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来源：职称驿站所属分类：水力论文 发布时间：2012-10-19浏览：68次
摘要：介绍了供水公司仙河水厂某段时期出厂水浊度高，通过调整加药量等多种措施仍无法降低浊度，然后通过改善水力条件，增大反应沉淀池的设计负荷后，沉淀池、滤池出水浊度均明显降低，并且对于过程水CODMn的去除率明显提高。
关键词：网格反应池，斜管沉淀池，V型滤池，水力条件
供水公司仙河水厂于1988年11月25日成立，原设计供水能力10万m3,处理工艺为脉冲澄清池+虹吸滤池。2003年9月，仙河水厂进行了工艺改造，东组工艺停用，西组工艺采用网格反应池+斜管沉淀池+V型滤池，设计供水能力5万m3，实际供水量为2.5-3万m3，仅为设计水量的50-60%。服务人口5万人，服务居民户数12946户。
随着社会的发展，在人们增强环保意识的同时，日益关注水质安全，提高水处理技术就愈加重要，因此，优化生产运行，提升水质指标，成为水厂的当务之急。
供水公司以优质供水为目标，以GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》和CJ/T2006《城市供水水质标准》为基础，制定了更加严格的企业标准《供水公司水质管理规范》，出厂水对于浑浊度的要求由国标的1NTU降低为0.3NTU，这就给常规给水处理工艺带来更高的要求，我们制定了严格的中间制水环节质量控制目标，以确保出厂水水质达到0.3NTU以内。
1、斜管沉淀池出水浊度控制在2.0NTU以下。
2、进一步提高滤池浊质的去除率，确保85％去浊率，以便把滤池的出水浊度控制在0.3NTU以内。
2003年改造以来，仙河水厂现有水处理工艺的设计目标值为：斜管沉淀池出水浊度5.0NTU，滤池的出水浊度1.0NTU，而我们制定的目标值提高了一倍，要实现这样的目标，在没有深度处理工艺的前提下，只有通过强化常规处理工艺来实现。目前采用的处理工艺如下图：
图1：仙河水厂水处理工艺流程图
1、改善水力条件运行方案的提出
进入6月份以来，斜管沉淀池出水浊度居高不下，甚至超出限定值3NTU,造成滤池负担较重，滤池除浊率持续下降。采用上述处理工艺仍达不能满足水质要求，直接影响到公司内定的0.3NTU浊度的保持。为达到水质指标，沿用上述处理工艺流程及加大投药量对处理效果的改善有限。
表1：未采取措施前现有处理工艺流程的水处理情况
时间 原水 预氧化处理 1＃沉淀池 2＃沉淀池 助滤剂 V型滤池
浊度 液氯 PPC 加药量 出水浊度 加药量 出水浊度 投加量 出水浊度
NTU mg/L mg/L mg/L NTU mg/L NTU mg/L NTU
6.19 20.4 1.0 14.04 79.40 3.06 79.40 3.01 4.68 0.27
6.20 19.2 1.0 13.86 78.85 8.56 78.85 4.28 4.37 0.28
6.21 20.0 1.0 14.85 91.49 4.39 91.49 4.31 4.68 0.41
6.23 26.3 1.2 16.12 90.60 5.03 90.6 4.68 4.68 0.25
由此看出，连续几天，斜管沉淀池出水浊度居高不下，直接影响到V型滤池出水水质。如不采取措施，必然会影响到清水泵房出厂水水质。
针对这种情况，仙河水厂充分挖掘现有工艺潜力,不断探索提高水处理能力的优化工艺措施,围绕如何提高水厂水处理能力进行分析试验，考虑到影响絮凝效果的各项因素，挖掘改善潜力。通常，在水厂水处理构筑物不变的情况下，很少考虑到从水力条件上对混凝效果进行改善，实际上改变思路，通过调整提升水泵流量，就可以增大反应池入口处的水流流速，因此，从改善水力条件入手来强化混凝效果是可行的。通过经验目测法、烧杯试验与生产试运行相结合,确定了反应沉淀池单双池交替运行、PPC预氧化与助滤剂联用的工艺运行措施，以确保达到公司对于生活饮用水浑浊度指标的要求。
2、工作机理：
由混凝动力学可知：流动水体的水力作用对加速颗粒絮凝起主导作用。因此混合需要快速剧烈。正是基于上述机理，为调整混合与絮凝反应的时间，使药剂充分发挥作用，考虑从水力条件上改进，单双池交替运行时，相应提高进水流量，以使原水与混凝剂混合最初阶段保持较大流速，进一步改善G值，尽量接近最佳GT值，提高单位体积内的胶体颗粒有效碰撞系数，促使颗粒与混凝剂的水解聚合反应达到最优，为形成良好絮凝体创造良好的水力条件。进而提高沉淀池的浊质去除率。
通过投入高锰酸钾复合药剂，氧化分解有机物，有效的改变了胶体颗粒的表面特性，从而使其更易脱稳，形成的余浊，在聚合硫酸铁铝助滤剂的协同作用下，使其在穿透滤池前，再一次产生絮凝，形成较大的更易被滤池截留的絮体颗粒，进一步提高了滤池的浊质去除率。不仅提高了后续工艺加氯消毒效果，降低了加氯量，而且对水中有机物的去除，均有较好作用。
3、实施措施
清水池水位较低为2.6m时，将两组反应沉淀池进水流量调高；清水池水位上升至3.4m较高时，采用单组反应沉淀池运行，同时保持单池1000m3/h的进水流量。
具体运行方案的制定：
1、反应沉淀池采用单池与双池交替运行，相应调整进水流量，以保证反应池入口处的水流始终保持较大流速。
2、采用经验目测法与烧杯实验法合理确定投加药剂量。
3、采取助滤措施，提高滤池对于浊度的去除率。
4、采取高锰酸钾复合药剂、前加氯措施实现氧化原水中的有机
物、降低胶体颗粒的稳定性从而达到氧化助凝的作用。
4、实施后分析对比
通过实际生产运行，采用反应沉淀池单双池交替运行来改善水力条件，同时PPC预氧化与助滤剂联用的工艺运行措施后，反应池出口出的矾花由絮状变为片状，泥水分离更为清晰，沉淀池出水浊度得到明显改善，滤池的截污能力大大提高。
1、浊度去除对比
表2：实施方案后的水处理情况
时间 原水 预氧化处理 1＃沉淀池 2＃沉淀池 助滤剂 V型
滤池
浊度 液氯 PPC 加药量 出水浊度 加药量 出水浊度 投加量 出水浊度
NTU mg/L mg/L mg/L NTU mg/L NTU mg/L NTU
6.24 21.5 1.2 16.37 90.6 2.47 4.68 0.24
6.25 21.0 1.2 15.15 90.6 1.70 4.68 0.10
6.26 21.4 1.2 15.15 90.6 1.55 4.68 0.14
与表1相比可以看出，在原水浊度、投药量基本相近的情况下，通过改善水力条件促进混凝的方法，可有效的降低沉淀池出水、滤池出水的浊度，进一步改善出厂水水质。
2、CODMn的去除对比
在试行阶段对前后两天CODMn的情况进行了记录如下：
表3：未采取本方案的过程水CODMn情况
时间 原水浊度 原水
CODMn 1＃沉淀池
CODMn 2＃沉淀池
CODMn V型滤池
CODMn 出厂水
CODMn
6.21 19.0 3.52 2.16 2.24 1.86 1.92
6.22 23.3 3.28 2.08 2.04 1.90 1.85
表4：采取本方案后的过程水CODMn情况
时间 原水浊度 原水
CODMn 1＃沉淀池
CODMn 2＃沉淀池
CODMn V型滤池
CODMn 出厂水
CODMn
6.23 20.1 3.44 2.16 1.68 1.68
6.24 22.0 3.92 2.70 2.00 1.68
由表3、表4对比可以看出:采用方案前后，在原水浊度相近，水温相近的情况下，从原水到出厂水的CODMn的去除率由45.4％、43.6％分别提高到51.2％、57.1％。
结果表明:在不改变现有给水处理设施的情况下,通过改善构筑物的水力条件，进一步改善混凝剂与胶体颗粒之间的混凝条件，采取反应沉淀池单双池交替运行、PPC预氧化与滤前助滤剂联用工艺运行措施，与常规水处理流程相结合，可以有效降低沉淀池、V型滤池出水浊度、提高CODMn的去除率。
5、有待进一步探索的问题：
反应沉淀池单池运行时，进水流量增大，沉淀区上升流速增加，沉淀池矾花增加，池底泥渣多，仍需进一步寻找最佳GT值。
6、结束语
生产运行表明，采用反应沉淀池单双池交替运行，PPC预处理与滤前助滤剂联用，与常规水处理流程相结合，对沉淀池、V型滤池出水浊度的降低效果明显，进一步提高了CODMn的去除率，同时节约了加药量。因此，对于在现有工艺设施不变的基础上，进一步提高水质指标，采用采用单双池运行，高锰酸钾预处理与滤前助滤剂联用确是一种经济有效的手段。
《改善水力条件，提高出厂水水质》
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文章名称： 改善水力条件，提高出厂水水质
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