bq/L   第二章 供水要求 一、集中式給水：除應(yīng)根據(jù)需要具備必要的凈化處理設(shè)備外，不論其水源是

5、地面水或地下水，均應(yīng)有消毒設(shè)施。取地下水直接供入管網(wǎng)的一次配水井，必要時，還應(yīng)有除砂、防渾濁設(shè)施。有關(guān)蓄水、配水和輸水等設(shè)備必須嚴(yán)密，且不得與排水設(shè)施直接相連，防止倒虹吸。用水單位自建的各類貯水設(shè)備要加以防護(hù)，定期清洗和消毒，防止污染。作為生活飲用水水源的水質(zhì)，應(yīng)符合下列要求。若只經(jīng)過加氯消毒即供作生活飲用的水源水，總大腸菌群平均每升不得超過1000個，經(jīng)過凈化處理及加氯消毒后供作生活飲用的水源水，總大腸菌群平均每升不得超過10000個。水源水的感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo)經(jīng)凈化處理后，應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范。 分散式給水水源的水質(zhì)，應(yīng)盡量符合本標(biāo)準(zhǔn)生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范供水要求的規(guī)定。 在市氟

6、區(qū)或地方性甲狀腺腫地區(qū)，應(yīng)分別選用含氟、含碘量適宜的水源水。否則應(yīng)根據(jù)需要，采取預(yù)防措施。二、地下水 取水構(gòu)筑物的防護(hù)范圍，應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件、取水構(gòu)筑物的形式和附近地區(qū)的衛(wèi)生狀況進(jìn)行確定，其防護(hù)措施與地面水的水廠生產(chǎn)區(qū)要求相同。   在單井或井群的影響半徑范圍內(nèi)，不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉和施用持久性或劇毒的農(nóng)藥，不得修建滲水廁所、滲水坑、堆放廢渣或鋪設(shè)污水渠道，并不得從事破壞深層土層的活動。如取水層在水井影響半徑內(nèi)不露出地面或取水層與地面水沒有互相補充關(guān)系時，可根據(jù)具體情況設(shè)置較小的防護(hù)范圍。取水構(gòu)筑物的防護(hù)范圍，影響半徑的范圍以及巖溶地區(qū)地下水

7、的水源衛(wèi)生防護(hù)，應(yīng)由供水部門同規(guī)劃設(shè)計、水文地質(zhì)、衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等部門研究確定。第三章 設(shè)備的選型一、 確定水源：1 地下水 ：井水、泉水等2 地表水：江河水、庫水、堰塘水等。二、 地下水的主要污染物：各種礦物質(zhì)：鐵、錳、氟、鹽、鈣、鎂、細(xì)菌等。三、 地表水的主要污染物：懸浮物（SS），藻類、大腸桿菌等。 凈水工藝流程適用條件原水混凝沉淀或澄清過濾消毒一般進(jìn)水濁度不大于20003000NTU，短時間內(nèi)可達(dá)500010000NTU原水接觸過濾消毒進(jìn)水濁度一般不大于25NTU，水質(zhì)較穩(wěn)定且無藻類繁殖原水混凝沉淀過濾消毒（洪水期）原水自然沉淀接觸過濾消毒（平時）山溪河流，水質(zhì)經(jīng)常清晰，洪水時含泥沙量

8、較高原水混凝氣浮過濾消毒經(jīng)常濁度較低，短時間不超過100NTU原水（調(diào)蓄預(yù)沉或自然沉淀或混凝預(yù)沉）混凝沉淀或澄清過濾消毒高濁度水二級沉淀（澄清）工藝，適用于含沙量大，沙峰持續(xù)時間較長的原水處理原水混凝氣浮過濾消毒沉淀經(jīng)常濁度較低，采用氣浮澄清；洪水期濁度較高時，則采用沉淀工藝凈水工藝流程適用條件原水氣浮過濾消毒原水微濾接觸過濾消毒進(jìn)水濁度一般不大于100NTU殺藻藥劑原水混凝沉淀或澄清過濾消毒含藻不十分嚴(yán)重原水混凝沉淀氣浮過濾消毒濁度較高，且含藻量較大一、一體化凈水器1、 適用范圍：庫水、堰塘水，濁度小于等于6000 (mg/L)2、 工作原理 庫水、堰塘水原 水 河水、溪溝水 投藥、混合凈化

9、處理 反應(yīng)、沉淀 過濾、消毒 清水池、用戶3 操作步驟；Ø 檢查輸送水設(shè)備是否處于規(guī)定工作狀態(tài)；Ø 按要求配置好藥劑；Ø 開啟凈水器的各進(jìn)出水閥門；Ø 啟動輸送設(shè)備，清洗管道和凈水器；Ø 正常運行。4 注意事項；Ø 輸送設(shè)備的揚程選擇必須滿足設(shè)計要求；Ø 按要求定量投加藥劑；Ø 必須設(shè)計要求按時定期排泥；Ø 定期對過濾設(shè)備進(jìn)行反沖，保證其出水質(zhì)量。5 常見故障。原因：Ø 出水量比設(shè)計要求?。涸蛴校狠斔驮O(shè)備揚程偏小或水量偏小、；故障排除：更換符合要求的泵。Ø 出水濁度超標(biāo)：原因：投藥比

10、不合適、混合反應(yīng)不充分、濾床未清洗干凈;故障排除：檢查投藥設(shè)備并調(diào)整、對濾料繼續(xù)進(jìn)行沖洗。 6 藥劑的選擇Ø 凝聚劑-堿式氯化鋁（聚合氯化鋁-聚鋁）：是一種高分子無機化合物，其分子式：Aln(OH)mCl3n-m，是三氧化鋁和氫氧化鋁的復(fù)合鹽。其優(yōu)點有：1). 堿式氯化鋁絮凝體較硫酸鋁的字密且大，凝聚效果好、易于沉降，在混凝過程中消耗堿度小，適應(yīng)的PH范圍較硫酸鋁寬且穩(wěn)定。2）. 堿式氯化鋁的腐蝕性小。與硫酸鋁比較，所含Al2O3成分高、投藥量少、節(jié)約藥耗、降低治水的成本。3）堿式氯化鋁的腐蝕性較小。4）堿式氯化鋁的混凝效果與鹽基度關(guān)系密切。原水濁度越高，使用鹽基度高的堿式氯化鋁，其

11、混凝沉淀效果好。當(dāng)原水基濁度州度在8010000時，相應(yīng)的堿式氯化鋁最佳鹽基度在40%85%之間。我國目前生產(chǎn)的產(chǎn)品，其鹽基度控制在60%以上5）堿式氯化鋁的稀釋與投加于其他凝聚劑相同。投加濃度隨原水濁度而異，最低濃度為5%以商品原液計），最濃可直接投加原液。Ø 硫酸鋁：價格相對較低，但絮凝體生成較慢、沉淀也較慢，水溶液呈酸性，對金屬設(shè)備有一定的腐蝕性。Ø 聚合硫酸鐵聚鐵(Fe2OH)n(So4) 3-n/2-m：絮凝形成速度快，顆粒密度大，沉淀速度快。對于COD、BOD、色度有一定的去除效果，而且生產(chǎn)成本低廉，目前國內(nèi)使用范圍較廣泛。7、含藻水的處理1藻的含量大于100萬

12、個/L或含藻量足以妨礙有混凝沉淀和過濾所組成的常規(guī)水處理工藝的正常運行，或足以使出廠水水質(zhì)降低的水源水。 注：藻類采用自然單位計數(shù)法，計數(shù)單位為個。即任何單細(xì)胞藻類，或多細(xì)胞藻類的自然群體（如4個細(xì)胞的柵列藻），其計數(shù)單位均為1個（即1個生物）2取水口位置的選擇： 取水口應(yīng)位于含藻量較低、水深較大和水域開闊的位置。取水口不得設(shè)在“水華”頻發(fā)區(qū)，一般不適宜設(shè)在高藻季節(jié)主導(dǎo)風(fēng)向得下側(cè)凹彎區(qū)。湖泊、水庫的水深大于10m時，應(yīng)根據(jù)季節(jié)性水質(zhì)沿水深垂直分布的規(guī)律，采用分層取水。 取水口下緣舉湖泊、水庫底的高度，應(yīng)根據(jù)底部淤泥成分，泥砂沉積和變遷情況以及底層水水質(zhì)等因素確定，但不得小于1m。 最低水位時取

13、水口上緣的淹沒深度，應(yīng)根據(jù)上層水的含藻量、漂浮生物和冰層厚度確定，但不得小于1m。含藻水處理工藝流程的選擇及構(gòu)筑物的組合，應(yīng)根據(jù)試驗研究的結(jié)果或相似條件的水廠運行經(jīng)驗，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件比較后確定，處理流程一般有下列幾種：A 常規(guī)工藝流程為： 原水-混合-絮凝-沉淀（澄清）-過濾-消毒 B 以富營養(yǎng)型湖泊、水庫為水源，且渾濁度常年小于100度的原水，處理工藝流程可為：原水-混合-絮凝-氣浮-過濾-消毒 以貧中營養(yǎng)或中富營養(yǎng)型湖泊、水庫水源，且最大渾濁度小于20度的原水，處理工藝流程也可采用： 原水-混合-絮凝-直接過濾-消毒3、處理含藻水的濾池當(dāng)濾池與氣浮池合建時，宜采用石英砂濾料。max濾池的

14、過濾周期，一般不宜小于12h。濾池的濾速及濾料組成，可根據(jù)需要按下表選用，濾速應(yīng)選用下限值。類別濾料組成濾速 (m/h) 強制濾速 (m/h)粒徑不均勻系數(shù)厚度mmK80mm石英砂濾料過濾dmin=0.5 dmax=1.5 小于2.0800 57 710 雙層濾料過濾無煙煤 min=0.8 dmax=1.8 小于2.040068812 石英砂dmin=0.5 dmax=1.2 小于2.0450三層濾料過濾無煙煤 dmin=0.8 dmax=1.6 小于1.7 5008121214 石英砂dmin=0.5 dmax=0.8 小于1.5270 重質(zhì)礦石 dmin=0.25 dmax=0.5 小于1

15、.780注：1 濾料的相對密度：無煙煤1.41.6；石英砂2.62.65；重質(zhì)礦石4.75.0 濾速和強制濾速，根據(jù)濾前水水質(zhì)區(qū)別對待。水洗濾池的沖洗強度及沖洗時間，宜按下表采用。 類別沖洗強度（L/s m2）膨脹率（%）沖洗時間（min） 石英砂濾料過濾131645 68 雙層濾料過濾13165068三層濾料過濾16185068 當(dāng)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)依據(jù)時，濾池可采用表面沖洗。氣水沖洗宜用于石英砂濾料。 二、除鐵、除錳凈水器1、主要是針對地下水井水2、對人體產(chǎn)生危害的物質(zhì)為Fe2+、Mn2+超標(biāo)，衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求為：鐵0.30 mg/l 錳0.10 mg/l3、除鐵、除錳工藝：a) 當(dāng)鐵2.0 mg/l、錳1.5 mg/l或只含鐵10 mg/l，采用接觸氧化法原水深井泵除鐵、錳凈水器清水池 用戶 水射器 如鐵錳超過上述值時也可曝氣后采用二次過濾，一級除鐵，二級除錳。b) 曝氣氧化法原水曝氣后，二價鐵氧化成為三