地表水工藝處理基本知識1

#/7地表水工藝處理根本知識1給水工藝處理根本知識一、城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)供水系統(tǒng)分類和組成1.1.1供水系統(tǒng)分類：供水系統(tǒng)是由取水、輸水、水質(zhì)處理和配水等設(shè)施組成的總體工程。供水系統(tǒng)的分類：⑴按水源分類，分為地表水和地下水供水系統(tǒng)；⑵按供水方式，分為重力供水系統(tǒng)、壓力供水系統(tǒng)和混合供水系統(tǒng)；⑶按使用目的，分為生活用水、生產(chǎn)供水和消防供水系統(tǒng)；⑷按效勞對象，分為城鎮(zhèn)供水和工業(yè)供水系統(tǒng)。1.1.2供水系統(tǒng)組成：供水系統(tǒng)一般由取水構(gòu)筑物、原水輸水管〔渠〕、水處理構(gòu)筑物、調(diào)節(jié)及增壓構(gòu)筑物、配水管網(wǎng)等局部組成。1.取水構(gòu)筑物：取集原水而設(shè)置的各種構(gòu)筑物的總稱。2.原水輸水管〔渠〕：將取水構(gòu)筑物取集的原水送入凈水廠處理的管〔渠〕設(shè)施。水處理構(gòu)筑物：對原水進行處理，以到達用戶對水質(zhì)要求的各種構(gòu)筑物，通常把這些構(gòu)筑物布置在水廠。調(diào)節(jié)及增壓構(gòu)筑物：貯存和調(diào)節(jié)水量、保證水壓的構(gòu)筑物，如清水池、泵站等，一般設(shè)在廠內(nèi)，也可在廠內(nèi)外同時設(shè)置。5.配水管網(wǎng)：用以向用戶配水的管道系統(tǒng)。1.1.3分質(zhì)、分壓和區(qū)供水：統(tǒng)一供水系統(tǒng)是指城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)將生活、生產(chǎn)、消防三者合一，統(tǒng)一按生活飲用水衛(wèi)生標準供水。除了統(tǒng)一供水系統(tǒng)外，還可分為：分質(zhì)供水系統(tǒng)、分壓供水系統(tǒng)、分區(qū)供水系統(tǒng)。1.分質(zhì)供水系統(tǒng)根據(jù)不同用戶對水質(zhì)要求不用，采用分質(zhì)供水的系統(tǒng)。如將水質(zhì)要求較低的工業(yè)用水與城鎮(zhèn)供水系統(tǒng)分開單獨設(shè)置的供水系統(tǒng)；將海水或城市污水處再生后作為廁所沖洗、綠化等雜用水供水系統(tǒng)。2.分壓供水系統(tǒng)根據(jù)管網(wǎng)分壓的不同要求，分別供給的系統(tǒng)。如城鎮(zhèn)中某些高層建筑區(qū)，或地勢較高的地區(qū)要求較高的供水壓力，可采用不同的壓力供水系統(tǒng)。3.分區(qū)供水系統(tǒng)在一個城市中由于地形不同形成分別供水的成為分區(qū)供水系統(tǒng)。按布置方式可分成并聯(lián)供水系統(tǒng)〔由同一泵站分別向二區(qū)單獨供水〕；串聯(lián)供水系統(tǒng)即高區(qū)泵站從低區(qū)取水，然后向高區(qū)供水。1.1.4影響供水系統(tǒng)布置的因素/241.城市規(guī)劃的影響2.水源的影響3.地形的影響。1.2.供水水量、水質(zhì)、水壓要求1.2.1供水量一般由以下各項組成：1.綜合生活用水2.工業(yè)企業(yè)用水3.澆灑道路和綠地用水4.管網(wǎng)漏損水量5.未預(yù)見用水6消防用水。供水系統(tǒng)中水廠設(shè)計規(guī)模應(yīng)按上述1-5項的最高日用水量之和確定。在凈水廠各個構(gòu)筑物設(shè)計時，還應(yīng)考慮水廠內(nèi)部生產(chǎn)工藝過程和其他用途所需要的用水量。1.2.2水質(zhì)要求：供水水質(zhì)必須符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》〔GB5749-2022〕。標準規(guī)定的水質(zhì)指標是指居民用戶的龍頭水要求到達的水質(zhì)。1.2.3水壓要求：供水管網(wǎng)的最小效勞水頭是指城鎮(zhèn)配水管網(wǎng)在用戶接管點處可維持的最小水頭。城市配水管網(wǎng)的供水水壓宜滿足用戶接管點處效勞水頭28m的要求；當按直接供水的建筑層數(shù)確定供水管網(wǎng)水壓時，其用戶接管處的最小效勞水頭一層為10m,二層為12m,二層以上每增加一層增加4m。二、取水系統(tǒng)供水水源2.1.1地下水源的特點：水質(zhì)澄清、水溫穩(wěn)定、分布面廣。但地下水徑流量較小,有的礦化度和硬度較高,如鐵、錳、氟、氯化物、硫酸鹽等。2.1.2地表水源的特點：水量充分、流量較大,由于受地面各種因素影響,水質(zhì)通常表現(xiàn)出與地下水相反的特點。例如,河水渾濁度較高〔特別是在汛期〕,水溫變幅大,有機物和細菌含量高，地表水易受到污染。2.2.地表水取水構(gòu)筑物2.2.1地表水取水構(gòu)筑物的形式按水源分，有江河、湖泊、水庫、海水取水構(gòu)筑物；按取水構(gòu)筑物的構(gòu)造形式分，有固定式〔岸邊式、河床式、斗槽式〕和活動式〔浮船式、纜車式〕兩種。2.2.2地表水取水構(gòu)筑物位置選擇1.設(shè)在水質(zhì)較好地帶2.靠近主流，有足夠的水深，具有穩(wěn)定河床和河岸3.盡可能不受泥沙、漂浮物、冰凌、冰絮影響4.盡量不阻礙航運和泄洪，并符合河道、湖泊、水庫整體規(guī)劃的要求。/24三、水泵與水泵站水泵的根底知識3.1.1泵的分類泵分為三類：葉片式泵、容積式泵、其他類型泵。1、葉片式泵葉片式泵是通過工作葉輪的高速旋轉(zhuǎn)運動，將能量傳遞給流經(jīng)其內(nèi)部的液體，使液體能量增加的泵?！?〕按工作原理分：離心泵、軸流泵、混流泵。它們的葉輪入流方向皆為軸向，所不同的是葉輪出流方向?！?〕按泵軸的工作位置分為臥式泵、立式泵、斜式泵；〔3〕按壓出室形式可分為蝸殼式和導(dǎo)葉式泵；〔4〕按葉輪的吸入方式可分為單吸式泵和雙吸式泵；〔5〕按泵的葉輪級數(shù)目可分為單級泵和多級泵。2、容積式泵容積式泵是通過工作室容積周期性變化，將能量傳遞給流經(jīng)其內(nèi)部的液體。按工作室容積變化的方式又可分為往復(fù)式泵和回轉(zhuǎn)式泵。屬于往復(fù)式的有活塞泵；屬于回轉(zhuǎn)式泵有齒輪泵、螺桿泵。3、其他類型泵其他類型泵工作原理各異，如射流泵、水錘泵、氣升泵等。它們根本上都是利用工作液體傳遞能量來輸送液體。3.1.2．泵站分類：按其在城鎮(zhèn)供水中的作用可分為一級泵站、二級泵站、加壓泵站。一級泵站的功能：將水從水源輸送到凈水構(gòu)筑物的泵站，又稱進水泵站、渾水泵站。二級泵站的功能：將凈化后的水輸送到管網(wǎng)、用戶或水塔的泵站，又稱送水泵站、清水泵站。加壓泵站的功能：在管網(wǎng)中提高水壓的泵站，又稱中途泵站。3.1.3.離心泵離心泵的工作過程是離心泵在啟動之前，應(yīng)先用水灌滿泵殼和吸水管道，然后驅(qū)動電機，使葉輪和水做高速旋轉(zhuǎn)運動，此時，水收到離心力的作用被甩出葉輪，經(jīng)蝸形泵殼中的流道流入水泵的壓水管道，由壓水管道輸入到管網(wǎng)中去；與此同時，水泵葉輪中心處由于水被甩出而形成真空，吸水池中的水在外界大氣壓的作用下，通過吸水管而源源不斷地流入水泵葉輪，水又受到高速轉(zhuǎn)動葉輪作用，被甩出葉輪而輸入壓水管道。這樣就形成了離心泵的連續(xù)輸水。3.1.4泵的主要零件組成〔1〕葉輪：葉輪的作用是將動力機的機械能通過葉輪的高速旋轉(zhuǎn)傳遞到液體，使被抽液體獲得能量；葉輪常由蓋板、葉片、輪轂組成。葉輪有封閉式、敞開式、半開式之分，一般都用封閉式?！?〕泵軸：用來旋轉(zhuǎn)泵的葉輪，常材料是碳素鋼和不銹鋼。葉輪和軸之間用/24建來連接，泵中一般采用平鍵。〔3〕泵殼：泵殼通常鑄成蝸殼型。泵殼頂上設(shè)有充水和放氣的螺孔，以便在泵啟動前用來充水和排出泵內(nèi)空氣。泵殼底部設(shè)有泄水螺孔，當泵停車檢修時用來放空積水。〔4〕泵座：泵座上有與底板或根底固定用的法蘭孔。在泵座的橫向槽底設(shè)有泄水螺孔。以便隨時排出由填料盒內(nèi)流出的水滴?！?〕填料函：在泵軸穿出泵殼時，泵軸與泵殼之間存在著間隙，有間隙就會泄露，就必須采用軸封措施。填料盒就是一種起著阻水或阻氣作用的軸封手段。水泵的運行和維護3.2.1泵的運行：1．啟動前檢查：〔1〕盤車檢查。用手轉(zhuǎn)動聯(lián)軸器，感覺是否靈活、是否均勻、有無受阻和異常聲響。〔2〕軸承和填料函檢查。檢查軸承中潤滑脂或潤滑油是否清潔、適量、油位是否符合標準線；填料函水封冷卻閥是否翻開，填料壓蓋扣緊程度是否適宜。〔3〕水位與閘門檢查。檢查吸水井水位是否足夠，吸水管側(cè)閘門是否全開、壓力管側(cè)閘門是否全閉；〔4〕儀表檢查。電流表、電壓表是否處在適宜位置，真空表、壓力表是否正常；〔5〕外部條件檢查。供配電設(shè)備、電動機是否完好，真空吸水條件是否成熟周圍環(huán)境是否正常。2．開泵〔1〕灌水或抽真空。都應(yīng)先翻開泵頂上抽氣閥，當進行一段時間后，如發(fā)現(xiàn)水泵上水標管已顯示有水或真空表上已到達額定真空度時，那么表示水泵和吸水管已充滿水，此時可開泵?！?〕向值班調(diào)度報告。水泵真空完成后，即向值班調(diào)度或能決定開泵的負責人報告，得到明確啟動命令后，即可啟動?！?〕啟動。啟動前要注意現(xiàn)場人員不要距電機、水泵太近。啟動按鈕開關(guān)時要沉著、果斷，目光要注意真空表和壓力表的讀數(shù)?！?〕開啟出水閘門。水泵啟動后壓力讀數(shù)開始上升，當水壓已到達零流量的封閉揚程時，即可徐徐啟動出水閘門?！?〕檢查啟動后的情況。再次對電機、電氣設(shè)備、軸承、填料函、各項儀表做一次全部檢查?！?〕填寫開泵記錄。每次開泵后都要認真在值班日志薄上填寫開泵記錄。3.運行中的檢查〔1〕查看儀表。水泵、電機的壓力表、真空表、電流表、電壓表直接反映了水泵電機是否正常工作，檢查時如果超過水泵額定值，那么屬不正常、要仔細追查原因?！?〕音響和振動。在正常運行時，機組應(yīng)平穩(wěn)、聲音應(yīng)正常、連續(xù)而不間斷〔3〕注意溫升。泵與電動機軸承溫升一般不得超過周圍溫度35°C，最高不超過75°C?！?〕觀察滴水。水泵填料函處一般經(jīng)驗應(yīng)以每分鐘60滴左右速度一滴滴地淌水。/244.停泵〔1〕首先徐徐關(guān)閉出水閥；〔2〕切斷電源開關(guān)，停止電機運轉(zhuǎn)；〔3〕停泵后，關(guān)閉真空表、壓力表及冷卻水管的閘閥，對沒有底閥靠真空泵啟動的，那么翻開真空破壞閥，使泵內(nèi)水放回吸水井中；半地下室的泵房，還需關(guān)好吸水管的閥?！?〕做好泵體清潔衛(wèi)生，與周圍環(huán)境的清掃；〔5〕填寫停泵記錄。3.2.2泵的故障與排除水泵一般常見的故障原因如下所述：〔1〕充水或啟動困難：故障原因一般是底閥和吸水管有漏水；水泵底部放空螺絲或閥門關(guān)閉；水泵或吸水管漏氣、真空泵抽不成真空等?！?〕水泵啟動后不出水或水量過小：故障原因一般是泵殼中存有空氣；或電壓、頻率太低；吸水管有堵塞，有空氣帶入水泵等?！?〕振動和噪聲：故障原因一般是水泵安裝不完善；泵與電機安裝不同心；進入空氣或發(fā)生氣蝕；軸承損壞或磨損?！?〕水泵開啟不動或開動后軸功率過大：故障原因一般是軸承安裝不良；聯(lián)軸器間隙太小或電壓過低等?！?〕軸承發(fā)熱：故障原因一般是軸承安裝不良；軸承缺油或油太多；油質(zhì)不良，不干凈等?！?〕電機過負荷：故障原因一般是轉(zhuǎn)速過高，流量過大，電機或水泵機械損失過大等?！?〕填料函發(fā)熱：故障原因一般是填料壓蓋太緊；填料函位置安裝不對；水封環(huán)位置不對或冷卻水缺乏；填料函與軸不同心等。四、飲用水常規(guī)處理4.1概論4.1.1原水中的雜質(zhì)原水中都不同程度地含有各種各樣的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)不外乎兩種來源：一是自然過程；二是人為因素即工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)污水及生活污水的污染。這些雜質(zhì)按尺寸大小可分為懸浮物