給水處理工藝

給水處理工藝第1頁/共67頁2水廠場景水廠全景第2頁/共67頁3水廠場景提升泵房第3頁/共67頁4水廠場景加藥間第4頁/共67頁5水廠場景加氯間第5頁/共67頁6水廠場景反應池第6頁/共67頁7水廠場景沉淀池第7頁/共67頁8水廠場景濾池第8頁/共67頁9給水處理的用途飲用水食品、飲料及其他工業(yè)產品的原料洗滌用水生產蒸氣傳熱介質消防原料或廢料的輸送載體第9頁/共67頁10（1）去除水中懸浮固體。

懸浮固體：泥沙，細菌，病毒，藻類，以及原生動物胞囊，卵囊等。

水質參數(shù)：濁度，大腸桿菌類。（2）去除水中溶解固體。

水質參數(shù)：總溶解固體含量或電導率。對于一般天然水，飲水處理一般不存在去除水中溶解固體的問題。除非含鹽量超出飲用水標準，才需要去除水中部分溶解固體，以達到飲用水標準。高純水必須達到接近去除全部溶解固體的程度。

給水處理的具體內容第10頁/共67頁11（3）去除水中對用水有危害的某些溶解成分。

去除原水中的鐵，錳，氟或砷等成分。去除原水中的鈣和鎂離子的軟化處理。軟化問題主要用于低壓鍋爐給水的處理。（4）去除水中溶解的有機物。

水質參數(shù)：BOD,TOC,UV吸光度等。腐殖質是天然水中的主要有機物，是產生色度的主要原因。水中出現(xiàn)大量有機物主要由污染引起。

給水處理的具體內容第11頁/共67頁12（5）去除水中溶解氣體。

去除原水中的CO2等。去除原水中的HCO3-，先將HCO3-轉化成CO2

，然后去除。（6）降低冷卻水的溫度。

循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的基本處理問題。

給水處理的具體內容第12頁/共67頁13（7）調理改善水質，防止使用過程中產生危害。

水對管道及容器的腐蝕作用和產生沉積物作用，常見于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。緩蝕劑控制腐蝕。阻垢劑控制結垢。也可通過去除水中產生腐蝕和沉積物的成分來達到調理改善水質的目的。（8）對給水處理過程中所產生的廢水或污泥加以處理或處置。

給水處理的具體內容第13頁/共67頁14污泥水回流原水沉淀池進入管網(wǎng)反應池自來水廠排泥和污泥處置反沖洗廢水處置從地表水制取自來水過程方框圖濾池清水池加氯加混凝劑加氯橫崗南坑水廠給水處理工藝流程第14頁/共67頁15給水處理工藝流程給水處理的任務就是對原水進行加工，使水質符合于生活或工業(yè)用水的各種要求。常見的制取自來水的過程主要分為以下幾個步驟：原水輸送混凝攪拌沉淀與氣浮過濾消毒儲存第15頁/共67頁16原水輸送第16頁/共67頁17混凝攪拌在反應池加藥劑（混凝劑，助凝劑）攪拌混合，使水中的膠體顆粒脫穩(wěn)，和其他微粒結成絮體。凝聚劑：脫穩(wěn)。如：硫酸鋁，三氯化鐵等。助凝劑如：石灰，氯等。

絮凝劑：結成絮體。一般指聚合物，往往可以起到凝聚劑和絮凝劑的雙重作用。第17頁/共67頁18混凝攪拌藥劑的配制和投加：

干法：把藥劑直接投放到被處理的水中。濕法：把藥劑配制成一定濃度的溶液，再投放到被處理的水中。（較多使用）

水力溶藥池用壓縮空氣用攪拌器

第18頁/共67頁19混凝攪拌藥劑的配制和投加：

虹吸流量控制設備浮子流量控制設備浮球流量控制設備重力投藥系統(tǒng)壓力投藥系統(tǒng)計量泵第19頁/共67頁20混凝攪拌

混合：將藥劑投入后,在水中發(fā)生水解反應并產生異電荷膠體，與水中膠體和懸浮物接觸，形成細小的礬花，這一過程叫混合。混合過程一般10-30秒，不超過2分鐘，要求快速和均勻。混合設備：使藥劑均勻迅速地擴散到所投加的水流中。按動力來源分有水力和機械攪拌兩種：水力混合：穿孔板式混合池、渦流式混合池、管道混合器。機械攪拌：如機械攪拌混合槽、水泵混合槽。第20頁/共67頁21混凝攪拌絮凝設備：緊接混合設備后面，完成混凝過程的最終設備。

水力方式：隔板式，旋渦式，渦流式采用機械攪拌裝置第21頁/共67頁22沉淀與氣浮沉淀：在沉淀池中沉淀，去除水中的絕大部分懸浮微粒物和絮體。沉淀池：利用懸浮固體的重力沉降作用來分離懸浮固體的設備。

平流沉淀池輻流沉淀池豎流沉淀池斜管和斜板沉淀池第22頁/共67頁23沉淀與氣浮平流沉淀池：也稱之為矩形沉淀池，分為進口、沉淀、出口和集泥排泥四區(qū)。

下圖為平流沉淀池借重力排泥的一種構造，在池子前半段沉泥最多的部分設了幾個存泥漏斗，漏斗的邊坡足以使泥下滑，漏斗底設排泥管定時排泥。進口出口排泥第23頁/共67頁24沉淀與氣浮輻流沉淀池：池子為圓形，原水從池子中心的配水圓筒進入池內，再向周邊的出口堰流動。這種形式便于安裝旋轉的刮泥設備。

第24頁/共67頁25沉淀與氣浮豎流沉淀池：水流的方向是從下到上，從池底到池子面順次為集泥、進口、沉淀和出口4個區(qū)。豎流沉淀池往往和絮凝池建造在一起，在池中心。第25頁/共67頁26沉淀與氣浮斜管沉淀池：其沉淀區(qū)是由很多傾斜管子構成，斜管斷面多采用正六邊形。斜管的總斷面面積相當于沉淀區(qū)的斷面面積，斜管的長度約1米。第26頁/共67頁27沉淀與氣浮澄清設備澄清池：可實現(xiàn)混凝劑與原水的混合、反應、絮體沉降三種功能。特點：占地面積小、生產效率高、節(jié)約藥劑。但結構復雜、出水水質不夠穩(wěn)定。分類：懸浮泥渣型：如懸浮澄清池、脈沖澄清池。泥渣循環(huán)型：如機械加速澄清池、水力循環(huán)加速澄清池。

第27頁/共67頁28沉淀與氣浮澄清設備機械加速澄清池水流示意圖第28頁/共67頁29沉淀與氣浮澄清設備脈沖澄清池水流示意圖原理：利用水流上升的能量完成絮體的懸浮和攪拌,同時保證懸浮層的穩(wěn)定性。特點：占地面積小。分類：懸浮泥渣型泥渣循環(huán)型：第29頁/共67頁30沉淀與氣浮澄清設備脈沖澄清池水流示意圖第30頁/共67頁31沉淀設備的排泥：包括沉泥在池底的匯集和排出兩個過程。

沉淀與氣浮刮泥機械挖泥船旋轉式刮泥機鏈條-刮板式和行車式刮泥機第31頁/共67頁32沉淀與氣浮氣浮池：當水中顆粒物的粒度較大而密度又小于水時（例如油珠），可利用其自然的浮升速度來進行去除，所采用的設備與沉淀池類似，分成進口、浮升和出口3個區(qū)。第32頁/共67頁33過濾過濾：通過濾層過濾，進一步去除懸浮物和絮體。濾池有砂濾、煤濾、碳濾等工藝方式。清洗濾層可恢復濾層的過濾功能。按不同過濾介質分為四種類型：粗濾、微濾、膜濾和粒狀材料過濾。表面過濾：粗濾、微濾、膜濾濾層過濾：粒狀材料過濾第33頁/共67頁34過濾過濾設備：

慢濾池和快濾池是粒狀材料過濾的代表構筑物。成熟期是濾池的濾層頂部幾厘米厚，由原來是松散的砂粒，變成一個發(fā)粘的濾層所需的時間。第34頁/共67頁35過濾快濾池：利用濾層中所提供的表面積，截留水中已經(jīng)過混凝處理的懸浮固體的設備?，F(xiàn)代的快濾池濾速可達40m/h，甚至更高。

快濾池包括進水渠（集水渠）、沖洗排水槽、濾層、承托層、和配水系統(tǒng)5個部分。

管廊內主要是渾水進水、清水出水、初濾水、沖洗來水、沖洗排水（廢水渠）等5種管道以及其相應的控制閥門。第35頁/共67頁36其他濾池：無閥濾池濾池過濾第36頁/共67頁37虹吸濾池濾池過濾第37頁/共67頁38其他濾池：移動罩濾池濾池過濾第38頁/共67頁39過濾清洗濾層

慢濾池：采用刮砂的方式。運行2-3個月后，把濾層表面2-3cm的砂刮掉。

快濾池：采用反沖洗的辦法來清除濾層中的懸浮固體。每隔數(shù)十小時，必須對濾層清洗一次。有氣洗和水洗方式。第39頁/共67頁40消毒：在進水處加氯，根據(jù)需要在出水處補氯，并混合、接觸，殺死殘留水中的病原微生物。消毒儲存：清水池儲存，通過調節(jié)閥調節(jié)水流量變化。儲存第40頁/共67頁41水處理工業(yè)控制的特點

開關量多、模擬量少，以邏輯順序控制為主、閉環(huán)回路控制為輔

對無故障運行的極高要求

易于組態(tài)的編程

高效互連的網(wǎng)絡

苛刻的環(huán)境水廠控制系統(tǒng)解決方案第41頁/共67頁42提升泵站管道混合器反平流沉應淀池池V

型濾池水庫江河壓力M開度壓力流量濁度水溫PHDN1000濁度PH水位差壓余氯加氯反沖洗泵模擬斜管濁度集水池水位加氯加礬加堿回用水污泥濃縮脫水機泥餅外運清水庫水位管網(wǎng)流量壓力余氯濁度PH流量補氯水廠工藝流程圖水廠控制系統(tǒng)解決方案第42頁/共67頁43水廠控制系統(tǒng)解決方案第43頁/共67頁44控制功能與自來水公司調度中心有線或無線通訊廠級管理信息系統(tǒng)管理以太網(wǎng)解決方案提升泵站遠程控制站加氯加藥系統(tǒng)分布式控制站濾池過濾、反沖洗系統(tǒng)分布式控制站溫度、壓力、水質儀表實時檢測，動態(tài)顯示歷史數(shù)據(jù)采集、事故記錄、趨勢圖顯示運行報表自動生成，實時、定時打印水廠控制系統(tǒng)解決方案第44頁/共67頁45典型應用北京第九水廠——二期濾池處理能力50萬噸/日24個煤濾濾池24個碳濾濾池采用984系列PLC第45頁/共67頁46典型應用北京第九水廠——三期濾池處理能力50萬噸/日采用984系列PLC24個煤濾濾池24個碳濾濾池第46頁/共67頁47典型應用普寧蓮花山水廠處理能力10萬噸/日采用Quantum和Momentum系列PLC第47頁/共67頁48典型應用溫州蒲東水廠處理能力20萬噸/日采用Quantum和Compact系列PLC第48頁/共67頁49廣東南海市自來水廠典型應用第49頁/共67頁50普寧蓮花山水廠程控系統(tǒng)監(jiān)控畫面第50頁/共67頁51普寧蓮花山水廠程控系統(tǒng)監(jiān)控畫面第51頁/共67頁52普寧蓮花山水廠程控系統(tǒng)監(jiān)控畫面第52頁/共67頁53普寧蓮花山水廠程控系統(tǒng)監(jiān)控畫面第53頁/共67頁54普寧蓮花山水廠程控系統(tǒng)監(jiān)控畫面第54頁/共67頁55普寧蓮花山水廠程控系統(tǒng)監(jiān)控畫面第55頁/共67頁56第56頁/共67頁57第57頁/共67頁58第58頁/共67頁59第59頁/共67頁60第60頁/共67頁61第61頁/共67頁62第62頁/共67頁63第63頁/共67頁64第64頁/共67頁65第65頁/共67頁66主要設計院中國市政工程中南設計院電話址：武漢市解放公園路45號傳真編：430010中國市政工程西南設計院電話址：成都市曹家巷81號傳真編：610081

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