水利工程論文-新安水廠技術改造.doc

水利工程論文-新安水廠技術改造摘要：根據新安水廠工藝運行現狀及存在的問題，從燒杯攪拌試驗和生產性試驗入手，對各關鍵工藝進行技術改造，實現自控運行。本文全面介紹了新安水廠工藝現狀、改造原理、主要設備、及取得的經濟效益。關鍵詞：新安水廠技術改造自控運行新安水廠建于20世紀80年代，設計能力為：一期1萬m3/d，二期2萬m3/d，三期4萬m3/d，分別于1983年、1985年、1988年建成投產。原水來自鐵崗水庫，水廠處理工藝祥見圖1。由于設計施工的局限及長期超負荷運行，加之原水污染日漸嚴重，城市供水標準的逐漸提高，使新安水廠原有的工藝技術日漸不能滿足生產的需要，尤其是各關鍵工序全手動運行，不僅浪費成本、員工勞動強度大，且較難實現安全供水。因此，2000年3月至2002年9月，新安水廠對其關鍵工藝進行了技術改造，同時解決了一些長期困繞著該廠的疑難問題。小改小革，投資少，見效快，綜合效益極佳。本文就2年多時間進行的一些主要技術改造措施總結如下，供老水廠各位同行參考。1針對聚合氯化鋁單耗高的情況，修改混凝劑和助凝劑投加方式和投加點，使藥劑與原水充分混合。對比寶安水司所屬兩座水廠生產報表得知，新安水廠聚合氯化鋁的單耗，比同樣原水、而工藝技術較為完善的朱坳水廠高出23倍。針對該廠的工藝條件，工作人員從燒杯攪拌試驗和生產性試驗入手，就下列問題進行了探討：1.1不同混凝劑、助凝劑加注量、投加次序凈水效果的對比1.2最佳混凝效果時耗礬量最小的PH值范圍?；炷齽┎捎镁酆下然X、硫酸鋁，助凝劑采用石灰、聚丙烯酰胺。多次燒杯攪拌試驗與生產性試驗結果表明：對濁度低、堿度低、藻類高的原水，混凝劑以投加聚合氯化鋁效果較好，投加量為2.43.0ppm（以Al2O330%計，下同）。聚合氯化鋁和硫酸鋁同時投加，投加量各占50%，也可取得同樣效果，但硫酸鋁酸性大，且投二種藥劑操作管理不便。試驗還發(fā)現，聚合氯化鋁混凝效果最佳的PH值范圍為67，若PH值增加，聚合氯化鋁單耗隨之增加。通過實驗找出了該廠混凝劑單耗高的原因：多年以來，該廠是先投氫氧化納（1998年前）、或熟石灰（1998年后），后投聚合氯化鋁。混凝劑投加原設計采用靜態(tài)混合器，由于水頭損失大，1992年取消，混凝劑采用重力投加至反應池表面入口。由于藥劑與原水混合不均，導致藥劑濃度高的部位，膠體擴散層的正離子被異電負離了壓縮和包圍，出現膠體再穩(wěn)定情況，多余的藥劑浪費；濃度低的部位，藥量不足，不足以壓縮雙電層，降低不了電位，達不到混凝效果。因此，該廠一直采用加大投藥量的方法提高混凝效果，常常多達6.815ppm。2000年5月，該廠首先將混凝劑由原重力投加改為壓力投加，投加在混合槽處，較好地解決了藥劑與原水混合不均勻的問題；其次將石灰投加點后移至反應池，經過反復實踐，以反應池1/31/4位置效果最佳。為了石灰與水充分混合，又能滿足人工投加時觀察到投藥量大小，在投加點增設漏斗式穿孔擴散管，PVC塑料管材。經過上述改造后，混凝劑單耗降低了75左右，由原來的6.815ppm降至約為2.43.0ppm，基本與工藝技術較為完善的朱坳水廠一致。2針對虹吸濾池固有的缺陷，以及原設計、施工中的不足，進行了如下改造：2.1利用計算機技術及電磁閥控制實現了虹吸濾池全自控運行，較好地解決了虹吸濾池固有的主要缺陷，有關方面的內容詳見給水排水2003年第5期。2.2由于施工及長期以來地基的不均勻沉降等問題，使虹吸濾池各配水槽出水堰高程相差較大。2000年10月測量數據，普遍相差50180mm，最多達231mm。而原設計并未考慮安裝可調堰板，導致各池進水量極不均勻，過濾周期相差幾倍之多，極個別池長期以來存在過濾周期短，僅34h。采用常用的、較為簡易的方法改造，即在各混凝土出水堰上安裝可調不銹鋼擋板，幾個相對標高較高的混凝土堰先用手砂輪機磨低一些后，再安裝可調不銹鋼擋板。經過一段時間的調試，各池的進水量基本一致，過濾周期也不會相差太多。揭開了長期以來員工認為“這個池不好”的迷。2.3一、二期部分濾池不能正常運行，當水位超過輔助虹吸管進水口上部的設定水位標高時，排水虹吸仍然遲遲不能形成，導致水位繼續(xù)上升而溢流。經檢查，管路即沒有漏氣現象，輔助虹吸管也沒有被堵。當打開強制虹吸閥和強制破壞閥后，發(fā)現虹吸管內的氣體往外噴，而不是往內吸。經仔細分析，發(fā)現造成上述現象的關鍵因素是排水渠出水堰的控制水位標高和輔助虹吸管出水的安裝標高之差。經查本工程原有施工圖，此標高差為0.05m。而實際安裝為：能正常運行的33格濾池為0.06m左右，而不能正常運行的9格濾池為0.250.57m。即輔助虹吸管插入排水渠過深。因此，按原設計施工圖割去多余部分后，排水虹吸恢復正常。3加氯系統(tǒng)由傳統(tǒng)的二點投加改為三點投加，不僅確保了出水水質，而且氯耗降低。目前，大部分老水廠采用原水、濾后水兩點投氯方式，其中一部分水廠實現了自控運行，前加氯量按流量比例控制，后加氯量按余氯反饋控制。而一部分水廠仍然全手動運行。新安水廠原采用兩點投加，全手動運行，實際運行中存在如下不足：3.1濾池與清水池距離較短，即余氯分析儀取樣點與投氯點距離較近，氯與