关键词:徐泾水厂;调试;消毒设计;方案
1 前言
徐泾水厂扩建工程位于青浦区淀浦河以北、徐泾水厂老厂区南面,供水规模为每天200000吨,由上海市城投水务(集团)有限公司制水分公司负责,设计单位是上海市政设计院,承包单位为上海市基础工程集团有限公司(土建)、新浪路桥联合体(安装)、上海市南电力有限公司(高压),上海宏波工程咨询有限公司负责监理。工程于2017年6月下旬完成调试阶段工作并且正式并网运行。
2 自来水厂常用消毒技术优缺点
2.1 氯气消毒技术的应用优缺点
一般来说,小型水厂会选择氯气消毒技术,这种消毒方法的优点是成本相对适中,投入不太昂贵,操作相对简单,而且由于余氯的存在,这种消毒方法也具有持久性。但缺点是氯气不是储存物质,需要使用时就地生产,产生的消毒气体量很小。因此,该方法在水厂消毒过程中的应用必然会消耗大量的电能和盐。
2.2 次氯酸钠溶液消毒技术优缺点
次氯酸钠溶液消毒是水厂常用的消毒技术之一,为了合理应用,必须把握次氯酸钠溶液消毒的优缺点。具体来说,次氯酸钠溶液的优点主要包括:在次氯酸钠溶液消毒过程中,剩余氯存在时间较长,可达到长时间连续消毒的目的。成本较低,次氯酸钠溶液消毒工艺不复杂,操作相对简单,准确率也较高。在水厂消毒过程中,不需要使用大型设备,使用次氯酸钠溶液非常方便。然而,这种消毒技术在应用上存在着一些不足。如果要处理的水中含有丰富的有机物,则很容易发生化学反应,生成有机氯化合物。同时,由于次氯酸钠溶液本身具有一定的毒性,因此在应用过程中存在一定的风险。
2.3 漂白粉消毒技术的应用优缺点
漂白粉消毒方法在以往的所有消毒技术中,是最便宜、也有连续消毒的一种消毒方法,操作也相对简单,漂白剂中含有50%的有效氯含量为60%。优点较多的同时缺点也十分显著,首先,这种消毒方式会产生特殊的气体,而且容易受到周围环境的影响而变得无用,所以必须采取特殊的防潮措施。其次,在生产过程中,漂白剂有一定的局限性。此外,漂白剂的消毒技术用量相对较大,因为漂白粉的用量相对较少,在如此大的用量上使用了较大的设备。因此,生产能力不是特别强的水厂不应该选择使用漂白剂消毒方法。
2.4 氯胺消毒技术的应用优缺点
氯胺消毒技术可以延长管网中氯的消耗时间,其关键在于有效地减少三卤甲烷和氯酚的生成,并对细菌的生存和繁殖起到重要的抑制作用。它还可以避免铁质细菌在管网中的传播。但是,这种消毒方式需要长时间的接触才能充分发挥其作用,与其他消毒方法相比,其操作繁琐,需要根据实际情况添加特殊的加氯设备。
3 基于消毒技术的自来水厂净水调试的对象范围
本次调试的对象范围主要用于水厂净水工艺,包括沉淀池、滤池、清水池等水处理工艺,以及加药、氯化、反冲洗等配套设施;另外,排泥水处理设施及雨水排放设施作为调试净水工艺的配套前提条件,但暂不调试排泥水处理设施的处理效果。
3.1 工程主要设计参数
3.1.1 工艺流程图
新建工程规模20万m3/d,包括常规处理和污泥处理,预留深度处理单元用地。一般的处理方式主要包括了预氧化池、机械混合折叠板絮凝平流沉淀池、砂滤池、清水池、二级泵房等单体。污泥方面的处理主要有:排水池、污泥排水池、回收池、预浓缩池、浓缩池、平衡池和污泥脱水室。投加的水处理药剂包括矾液、氯气、硫酸铵、粉末活性炭。预留20万m3/d深度处理单元用地。
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3.1.2 V型滤池
新建实际规模为20万m3/d均质滤料气水反冲的V型滤池1座,与平流沉淀池通过渠道衔接,分12格,双排布置,分别置于管廊二侧。滤池设计滤速8m/h,单格面积为91.14m2。采用单层石英砂滤料,粒径d10=0.85mm,不均匀系数K80不大于1.4,厚度1.2m;支承层厚度100mm,粒径2.0--4.0mm。
3.1.3 清水池
本次需扩建20000 m3清水池,设独立2座,每座容积10000m3,考虑调节容积8000 m3,消毒接触容积2000 m3,约30min,并设溢流堰,堰高-0.50m。平面尺寸为61.53m×39.33m。
3.1.4 吸水井和二次泵房
土建工程设计规模为200000 m3/d,变异系数为1.2。吸水井设1座,分独立2格,之间设DN1400连通管和连通蝶阀。井内最低水位-4.75m,最高水位0.00m,进水管各为一根DN1400。二级泵房内安装20万m3/d规模的设备,可分为水泵间和流量仪间。
3.2 水泵间泵机的技术应用
水泵间内设6组泵机基础,2用4备。单台水泵流量1670m3/h,扬程39m,功率355kW。为节约电能,其中3台水泵设置变频调速。水泵进水口装有手动蝶阀,出口管道分别装有慢速关闭止回阀、电动阀和手动检修阀。
4 徐泾水厂消毒方案
4.1 利用加注泵加注氯气进行消毒
1)砂滤池的石英砂消毒,加注点离较远,根据砂滤池的容量,加注30ppm氯气,开启混水进水阀门人工加入氯气药剂,达到设计水位后,浸泡24小时。一组按233立方计算,单组投加70KG氯气溶液(10%浓度),共12组。
2)清水池及吸水井利用后加氯2路加注点对清水库吸水井进行消毒,浓度达30ppm,浸泡24小时。两个清水池及吸水井按21756立方计算,需投加6.5268吨氯气溶液(10%浓度)。
3)滤池清水渠人工投加,打开滤池顶端清水阀门逐渐灌水并加入氯气30ppm,浸泡24小时。清水渠按270立方计算,投加81KG氯气溶液(10%浓度)。
4)出厂管利用厂用水逐渐灌满水并加入氯气30ppm,按509立方计算,需投加152.7KG氯气溶液(10%浓度),浸泡24小时。
4.2 徐泾水厂冲洗消毒水
待浸泡消毒完成后,在二级泵房吸水井处和雨水泵房投加硫代硫酸钠中和氯气,随时取样余氯调整投加量,对所有消毒水进行冲洗排放。
4.2.1 滤池
滤池调试消毒水通过滤池放空阀排至雨水泵房,经临时雨水排放管排至淀浦河。按12格滤池总共投加840KG氯气计算需投加45KG硫代硫酸钠中和。
4.2.2 滤池清水渠、清水池及吸水井、出厂管
利用二泵房水泵排至D1200出厂管,经DN800临时冲洗排放管,通过临时雨水排放管至淀浦河。滤池清水渠、清水池及吸水井、出厂管总共投加6760.5KG氯气计算需投加358.3KG硫代硫酸钠中和。
5 结语
在现代很多水厂通过紫外线来进行消毒技术,虽然该技术成本相对较低,但利用紫外线消毒也存在一定的缺陷性,无法持续性进行杀菌,从而导致大部分水中的细菌能够在经过紫外纷肖毒之后而继续生存下去。因此,为了更好地加强水厂的消毒问题,我们要全盘考虑,充分利用新技术,研发新产品,促进水质安全,保障人民生命健康。
参考文献:
[1]黄孟斌.高藻饮用水羟基自由基消毒灭菌的实验研究[D].厦门大学,2016.
[2]王中伟.城镇污水处理厂一级A提标扩建工程研究——以博兴县污水处理厂为例[D].济南大学,2016.
[3]江洪勇.开封市西区污水处理厂升级改造工程建设和运行[J].环境与可持续发展,2015,(4):170-172.
论文作者:李晓栋
论文发表刊物:《科技中国》2018年5期
论文发表时间:2018/8/10
标签:氯气论文; 滤池论文; 水厂论文; 溶液论文; 技术论文; 泵房论文; 水池论文; 《科技中国》2018年5期论文;