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1、常规净水处理工艺介绍第1页，本讲稿共23页目录第2页，本讲稿共23页公司简介公司简介 略。略。第3页，本讲稿共23页一、净水工程工艺典型流程图一、净水工程工艺典型流程图第4页，本讲稿共23页二、净水单元介绍二、净水单元介绍 （一）混合装置（一）混合装置 混合的主要作用是让药剂迅速而均匀地扩散到水中，使其水混合的主要作用是让药剂迅速而均匀地扩散到水中，使其水解产物与原水中的胶体微粒充分作用完成胶体脱稳，以便进一步解产物与原水中的胶体微粒充分作用完成胶体脱稳，以便进一步去除。去除。混合设备的种类很多，但基本类型主要是机械和水力两种，混合设备的种类很多，但基本类型主要是机械和水力两种，下表列出混合设
2、备的类型及特点。下表列出混合设备的类型及特点。序号类型性能比较适用条件1管式静态混合器优点：1、混合均匀、快速、效果好 2、构造简单、安装方便缺点：1、水头损失较大 2、当流量过小时混合效果下降适用流量变化不大的管道及各种水量的水厂2桨板式机械混合槽优点：1、混合效果较，受水量变化影响较小；2、水头损失较小缺点：1、需耗动能，一般每立方米设备容量需要0.175kw；2、管理维护较复杂适用于各种水量的水厂第5页，本讲稿共23页混合设备的设计目前广泛采用先进的管式静态混合器。混合设备的设计目前广泛采用先进的管式静态混合器。它内部结构具有分割流体的作用，径向混合和交叉它内部结构具有分割流体的作用，径
3、向混合和交叉混合的作用，在絮凝状态下，组合单元两端产生漩涡，混合的作用，在絮凝状态下，组合单元两端产生漩涡，这种漩涡既有反向旋流混合作用，它能使两种介质在瞬这种漩涡既有反向旋流混合作用，它能使两种介质在瞬间达到快速急剧的有效混合。间达到快速急剧的有效混合。使混合质在各个方面扩散，既均化了混凝剂在被处使混合质在各个方面扩散，既均化了混凝剂在被处理水中的分布，又提高了接触面积，混合效果好。理水中的分布，又提高了接触面积，混合效果好。第6页，本讲稿共23页序号类型性能比较适用条件1折板式絮凝池优点：絮凝效果好，絮凝时间短，容积较小缺点：构造复杂，造价偏高适用流量变化较小的中小型水厂2网格絮凝池优点：
4、絮凝效果好，水头损失小，絮凝时间短；缺点：末端池底易积泥适用于各种水量的水厂3机械絮凝池优点：絮凝效果好，水头损失小，可适应水质、水量的变化；缺点：需机械设备和经常维修适用于各种水量的水厂，并能适应水量变化较大者（二）絮凝沉淀部分（二）絮凝沉淀部分絮凝池絮凝池 絮凝阶段的主要任务是创造适当的水力条件，使药剂与水混合后所产生的微絮凝体，在一定时间絮凝阶段的主要任务是创造适当的水力条件，使药剂与水混合后所产生的微絮凝体，在一定时间内凝聚成具有良好物理性能的絮凝体，它应有足够大的粒度（内凝聚成具有良好物理性能的絮凝体，它应有足够大的粒度（0.61.0mm）、密度和强度（不易破）、密度和强度（不易破碎
5、）；并为杂质颗粒在沉淀澄清阶段迅速沉降分离创造良好的条件。絮凝池的一般类型及碎）；并为杂质颗粒在沉淀澄清阶段迅速沉降分离创造良好的条件。絮凝池的一般类型及特点见下表。特点见下表。第7页，本讲稿共23页网格絮凝池网格絮凝池 设计采用不同孔径的网格絮凝池，该池型按微漩涡理论，多相设计采用不同孔径的网格絮凝池，该池型按微漩涡理论，多相流动物系反应，控制惯性效应，创造最佳絮凝所需的最佳水力条件。流动物系反应，控制惯性效应，创造最佳絮凝所需的最佳水力条件。在絮凝反应中的各阶段竖井内安设不同水量的小孔眼网格。使混合后在絮凝反应中的各阶段竖井内安设不同水量的小孔眼网格。使混合后的水流在流过所设置的网格后，产
6、生众多的微漩涡，微漩涡的惯性效的水流在流过所设置的网格后，产生众多的微漩涡，微漩涡的惯性效应增加，进一步加强了颗粒的碰撞次数，并且这些微漩涡相互碰撞从应增加，进一步加强了颗粒的碰撞次数，并且这些微漩涡相互碰撞从而形成更多更小的微漩涡。同时由于网孔水流的惯性作用，矾花产生而形成更多更小的微漩涡。同时由于网孔水流的惯性作用，矾花产生强烈变形，使矾花处于能级低的部分，由于其变形揉动作用，达到高强烈变形，使矾花处于能级低的部分，由于其变形揉动作用，达到高吸能级的部位，使得通过网格之后的矾花变得更加密实，固液分离现吸能级的部位，使得通过网格之后的矾花变得更加密实，固液分离现象更加明显。同时为一些流动过程
7、中破碎的矾花重新聚集提供了水力象更加明显。同时为一些流动过程中破碎的矾花重新聚集提供了水力条件，合理的网格布设可以减弱低温和高浊的影响，在絮凝反应池中条件，合理的网格布设可以减弱低温和高浊的影响，在絮凝反应池中全过程分段安设网格，使矾花颗粒由小到大，由松散到密实，大大缩全过程分段安设网格，使矾花颗粒由小到大，由松散到密实，大大缩短了反应时间，达到水处理效果好，高效率，低能耗的目的。短了反应时间，达到水处理效果好，高效率，低能耗的目的。在池外排泥管上设置控制闸阀和电控液动排泥阀，实现自动化排泥。在池外排泥管上设置控制闸阀和电控液动排泥阀，实现自动化排泥。第8页，本讲稿共23页网格絮凝池进水网格絮
8、凝池进水第9页，本讲稿共23页沉淀池沉淀池 密度大于水的悬浮物在重力作用下从水中分离出去的现象称为沉淀。当水中悬浮颗粒细密度大于水的悬浮物在重力作用下从水中分离出去的现象称为沉淀。当水中悬浮颗粒细小、粒度较均匀、含量又很大（大于小、粒度较均匀、含量又很大（大于5000mg/l5000mg/l）时，将发生浓缩现象，即在沉淀过程中出）时，将发生浓缩现象，即在沉淀过程中出现一个清水和浑水的交界面（浑液面），交界面的下降过程也就是沉淀的进行过程。用于现一个清水和浑水的交界面（浑液面），交界面的下降过程也就是沉淀的进行过程。用于沉淀的构筑物称为沉淀池，沉淀池型式的选择应根据水质、水量、水厂平面和高程布置
9、的沉淀的构筑物称为沉淀池，沉淀池型式的选择应根据水质、水量、水厂平面和高程布置的要求，并结合絮凝池结构型式等因素确定。要求，并结合絮凝池结构型式等因素确定。常见各种型式沉淀池的性能特点及适用条件见下表。常见各种型式沉淀池的性能特点及适用条件见下表。序号类型性能比较适用条件1平流式优点：造价低、操作管理方便、适用性强，带有机械排泥设备时排泥效果好。缺点：不采用机械排泥装置时排泥较困难，机械排泥设备维护较复杂，占地面积较大。适用于大中型水厂2辐流式优点：沉淀效果好，带有机械排泥设备时排泥效果好。缺点：基建投资及费用大，施工较困难，刮泥机维护管理较复杂。适用于大中型水厂3斜管（板）式优点：沉淀效率高
10、，池体小，占地少；缺点：排泥较困难适用于大中型水厂第10页，本讲稿共23页异向流斜管（板）沉淀池异向流斜管（板）沉淀池根据现有的浅池理论，沉淀池容积一定时，增加沉淀根据现有的浅池理论，沉淀池容积一定时，增加沉淀池面积、减小水深可以提高沉淀效率。池面积、减小水深可以提高沉淀效率。主要优点是池的平面积较小、占地少、造价较低、水主要优点是池的平面积较小、占地少、造价较低、水力较低、水力条件好、斜管（板）之间的水流稳定、力较低、水力条件好、斜管（板）之间的水流稳定、紊动较小，有利于矾花颗粒的沉淀。紊动较小，有利于矾花颗粒的沉淀。水流从斜管（板）下部进入，向上流出，板上积泥的水流从斜管（板）下部进入，向
11、上流出，板上积泥的下滑方向从上而下，两者方向相反，由于水流从下而下滑方向从上而下，两者方向相反，由于水流从下而上，所以又称为上向流。水经过斜管（板）后，向上上，所以又称为上向流。水经过斜管（板）后，向上流动，所以在斜管（板）的上部用集水槽收集池面上流动，所以在斜管（板）的上部用集水槽收集池面上的清水。沉积在斜管（板）的污泥，在重力的作用下的清水。沉积在斜管（板）的污泥，在重力的作用下自动下滑到池底，经排泥管排除。自动下滑到池底，经排泥管排除。排泥装置采用自动排泥装置控制，彻底解决斜管沉淀排泥装置采用自动排泥装置控制，彻底解决斜管沉淀池排泥困难的问题。池排泥困难的问题。第11页，本讲稿共23页斜
12、管沉淀池斜管沉淀池第12页，本讲稿共23页快开式电磁排泥阀快开式电磁排泥阀第13页，本讲稿共23页序号类型性能比较适用条件进水浊度/度规格1双层滤料滤池优点：滤速较高，工作周期长，含污能力较大。缺点：滤料粒径选择较严格，冲洗时操作要求较高。一般不超过20，个别时间不超过50大、中、小型水厂均适用2虹吸滤池优点：不需大型闸阀，不需冲洗水泵或水箱，易于实现自动化控制。缺点：池深较大，结构较复杂。一般不超过20适用于大、中型水厂3无阀滤池优点：管理维护较简单，能自动冲洗；缺点：清砂较为不便一般不超过20 适用于中、小型水厂4V型滤池优点：均粒滤料，含污能力高，反洗效果好，单池面积大；缺点：池体结构复
13、杂，滤料费用高，需增加反冲洗供气系统，造价高一般不超过20大、中型水厂均适用水的过滤是水质净化工艺所不可缺少的处理过程，近年来过滤技术有水的过滤是水质净化工艺所不可缺少的处理过程，近年来过滤技术有很大发展，滤池种类也很多，但其过滤过程均基于砂床过滤原理而进行，很大发展，滤池种类也很多，但其过滤过程均基于砂床过滤原理而进行，几种常见滤池的特点及适用条件列于下表。几种常见滤池的特点及适用条件列于下表。（三）过滤部分（三）过滤部分第14页，本讲稿共23页虹吸滤池虹吸滤池 虹吸滤池是我国虹吸滤池是我国6060年代末期从美国引进的一种年代末期从美国引进的一种滤池形式，是目前国内大中型水厂广泛采用的一种成
14、滤池形式，是目前国内大中型水厂广泛采用的一种成熟滤池。熟滤池。虹吸滤池代替闸阀，并以真空系统进行控制，即虹吸滤池代替闸阀，并以真空系统进行控制，即用抽真空来沟通虹吸管，以连通水流，用进空气来破用抽真空来沟通虹吸管，以连通水流，用进空气来破坏虹吸作用，以切断水流，故由此得名。坏虹吸作用，以切断水流，故由此得名。它不需要专用冲洗设备，如高位冲洗水箱，它不需要专用冲洗设备，如高位冲洗水箱，或设置专用反冲洗泵。它利用滤池本身的出水水或设置专用反冲洗泵。它利用滤池本身的出水水头进行反冲洗。采用小阻力配水，虹吸自动进水头进行反冲洗。采用小阻力配水，虹吸自动进水和过滤期末自动反冲洗运行方式。和过滤期末自动反
15、冲洗运行方式。第15页，本讲稿共23页虹吸滤池三维图虹吸滤池三维图第16页，本讲稿共23页重力式无阀滤池重力式无阀滤池 无阀滤池通过改变过滤水头实现恒速滤。通无阀滤池通过改变过滤水头实现恒速滤。通过进出水的压差自动控制虹吸产生和破坏，实现过进出水的压差自动控制虹吸产生和破坏，实现自动连续运行。过滤室在冲洗水箱下部，过滤时自动连续运行。过滤室在冲洗水箱下部，过滤时不会出现负水头，能自动反冲洗，并设有强制冲不会出现负水头，能自动反冲洗，并设有强制冲洗系统，必要时可进行人工反冲洗。洗系统，必要时可进行人工反冲洗。管理方便。因冲洗水头不高，故配水系统均采用管理方便。因冲洗水头不高，故配水系统均采用小阻
16、力系统，单池面积不能太大，常用于小型处理厂。小阻力系统，单池面积不能太大，常用于小型处理厂。第17页，本讲稿共23页重力式无阀滤池重力式无阀滤池第18页，本讲稿共23页三、泵站三、泵站加压泵站是安装水泵和动力设备以及有关附属设加压泵站是安装水泵和动力设备以及有关附属设备的建筑物。水厂泵站有一级泵站（取水泵站）备的建筑物。水厂泵站有一级泵站（取水泵站）和二级泵站（出水泵站），当供水区域很大时，和二级泵站（出水泵站），当供水区域很大时，为了保证配水系统中的水压足够，有时还设置加为了保证配水系统中的水压足够，有时还设置加压泵站等。压泵站等。第19页，本讲稿共23页四、加药装置四、加药装置 水厂的水源
17、来自河水或湖水等其它天然淡水资源。水厂的水源来自河水或湖水等其它天然淡水资源。这些天然水具有很高的混浊度（大量的悬浮颗粒）。这些天然水具有很高的混浊度（大量的悬浮颗粒）。化学凝聚剂的用量是成功地处理水的关键（其它处理化学凝聚剂的用量是成功地处理水的关键（其它处理环节都是标准过程）。凝聚剂的最佳用量不但保证高环节都是标准过程）。凝聚剂的最佳用量不但保证高质量的自来水，而且还节省了凝聚剂的费用。在没有质量的自来水，而且还节省了凝聚剂的费用。在没有连续监测仪器的条件下，一般都是过量的使用凝聚剂连续监测仪器的条件下，一般都是过量的使用凝聚剂以保证水的处理效果。以保证水的处理效果。实际上，在水的处理过程
18、中，凝聚剂的用量有一实际上，在水的处理过程中，凝聚剂的用量有一个最佳值。低于或超过这个最佳值都不能达到最佳处个最佳值。低于或超过这个最佳值都不能达到最佳处理效果。理效果。第20页，本讲稿共23页加药装置加药装置第21页，本讲稿共23页五、消毒装置五、消毒装置水的消毒处理一般是生活饮用水处理工艺中的最后一道工序，消毒的目的在于水的消毒处理一般是生活饮用水处理工艺中的最后一道工序，消毒的目的在于杀灭水中的有害病原微生物，防止水致传染病的危害。其方法分化学法与物理杀灭水中的有害病原微生物，防止水致传染病的危害。其方法分化学法与物理法两大类，常用消毒剂的性能见下表。法两大类，常用消毒剂的性能见下表。序
19、号类型性能比较适用条件1漂白粉优点：价格低，设备简单。缺点：含氯量低，用量多，制备容积大，操作麻烦。小型净水厂2二氧化氯优点：杀菌能力强，不产生副产物，设备简单，价格较臭氧和紫外线低。缺点：消毒药剂需要现场制备。广泛适用于大、中、小型水厂3臭氧优点：杀菌作用强，对水的臭味、色度都能有效去除，接触时间短；缺点：管网没有剩余的消毒能力，设备复杂，耗能大，造价高，运行费用高。适用于大、中、小型水厂4紫外线优点：不改变水的物理和化学性质，不产生气 味，接触时间短；缺点：没有剩余消毒能力，耗能大，价格高。小型水厂第22页，本讲稿共23页二氧化氯二氧化氯 二氧化氯是国际上公认的新一代广谱强力杀菌消毒剂，为
20、世界各二氧化氯是国际上公认的新一代广谱强力杀菌消毒剂，为世界各国所广泛应用，世界卫生组织将其定为国所广泛应用，世界卫生组织将其定为A1A1级高效安全消毒剂。美国、级高效安全消毒剂。美国、加拿大、德国、日本等发达国家已在医疗卫生、食品加工、保鲜、水质加拿大、德国、日本等发达国家已在医疗卫生、食品加工、保鲜、水质净化等领域应用。与其他现有消毒剂相比，二氧化氯具有广谱、高效、净化等领域应用。与其他现有消毒剂相比，二氧化氯具有广谱、高效、快速的消毒效果，其杀菌能力是现有氯系消毒剂的快速的消毒效果，其杀菌能力是现有氯系消毒剂的3535倍；在水中能氧化倍；在水中能氧化降解多种有机污染物而不产生致癌有害的卤
21、代有机物（如三卤甲烷、卤乙酸等）；降解多种有机污染物而不产生致癌有害的卤代有机物（如三卤甲烷、卤乙酸等）；能有效去除水中的色素、臭味、异味、酚、硫化物、氰化物及铁、锰等有害物质。能有效去除水中的色素、臭味、异味、酚、硫化物、氰化物及铁、锰等有害物质。二氧化氯易溶于水，在水中不分解，杀菌效果不受二氧化氯易溶于水，在水中不分解，杀菌效果不受PHPH值与氨氮的影响。并且在值与氨氮的影响。并且在使用过程中安全、无毒，是目前综合消毒效果最佳的多功能绿色水处理使用过程中安全、无毒，是目前综合消毒效果最佳的多功能绿色水处理剂。使用二氧化氯消毒后，不仅克服了氯气采购不便、运输使用不安全剂。使用二氧化氯消毒后，不仅克服了氯气采购不便、运输使用不安全等问题，而且能使水质得到较大提高，同时使现有消毒工艺的自动化程等问题，而且能使水质得到较大提高，同时使现有消毒工艺的自动化程度大大提高，便于管理。度大大提高，便于管理。第23页，本讲稿共23页