宁津县大柳水厂供水方案设计

宁津县现有小 (I) 型水库3座, 分别是小店水库、宁津水库、大柳水库, 作为宁津县城乡供水水源。宁津县东西全宽45km, 南北全长37km, 从第一水厂至最远端管道长度54km, 用水高峰时末梢断水现象突出, 而且出场余氯达标时, 末梢余氯不合格。因此宁津县政府决定投资建设宁津县大柳水厂, 将县城以北农村26.5万人生活用水纳入大柳水厂。

1. 净水厂厂址论述

为便于水库水厂联合运行管理, 在宁津县大柳水库西南侧建设大柳水厂, 日供水能力2万吨, 厂区占地约24亩。优点是:地势比较平整, 地势开阔, 周边无工业及其他污染源, 靠近水源地和配水主管网, 运行管理方便。

2. 净水工艺方案确定

根据大柳水库水质化验报告, 水库水质除浊度和细菌指标外, 均符合《生活饮用水水源水质标准》 (GB5749-2006) 要求, 所以需要对水库水去除浊度和消毒。

2.1 浊度去除工艺选择。

浊度去除采用常规的絮凝、沉淀、过滤工艺。本次设计采用可伸缩管道混合器+短程高效平流沉淀+V型滤池工艺。

2.2 消毒工艺选择。

消毒方法采用化学方法, 利用各种化学药剂进行消毒, 常用的化学消毒药剂有多种氧化剂如氯、臭氧、碘高锰酸钾等、某些重金属离子 (银、铜等) 及阳离子型表面活性剂等。其中氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒消毒等工艺在各大水厂应用较广。由于水源采用氯消毒可能会产生氯酚味和三卤甲烷等副产物, 而采用二氧化氯可避免产生氯酚味和三氯甲烷。同时二氧化氯不与氨氮等化合物作用而被消耗, 故具有较高的余氯, 杀菌消毒作用比氯更强。因此, 本设计采用二氧化氯发生器进行消毒, 加氯点设在清水池进水管上。

2.3 深度处理工艺选择。

虽然目前大柳水库水质较好, 但是参考济南、德州等同样采用黄河水作为水源的水厂, 水库水质存在低温、低浊、高藻和轻微污染等问题, 本次深度处理采用臭氧接触+活性炭过滤工艺。

3. 机械设备选型

充分利用质量稳定、性能可靠的国内外成熟技术装备进行工程设计, 并合理的引进国外的设备;选用在同类净水厂运行使用业绩较好, 设备性能可靠, 维修方便的设备厂家;

3.1 设备选型说明

3.1.1 鼓风机。

本工程选用鼓风机做为滤池反冲洗风机, 启动频繁, 因此本次设计采用能适应频繁启动和故障率较低的罗茨鼓风机。

3.1.2 送水泵类设备。

送水泵为节能降耗, 送水泵选用效率较高的卧式离心泵, 对小功率的计量加药泵, 均选用可靠的进口产品。

3.1.3 加药设备。

本次设计仅设PAC投加, 采用溶药池溶解PAC。

3.2 构筑物选型说明

3.2.1 混合工艺。

目前采用的混合形式一般分为隔板混合, 水泵混合及机械搅拌混合、可伸缩管式混合器混合。

经综合比较本工程选用可伸缩管式混合器, 能够适应水质水量变化的影响, 混合效果好。

3.2.2 絮凝池。

短程高效平流沉淀池中的廊道式自旋微涡流絮凝反应池是隔板反应、折板反应、网格反应、栅条反应的加强, 集合了池型的优势及设备的所有优势, 在反应池中设置自旋式微涡旋絮凝反应装置, 使水在与之发生撞击时水流产生高频谱涡旋, 为药剂与水中的颗粒充分接触提供微水动力学条件, 产生密实的矾花。设计按照反应要求进行分级和流态控制。因此可得到理想的反应效果, 反应时间短, 仅需10~15分钟, 施工简单, 安装方便, 对原水水量和水质变化的适应性较强, 可适应难处理期及微污染水质, 絮凝效果稳定。其优势为:涡街环结构采用可旋转形式, 充分利用水流自身能量, 带动涡街环随动旋转, 从而使涡街环周围水产生扰动, 促进矾花的形成与结合。涡街环在水力条件的作用下可自行旋转, 防止设备表面淤泥, 可抑制藻类的繁衍滋生。涡街装置为中轴支撑式滑动结构, 模块化组装, 不需要焊接或粘结, 结构本身可有效消除应力, 不易损坏。拆装和维护更加方便。

圆环固定组件采用ABS材质, 该材质具有质量轻、耐腐蚀的特点, 组装成品后, 质量轻便, 操作更加简单, 降低后续运行维护经济成本。

3.2.3 沉淀池。

沉淀池型式选用郑州江宇公司自主研发的短程高效平流沉淀池。

其特点及优势:一是反应区采用水平廊道式, 设备安装、清洗维护方便;二是涡街装置在水力条件的作用下可自行旋转, 防止淤泥, 抑制藻类的滋生;三是“泥水分流A型斜板”降低了沉淀距离, 增大了沉淀面积, 更加接近于完美的“浅池沉淀”;四是在板的下表面设置有涡旋湍动控制区, 能够形成二次絮凝作用;五是沉淀池出水浊度低, 稳定在0.5~3NTU;六是抗冲击负荷能力强, 更能适应原水 (水质、水量) 的变化;2/3, 配套电控成本相应降低, 同时维护管理量减少;

技术优势:

一是反应区采用多级水力分级的形式, 是反应过程更加接近理想状态;二是沉淀效率高, 为斜管沉淀池的3~5倍, 为平流沉淀池的9~25倍;三是斜板组件整体一次成型, 结实耐用。加上防紫外线元素的添加改良, 其老化性能得以提高, 使用寿命长;四是片间距 (沉淀距离) 可自由调整, 顺水流方向安装长度可任意调配, 以改变对进、出水水质的适应性, 进而增加工艺耐冲击负荷, 实现出水水质的稳定性。

综合以上分析, 泥水分流A型斜板絮凝沉淀池很好的将絮凝和沉淀两个工艺综合在一起, 形成一个整体, 既能达到很好的处理效果, 又能降低运行费用, 所以反应沉淀方式采用短程高效平流沉淀池。

摘要：宁津县现状供水情况进行分析, 通过大柳水厂的建设运行, 提升人民生活水平, 对宁津县城乡供水一体化水平和供水保证率的提高提供有效保证, 采用专利技术, 缩短工期, 降低建设成本, 对德州的城乡供水工作水平提高提供借鉴。

关键词：大柳水厂,供水方案,设计