凈水工藝及流程

1、凈水工藝及流程第1頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 第一節(jié) 水源水質(zhì)及用戶對水質(zhì)要求一、原水水質(zhì) 地面水和地下水均含有各種不同雜質(zhì)。雜質(zhì)來源自然過程人為因素地層礦物質(zhì)溶解水中微生物繁殖水流對地表沖刷工 業(yè) 廢 水生 活 污 水第2頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 第一節(jié) 水源水質(zhì)及用戶對水質(zhì)要求一、原水水質(zhì)雜質(zhì)分類懸浮物質(zhì)溶解物質(zhì)泥砂，粘土、水草，藻類、原生動物、細菌和病原菌等顆粒大小存在形態(tài)膠 體硅酸膠體、腐植質(zhì)膠體等鈣、鎂鹽和其他鹽類，氧、二氧化碳等溶解氣體以及其他溶解有機物等第3頁，共93頁，20

2、22年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件表51第4頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 第一節(jié) 水源水質(zhì)及用戶對水質(zhì)要求一、原水水質(zhì)雜質(zhì)分類無機物微生物雜質(zhì)性質(zhì)有機物第5頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 為了鑒別水源中雜質(zhì)成分、含量及其變化規(guī)律，必須進行水的物理，化學(xué)及細菌分析，有時還須進行水生物分析。 水的物理分析包括：水溫、渾濁度、懸浮固體，色度，嗅和味等。第6頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 水的化學(xué)分析包括：pH值、堿度、硬度、硫酸鹽

3、、氯化物、氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽、耗氧量、溶解氧、鐵和錳以及鉛、汞、氰化物、酚類化合物等各種有害或有毒物質(zhì)，必要時還應(yīng)測定水中放射性物質(zhì)。 水的細菌分析包括：細菌總數(shù)和大腸菌群檢驗。第7頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件二、水源的水質(zhì)特點 1地下水 水質(zhì)清澈，水質(zhì)、水溫較穩(wěn)定地下水含鹽量通常高于地表水地下水含鐵、錳量超過生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)時，需經(jīng)過除鐵除錳處理后才可使用第8頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 2江河水渾濁度高，隨季節(jié)變化大；例如，黃河最高含砂量達300Kg m3，是世界上著名的高渾濁度水，長

4、江最高渾濁度為23000毫克升色度低，含鹽量及硬度不大細菌含量較多水溫變幅較大。此外，河流易受污染而含有各種有害物質(zhì)。第9頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件3湖泊及水庫水水渾濁度較低藻類較多，使水產(chǎn)生色、臭、味易受廢水污染含鹽量比河水高。按含鹽量分，有淡水湖、微咸水湖和咸水湖三種。這與湖的形成歷史、水的補給來源及氣候條件有關(guān)。咸水湖的水不宜生活飲用。我國大的淡水湖主要集中在雨水豐富的東南地區(qū)。第10頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 4海水 海水含鹽量高，而且所含各種鹽類或離子的重量比例基本一定，這是與其它

5、天然水源所不同的一個顯著特點。 海水一般需經(jīng)淡化處理才可作為居民生活用水。第11頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件三、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是指用戶所要求的各項水質(zhì)參數(shù)應(yīng)達到的指標(biāo)。 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)隨著“飲用水與健康”科學(xué)研究的深入，工業(yè)工藝過程的發(fā)展所引起的水質(zhì)新要求，以及水質(zhì)檢驗技術(shù)的進步而不斷修改。 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 5749-2006） 第12頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件四、用戶對水質(zhì)的要求 (一)生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 生活飲用水水質(zhì)應(yīng)無色、無臭，無味、不渾濁、無有害物質(zhì)，特別是不含傳染病菌。供給

6、城市、城鎮(zhèn)的生活飲用水水質(zhì)必須符合現(xiàn)行生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-2006）規(guī)定。 (二)生產(chǎn)用水水質(zhì)要求 各種工業(yè)企業(yè)對水質(zhì)有不同要求。 在確定生產(chǎn)用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)進行調(diào)查研究，按生產(chǎn)實際情況加以確定。第13頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 第二節(jié) 給水處理基本方法 城市給水處理的目的是去除原水中懸浮物質(zhì)、膠體、病菌以及水中其他有害人體身體健康和影響工業(yè)生產(chǎn)的有害雜質(zhì)，使處理后水質(zhì)滿足現(xiàn)行生活飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)生產(chǎn)用水水質(zhì)的要求。第14頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件一、給水處理方法 水處理

7、方法應(yīng)根據(jù)水源水質(zhì)和用水對象對水質(zhì)的要求確定。 1）當(dāng)生活飲用水采用地面水時，需要進行混凝、沉淀(或澄清)、過濾、消毒等處理工藝過程。 2）如果采用沒有受到污染的地下水源，當(dāng)水質(zhì)清澈透明時，只要經(jīng)過消毒，便可符合生活飲用水水質(zhì)要求。 3）當(dāng)要求的水質(zhì)較高時，則需作進一步的專門凈化處理，如除鐵、除錳、軟化、淡化以及其它方面的特殊處理。第15頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件混凝、沉淀和過濾的主要目的是去除水中的懸浮物和膠體雜質(zhì)消毒通常在過濾以后進行，對于某些未被去除的致病微生物， 必須用消毒方法將其殺死當(dāng)溶解于地下水中的鐵、錳含量超過生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

8、時， 需采用除鐵、除錳措施如果水中鈣、鎂離子含量較高，則需要進行軟化處理對于高含鹽量的水如海水及“苦咸水”則要進行淡化處理第16頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件二、城鎮(zhèn)常用水處理構(gòu)筑物 常規(guī)的凈水工藝包括混凝、沉淀、過濾、消毒等，每種方法可用多種不同形式的凈水構(gòu)筑物。因此，為了選擇切合城鎮(zhèn)實際情況、投資少、運行費用低、管理簡單的工藝流程，必須對各種凈水方法有所了解。第17頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件（一）混凝 1、混凝概述 微粒變成絮粒并由小變大的物理化學(xué)反應(yīng)過程就是混凝過程。 混凝過程由投藥、混合

9、、絮凝幾個階段完成。 混凝效果的好壞，即生成的礬花是否結(jié)實粗大，對沉淀、過濾等后續(xù)處理影響很大。因此，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)，選用好的凝聚劑和最佳投量，則是保證良好混凝效果的關(guān)鍵。第18頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件2、混凝劑和助凝劑 （1）混凝劑 應(yīng)用于水質(zhì)凈化中的混凝劑應(yīng)符合以下基本要求：混凝效果良好；對人體健康無害；使用方便；貨源充足；價格低廉。 混凝劑種類較多，歸納起來有兩大類，即金屬鹽類混凝劑和高分子混凝劑。第19頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 1)硫酸鋁Al2(SO4)318H20：此產(chǎn)品有精制

10、和粗制兩種。 明礬是硫酸鋁和硫酸鉀的復(fù)鹽Al2(SO4)3K2SO424H20，為無色或白色結(jié)晶體，屬天然礦物。 2)三氯化鐵Fecl36H2O：三氯化鐵通常是具有金屬光澤的褐色結(jié)晶體。處理低溫水效果較鋁鹽好。它具有不受溫度的影響，易溶解、易混合的優(yōu)點，但同時也有易潮、腐蝕性強、不易保管等缺點。 3)硫酸亞鐵FeSO47H2O：是廢硫酸和廢鐵屑加工制成的半透明綠色結(jié)晶體，俗稱“綠礬”。硫酸亞鐵的適用條件同三氯化鐵，但使用時pH值在8.19.6為宜。第20頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 4)聚合氯化鋁Al2(OH)nCl6-nm：也稱聚氯化鋁，是一

11、種高效無機高分子混凝劑。聚合氯化鋁一般對各種水質(zhì)以及水的pH值適應(yīng)性較強；絮凝體形成較快，且顆粒大而重；投量比硫酸鋁要低，目前應(yīng)用比較廣泛。 在選用混凝劑時要因地制宜，一般情況下可選用硫酸鋁；低溫時可選用鐵鹽混凝劑；在貨源和質(zhì)量有保證的條件下，應(yīng)盡可能地選用聚合氯化鋁。第21頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件（2）混凝劑的配制和投加 1）配制 城鎮(zhèn)小水廠中通常采用溶解缸和溶液缸進行配制。 2）投加 根據(jù)投藥點的不同而決定，一般分為重力投加和壓力 投加兩種。 第22頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 重力投加

12、是依靠重力作用把混凝劑加入原水中的投加方法。當(dāng)投加點選擇在水泵的吸水管或吸水管喇叭口時，稱為泵前投加。如圖51所示。泵前重力投加是利用水泵葉輪的高速轉(zhuǎn)動使混凝劑迅速地分散到原水中。這種方法安全可靠，節(jié)省混凝劑，一般適用于取水泵距水廠較近者。但這種投加方式對水泵葉輪有一定的腐蝕作用，尤其是采用鐵鹽作混凝劑時。第23頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件圖51第24頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 重力投加當(dāng)取水泵房距水廠較遠時，如有地形可以利用或有條件建造高架溶液池，則可利用藥液重力投入水泵壓水管上，見圖52。

13、圖52第25頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 壓力投加采用水射器在水泵出水管上用壓力投藥的方式，見圖53。水射器效率較低，易磨損，但設(shè)備簡單，使用方便，溶液池高度不受太大的限制。圖53第26頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件（3）助凝劑 當(dāng)單獨使用混凝劑不能取得良好的效果時，則需要投加某些輔助藥劑以提高或改善混凝效果，這種輔助藥劑稱為助凝劑。 目前，城鎮(zhèn)水廠常用的助凝劑有：生石灰、氯氣、活化水玻璃及高分子化合物等。第27頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 3、混

14、合和絮凝 混合：凝聚劑與原水進行充分混合的過程。 絮凝：當(dāng)藥劑與原水充分混合后，水中膠體和懸浮物質(zhì)發(fā)生凝聚產(chǎn)生細小礬花。這些細小礬花還需要通過絮凝池進一步形成沉淀性能良好、粗大而密實的礬花，以便在沉淀池中去除。第28頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 絮凝池： 絮凝中必須控制一定的流速，創(chuàng)造適宜的水力條件。 絮凝池的種類較多，常用的有隔板絮凝池、旋流式絮凝池等?？紤]到城鎮(zhèn)水廠的規(guī)模較小，水量變化不大以及對原有絮凝池的挖潛與改造，在城鎮(zhèn)水廠中可采用折板絮凝池，見圖54。第29頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件

15、 折板絮凝池一般分為三段，三段中折板布置可分別采用相對折板、平行折板和平行直板。折板可采用鋼絲網(wǎng)水泥或其它無毒材料制作。折板夾角可采用9001200；折板寬度b采用0.5m，折板長度L為0.8m，1.0m；第二段中平行折板的間距等于第一段相對折板的峰距。圖54第30頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件（二）沉淀與澄清 沉淀就是水中的懸浮顆粒依靠重力作用從水中分離出來的過程。完成沉淀過程的構(gòu)筑物稱為沉淀池。 目前中小城鎮(zhèn)水廠常用的沉淀池有兩種，即平流式沉淀池和斜板斜管沉淀池。第31頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程

16、課件1.平流式沉淀池 平流式沉淀池是應(yīng)用較早，比較簡單的一種沉淀池。它是用磚石或鋼筋混凝土建造的矩形水池。既可用于自然沉淀，也可用于混凝沉淀。圖55第32頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件2.斜板斜管沉淀池 在沉淀池有效容積一定的條件下，增加沉淀面積，可使去除率提高。 斜板沉淀池實際上是把多層沉淀池底板做成一定傾斜度，以利排泥。斜板與水平面成600角，放置于沉淀池中，水從下向上流動(或從上向下、或水平方向流動)，顆粒則沉于斜板底部。當(dāng)顆粒累積到一定程度時，便自動滑下。 斜管沉淀池實際上是把斜板沉淀池再進行橫向分隔，形成管狀(矩形或六角形)。第33頁，

17、共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 斜板斜管沉淀池之所以能提高生產(chǎn)能力，主要是因為增加了沉淀面積和改善了水力條件。根據(jù)淺層理論：當(dāng)流量和顆粒的沉降速度一定時，沉降效率與沉降面積成正比，與池深和池的容積無關(guān)。即沉淀面積越大，沉降效率越高。在沉降池中加設(shè)了斜板，增加了沉淀面積，同時使顆粒沉降距離大大縮短，另外，過水?dāng)嗝娴乃Π霃揭驖裰艿脑龃蠖鴾p小，從而改善了水力條件，有利于提高沉淀效率。第34頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 斜板斜管沉淀池按水流的流向，一般可分為上向流、側(cè)向流和下向流三種，如圖56所示。上向流的

18、水流方向與沉泥滑動的方向相反，通常稱為異向流。斜管沉淀池均屬異向流。 下向流的水流方向則與沉泥的滑動方向相同，通常稱為同向流。與異向流相比，同向流構(gòu)造復(fù)雜，容易堵塞。圖56第35頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 斜板斜管沉淀池主要由配水整流區(qū)，斜板斜管區(qū)、集水區(qū)、積泥區(qū)等部分組成，見圖57。圖57第36頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件3.澄清池 澄清池是利用池中積聚的活性泥渣與原水中的雜質(zhì)顆粒相互接觸、吸附，使雜質(zhì)從水中分離出來，從而達到使水變清的構(gòu)筑物。 澄清池的特點是：在一個構(gòu)筑物中完成混合、絮凝、

19、沉淀三個過程。第37頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 利用活性泥渣加強了混凝過程，加速了固液分離，提高了澄清效率。但澄清池對水量、水質(zhì)和水溫的變化適應(yīng)性差，要求管理技術(shù)較高。 澄清池的種類和形式較多，基本上可分為兩大類：泥渣懸浮型澄清池和泥渣循環(huán)型澄清池。第38頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件(1)機械攪拌澄清池。 機械攪拌澄清池的結(jié)構(gòu)，主要由進水管、配水槽、絮凝室、分離區(qū)、集水區(qū)、污泥濃縮室、攪拌設(shè)備等組成，見圖58。圖58第39頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程

20、 課件(2)水力循環(huán)澄清池 圖59為水力循環(huán)澄清池。 它主要由以下四部分組成： 進出水系統(tǒng)：進水管、出水槽、出水管。 混凝系統(tǒng)：噴嘴、喉管、喇叭口、第一絮凝室、第二絮凝室。 分離系統(tǒng)：分離室。 排泥系統(tǒng)：濃縮室、排泥管、放空管。圖59第40頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件（三）過濾 經(jīng)過混凝沉淀或澄清后，原水中顆粒較大而易于下沉的雜質(zhì)已被截流于沉淀池或澄清池中。但仍有細小雜質(zhì)及細菌留在水中，還需要進一步用過濾的方法進行處理。 濾池通常置于沉淀池或澄清池之后，濾出水濁度必須達到生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。 水的過濾處理是讓原水通過具有孔隙的粒狀濾料層，利用濾

21、料與雜質(zhì)間吸附、篩濾、沉淀等作用，截留水中的細微雜質(zhì)，使水得到澄清。第41頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 當(dāng)原水濁度較低(一般在150度以下)，且水質(zhì)較好時，也可采用原水直接過濾。過濾的作用，不僅能進一步降低水的濁度，而且水中有機物、細菌乃至病毒等將隨濁度的降低而被去除。殘留于濾后水中的細菌、病毒等在失去渾濁物的保護或依附時，在濾后消毒過程中也將容易被殺滅，這就為濾后消毒創(chuàng)造了良好條件。 在生活飲用水的凈化工藝中，有時沉淀池或澄清池可以省略，但過濾是不可缺少的，它是保證生活飲用水衛(wèi)生安全的重要措施。第42頁，共93頁，2022年，5月20日，8點

22、54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 濾料層能截留雜質(zhì)使水變清的主要原因是： 1)機械篩濾作用。濾料層一般由砂粒組成，砂粒之間的孔隙能截留比孔隙尺寸大的雜質(zhì)，當(dāng)孔隙因截留雜質(zhì)變小后，較小的雜質(zhì)也隨著被截留下來。 2)接觸凝聚作用。經(jīng)沉淀或澄清處理后的水，在通過濾層與砂粒接觸時，由于分子引力的作用，水中細微雜質(zhì)被表面積較大的砂粒所吸附，使水澄清。 第43頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 濾池按濾速的大小可分為快濾池和慢濾池兩種。慢濾池由于生產(chǎn)率低已較少使用。隨著過濾技術(shù)的發(fā)展、快濾池型式日益增多，可分為普通快濾池、無閥濾池、虹吸濾池、移動沖洗罩濾池等

23、。目前城鎮(zhèn)小水廠最常用的是無閥濾池。這種濾池不設(shè)閘閥，而是利用虹吸原理進行自動過濾和沖洗，因而管理較為方便。 無閥濾池按其工作條件可分為重力式無閥濾池和壓力式無閥濾池。第44頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件1.重力式無閥濾池 （1)重力式無閥濾池的構(gòu)造和工作原理。 重力式無閥濾池的構(gòu)造見圖510。圖510第45頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件（2)濾料與承托層。 對各種濾料的顆粒粒徑、級配、濾層厚度的要求。表52第46頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 (3)

24、配水系統(tǒng)。配水系統(tǒng)的作用在于使沖洗水均勻分布在整個濾池平面上。配水均勻性對沖洗效果影響很大。配水不均勻，部分濾層膨脹不足，而部分濾層膨脹過大，甚至?xí)兄戮植砍型袑影l(fā)生移動，造成漏砂現(xiàn)象。 通常采用的配水系統(tǒng)有大阻力配水系統(tǒng)和小阻力配水系統(tǒng)兩種。第47頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 快濾池中常用的是“穿孔管大阻力配水系統(tǒng)”，見圖511。中間是一根干管或干渠，干管兩側(cè)接出若干根相互平行的支管。支管下方開兩排小孔，與中心線成450角交錯排列。沖洗時，水流自干管起端進入后流入各支管，由支管孔口流出再經(jīng)承托層和濾料層流入排水槽。圖511第48頁，共93頁，

25、2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 小阻力配水系統(tǒng)不采用穿孔管，而是底部有較大的配水空間，其上鋪設(shè)阻力較小的格柵、濾板、濾磚等，見圖512。圖512第49頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 大阻力配水系統(tǒng)的優(yōu)點是配水均勻性較好，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜；孔口水頭損失大，沖洗時動力消耗大；管道易結(jié)垢，增加檢修困難。此外，對沖洗水頭有限的虹吸濾池和無閥濾池，不能采用大阻力配水系統(tǒng)。 小阻力配水系統(tǒng)則可克服上述缺點，但其缺點是配水均勻性較差，一般用于無閥濾池和虹吸濾池。 城鎮(zhèn)中、小水廠使用的重力式無閥濾池，一般采用國家標(biāo)準(zhǔn)圖集S775，其

26、單池產(chǎn)水量為40400m3h 。第50頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件2.壓力式無閥濾池 壓力式無閥濾池是在壓力作用下進行工作的一種無閥濾池。其流程簡單，當(dāng)原水濁度小于150mgL時，可進行一次性凈化。 壓力式無閥濾池通常和水塔建在一起，過濾水貯存于水塔中，靠水塔的壓力供給用戶。濾池的沖洗水也貯存于水塔中。 壓力式無閥濾池特別適用于小型、分散、天然水質(zhì)較好的城鎮(zhèn)自來水工程。第51頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 壓力式無閥濾池的工作過程見圖513。原水采用泵前加藥2后，直接由水泵1自上而下進入壓力濾池1

27、0。過濾后的清水借助水泵壓力經(jīng)集水系統(tǒng)壓入水塔內(nèi)沖洗水箱4，沖洗水箱貯滿后，溢流入調(diào)節(jié)水箱3從出水管11流出配送給用戶。圖513第52頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 3.普通快濾池 普通快濾池的構(gòu)造見圖514。圖514第53頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件4.小城鎮(zhèn)簡易濾池 對于經(jīng)濟條件較差的小城鎮(zhèn)，可以因地制宜地采用多種形式的簡易濾池來改善飲用水水質(zhì)。 簡易濾池均屬慢濾池類，雖然存在出水率低、洗砂工作繁重等缺點，但它具有去除水中細菌的能力強、出水水質(zhì)好的優(yōu)點，而且構(gòu)造簡單、易于施工、投資省、管理方便

28、，是城鎮(zhèn)改善飲用水水質(zhì)的有效過渡措施。第54頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 1)半山濾池。由濾池和高位水池組成。一般濾池建在有山溪水的附近，利用修渠、引管、筑壩等措施將水引入池內(nèi)。 濾池的大小可根據(jù)使用人口的多少而定。一般每平方米濾池面積每小時的出水量約為0.20.3 m3。根據(jù)目前農(nóng)村用水情況,每人每天大約為80L左右，故每平方米濾池面積24小時出水量可供6090人使用。第55頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件濾料層分布一般分為23層(自上而下)： 細砂：粒徑0.31.2mm；厚8001000mm。

29、粗砂；粒徑1.22.0mm；厚150200mm。承托層分布一般自上而下采用粒徑為28mm，厚150200mm；粒徑832mm，厚150200mm的天然卵石。 濾池的深度一般采用23m，濾層及承托層有效深度為1.251.6m。 濾池的出水引入高位水池。水池的容積考慮到小城鎮(zhèn)用水時間比較集中的特點，要求存水量較多，一般按每天用水量的4050計算。第56頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 2)塘邊濾池。常修建在塘邊，由濾池和清水池組成。按進水方向的不同分為直濾式、橫濾式、直濾加橫濾式三種。直濾式為濾層上部進水，下部出水；橫濾式為濾層一側(cè)進水，另一側(cè)出水；直

30、濾加橫濾式為橫濾起初濾作用，直濾起過濾作用。 濾池的面積與濾層、承托層的要求可參照半山濾池選用。濾池表面要求有0.51.5m的水深。池體應(yīng)高出地面，以防地表水流入。第57頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 圖516是一座塘邊濾池實例。圖516第58頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 3)河渠邊濾池。分為兩種形式，一種是河網(wǎng)地區(qū)，尤其在南方，通常將濾池建在河邊，其結(jié)構(gòu)形式與塘邊濾池相類似；另一種是距河流較遠的缺水地區(qū)，采用渠道引入河水，通常將濾池建立在渠邊。無論采用哪種形式，其工藝流程都根據(jù)河水的濁度而定。如

31、果是濁度較高的水源，必須進行預(yù)沉淀，再進入濾池過濾。 河渠邊濾池的過濾原理、濾料、濾層厚度均與半山濾池、塘邊濾池相似。取水的地點應(yīng)根據(jù)地面水取水的選擇要求確定。第59頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 圖517是一座河渠濾池實例。水源為河、渠水，蓄水沉淀池容積為1260 m3，濾池面積為4.35 m2，供500人使用。 其工藝流程是：用渠道將河流水引入蓄水沉淀池，通過自然沉淀后再流入濾池。過濾后的水通過墻中的管子引進清水池，供人們使用。圖517第60頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 以上三種濾池在使用管理

32、上應(yīng)注意衛(wèi)生防護，濾池、清水池應(yīng)密封并由專人管理。 1)對河渠邊濾池一般每隔半月將濾池表面帶有污泥的砂子刮出清洗一次，每隔35個月將砂、卵石全部取出清洗。 2)塘邊濾池每隔12個月刮砂清洗，每隔12年將濾料全部取出清洗。 3)半山濾池視使用情況而定。第61頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件（四）消毒 消毒就是為消滅水中的致病微生物所采取的措施。 我國“生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定：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，不論其水源是地面水或地下水，均應(yīng)有消毒設(shè)施。 消毒方法很多，但對城鎮(zhèn)的中、小水廠一般采用液氯、漂白粉消毒方法。其設(shè)備簡單，貨源

33、充足，價格低廉。第62頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件1.氯消毒 在常溫常壓下，氯是一種有強烈刺激性的黃綠色氣體。當(dāng)溫度低于33.6時，或在常溫下將氯加壓到68個大氣壓時，就成為深黃色的液體，俗稱液氯。 1)氯消毒原理。氯消毒主要通過次氯酸H0Cl起作用。由于次氯酸是很小的中性分子，只有它才能擴散到帶負(fù)電的細菌表面，并通過細菌的細胞壁穿透到細菌內(nèi)部。當(dāng)次氯酸分子到達細菌內(nèi)部時，能起氧化作用破壞細菌的起新陳代謝催化作用的酶系統(tǒng)，從而達到殺菌消毒的目的。第63頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 2)加氯量。水

34、中加氯量可分為兩部分：需氯量和余氯。 需氯量是指用于殺死細菌、氧化有機物及還原性物質(zhì)等所消耗的部分；余氯是為了抑制水中殘存細菌的再度繁殖，防止輸水管網(wǎng)中水再污染而在管網(wǎng)內(nèi)維持的少量剩余量。 我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定出廠水游離性余氯在接觸30分鐘后應(yīng)不低于0.3mgL，在管網(wǎng)末梢又不低于0.05mgL。第64頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 3)加氯點。分為濾后加氯、濾前加氯、二次加氯和出廠加氯等方式。 濾后加氯適宜一般水質(zhì)的水源。加氯的作用只是殺滅殘存細菌和病原微生物，所以加氯量很少。 濾前加氯適宜水中有機物較多、色度較高、有藻類滋生的水源。濾

35、前加氯既可殺菌，又可增加混凝的效果,加氯量較大。 二次加氯是將加氯點分別放在濾前和濾后。濾前投加的作用是殺菌，提高混凝效果；濾后投加的作用是保證出廠水中的剩余氯。 出廠加氯是將投氯點選在清水池之后，二級泵站之前。適宜凈化水在清水池停留時間過長，不能保證出廠水中余氯量的情況。第65頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 4)加氯設(shè)備。主要是氯瓶和加氯機。 氯氣液化后灌入鋼瓶內(nèi)就有利于貯藏和運輸。 加氯機是將氯瓶流出的氯氣先配制成氯溶液，然后用水射器加入水中。第66頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件2.漂白粉消毒

36、漂白粉是一種白色粉末狀物質(zhì)。它是由氯氣和石灰加工而成。主要成分是CaCl。漂白粉有氯的氣味，易受光、熱和潮氣作用而分解，有效氯隨之降低，因此需放在陰涼、干燥和通風(fēng)良好之處。 漂白粉消毒和氯氣消毒原理是相同的、主要也是加入水后產(chǎn)生次氯酸殺滅細菌。第67頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件三、水的其它處理方法 1.除臭、除味 除臭、除味的方法取決于水中臭和味的來源。 對于水中有機物所產(chǎn)生的臭和味，可用活性炭吸附或氧化劑氧化法去除； 對于溶解性氣體或揮發(fā)性有機物所產(chǎn)生的臭和味，可采用曝氣法去除； 因藻類繁殖而產(chǎn)生的臭和味，可在水中投加硫酸銅除藻； 因溶解鹽類

37、所產(chǎn)生的臭和味可采用適當(dāng)?shù)某}措施等。第68頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 2.除鐵、除錳 最常用的除鐵、錳方法是：氧化法和接觸氧化法。 氧化法通常設(shè)置曝氣裝置、氧化反應(yīng)池和砂濾池； 接觸氧化法通常設(shè)置曝氣裝置和接觸氧化濾池。 工藝系統(tǒng)的選擇應(yīng)根據(jù)是否單純除鐵還是同時除鐵除錳、原水鐵、錳含量及其有關(guān)水質(zhì)特點確定。還可以采用藥劑氧化、生物氧化法及離子交換法等。第69頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 3.除氟 人體組織器官中大約含210mg的氟，主要是來源于飲水。但是長期飲用含氟量過高的井水，將對人體造成

38、嚴(yán)重危害，輕者患牙斑癥；重者則患氟骨癥，使骨骼密度增加而變形、骨質(zhì)發(fā)脆、癱瘓、甚至死亡。飲用水含氟宜小于1.0mgL。 除氟的方法可分為兩大類：沉淀法和離子交換法。沉淀法是在水中加入石灰、硫酸鋁、氯化鋁、堿式氯化鋁等，使水中氟化物沉淀；離子交換法是將含氟水通過特殊的濾料，起離子交換作用。第70頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件四、綜合處理設(shè)備 綜合處理設(shè)備也稱凈水器和一元化凈水構(gòu)筑物,是將混凝、澄清、過濾三道凈水工藝有機地組合在一個構(gòu)筑物內(nèi)。如果再配以加混凝劑、消毒設(shè)備和進、出水泵，即可成為一座小型凈水廠。第71頁，共93頁，2022年，5月20日，

39、8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件凈水器的形式、種類較多，在選擇時應(yīng)主要考慮以下幾點： 1)適用范圍廣、出水水質(zhì)好。在不同原水條件下，能保證水質(zhì)各項指標(biāo)達到國家規(guī)定的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。 2)工作穩(wěn)定可靠，不會出現(xiàn)水質(zhì)、水量經(jīng)常變化的現(xiàn)象。 3)操作簡單，管理方便，運行可靠，投藥量少，體積小，價格低。第72頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件以下介紹幾種凈水器的特點和適用條件，供選用時參考。 ZJS系列組合式凈水器：是由機械反應(yīng)斜管沉淀重力過濾組合一體。適用于進水濁度在1000度以下的原水。其型號為ZJS10ZJS50，凈水能力為1050m3h。

40、 B2系列高效凈水器：采用梯形斜板沉淀器和波形絮凝板等凈水新工藝。適用于濁度低于1000度的原水。凈水能力為1050m3h。 JS系列型凈水器：分重力式和壓力式兩種。適用于濁度低于500度的原水。其型號為JS100，凈水能力為100m3h。 BS系列快速凈水器：采用抑板絮凝斜板沉淀過濾組合一體。適用于濁度低于1000度的原水。凈水能力為1040m3h。第73頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 第三節(jié) 給水處理工藝流程的選擇 一、凈水工藝的選擇 城市、城鎮(zhèn)給水處理工藝流程的選擇，應(yīng)根據(jù)天然水源水質(zhì)和我國頒布的現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)用水水質(zhì)要求標(biāo)準(zhǔn)

41、來進行。 在對天然水源水質(zhì)進行充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，可單獨或聯(lián)合使用不同給水處理方法，組成不同的給水處理工藝流程，進行水質(zhì)處理，以滿足用戶對水質(zhì)的要求。第74頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件表53表53第75頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件第76頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件二、凈水工藝流程的布置 在設(shè)計水廠時，凈水方案確定后，對凈水方案要進行具體布置。 水廠內(nèi)凈水工藝流程的布置，是水廠布置的基本內(nèi)容。 由于廠址地形和進水管方向不同，工藝流程布置有多種方案

42、，但總的布置應(yīng)考慮以下幾項原則：第77頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件1、順流排列，流程簡捷 工藝流程的方向應(yīng)按水源到用戶的流向布置。凈水建筑物盡量按照流程布置，避免與供水方向相反。構(gòu)筑物布置緊湊，各構(gòu)筑物間連接管道力求簡短、平直，減少水頭損失。2、適應(yīng)廠址地形，減少土石方量，節(jié)省工程投資 若有條件，可將廠址設(shè)在地勢較高處，充分利用地形設(shè)置高位清水池，節(jié)省泵房投資，同時也有利于積水放空、排泥及沖洗污水的排除等。第78頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件3、構(gòu)筑物布置注意朝向和風(fēng)向 對泵房、化驗室及辦公室應(yīng)注

43、意朝向及迎風(fēng)采光；加氯間考慮放在常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。4、留有余地，考慮擴建的可能 近遠期結(jié)合，統(tǒng)籌兼顧。第79頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 第四節(jié) 水廠廠址選擇及布置一、水廠的組成 以地下水為水源的水廠，由于水質(zhì)較好，一般不作處理或只作簡單處理，因此廠內(nèi)無需大量生產(chǎn)構(gòu)筑物。 本節(jié)主要介紹以地表水為水源的水廠。第80頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 根據(jù)水廠的功能，通常由下列部分組成： 1、生產(chǎn)構(gòu)筑物 指原水經(jīng)凈化處理而達到符合飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)所必不可少的設(shè)施（包括凈化過程中使用的各種設(shè)備與裝置）。一

44、般有絮凝池、沉淀池或澄清池、過濾池、清水池沖洗水設(shè)施、泵房、變配電室、加藥間及加氯間等。 2、水廠附屬建筑物 指保證生產(chǎn)構(gòu)筑物正常運轉(zhuǎn)的輔助設(shè)施。包括：辦公室、值班室、化驗室、倉庫、檢修間、車庫、車棚、堆沙場、食堂及浴室等。第81頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件 3、各類管道 包括凈水構(gòu)筑物間的生產(chǎn)管道、加藥管道、水廠自用水管、排污管道、雨水管道及電纜溝等。 4、其他設(shè)施 有廠區(qū)道路、綠化區(qū)、噴泉、照明設(shè)施、圍墻及大門等。第82頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課件二、廠址選擇 水廠是城鎮(zhèn)的重要公共設(shè)施，因此，在進行城鎮(zhèn)總體規(guī)劃時應(yīng)合理確定其位置。 水廠廠址選擇，應(yīng)結(jié)合城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃，根據(jù)整個供水工程規(guī)劃布局的合理性，考慮地形，地質(zhì)、衛(wèi)生、交通、供電、環(huán)保、用地以及安全性等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。第83頁，共93頁，2022年，5月20日，8點54分，星期一 城鎮(zhèn)供排水工程 課