凈水廠處理工藝詳解
凈水廠處理工藝詳解
水是生命之源,擰開水龍頭,自來水緩緩流出,我們在享受現代生活帶來的便利的同時,有沒有想過這些隨開隨用的自來水究竟經過了哪些工藝流程?才由江河湖海中流入千家萬戶。
有時候流出的水像牛奶一樣白,而且里面有大量的氣泡,散發出消毒水的味道,要靜置幾分鐘才恢復清澈,這些現象究竟是如何形成的?
農村來的朋友可能知道,以前沒有自來水,家里都有一口大水缸,父親斜著身子,扁擔吱呀呀,從池塘挑著水回家,倒進水缸后打上明礬靜止一段時間缸底開始出現沉淀,這是農村最原始的水處理工藝。
后來,大家發現將水缸集中在一起,由專人統一打明礬,效率更高,于是水缸越做越大就成了水廠,更為高效的藥品也逐步取代了明礬。

目前多數水廠采用的方法是從水源地抽水進水廠統一消毒、沉淀、過濾,最后泵送至用戶家中,其中主要用到以下 6 種藥品:
1.HCLO 次氯酸,由氯庫中的氯氣加入到水中生成,具有很強的殺菌消毒能力,根據投加位置的不同可分為前加氯、后加氯。
圖 1.氯庫
2.PAC 聚合氯化鋁,溶液儲存在加藥間,泵送至混合池與水充分攪拌,作用是使水中細微懸浮粒子和膠體離子脫穩,聚集、絮凝、混凝、沉淀,達到凈化處理效果。
3.O3 臭氧,由 O2 氧氣放電生成,強氧化劑,作用是殺菌消毒,溶裂藻類細胞,降低其含量。按投加位置可分為預(前)臭氧、后臭氧投加點。
使用臭氧進行水處理的優點很多,比如殺菌效果佳,穩定性差易分解,不存在有毒殘留物,但大量的使用帶來了問題,比如腐蝕金屬管道,更重要的是產生了一定量的溴酸鹽,你也知道的,這是潛在致癌物,水廠目前應對方法是使用一定量的 H2O2 來處理,后面會提到。
圖 4.池內臭氧投加點 4.H2O2 雙氧水,強氧化劑,有殺菌消毒的能力,但主要用于應對溴酸鹽,加入水中后與O3 形成競爭關系,避免形成溴酸鹽,常在水質較差的月份添加使用。 溴酸鹽是潛在致癌物,但受熱易分解,不僅是自來水,市面上大多數瓶裝水也存在,脫離劑量談毒性毫無意義,為安心一點,涼白開最衛生。
圖 5.雙氧水投加系統
5.KMnO4 高錳酸鉀,作用是氧化有機物、殺菌消毒,加多了水會變紅,需嚴格控制用量。
6.PAM 聚丙烯酰胺,絮凝劑,僅用于污泥系統的平衡池,因為貴。
了解完水處理過程中的部分化學物品,現在有 3 個問題擺在面前:
- 水從哪里來?
- 水到這里做什么?
- 水到哪里去?
1.水源地 - 取水泵房 - 凈水廠,一句話,高揚程,大功率水泵伺候,符合國家規范要求的三類水即可,選用水泵時考慮部分水頭損失,根據用戶需求量控制好進場水量。

圖 6.某地取水泵房
2.高錳酸鉀 - 預臭氧 - 前加氯,其中高錳酸鉀、氯氣投加方法是在主進水管道上開孔設置投加點,將藥物直接泵送至管道內與水混合,預臭氧有單獨的構筑物,池體內部投加充分混合并且要將尾氣回收破壞。
4.絮凝平流沉淀池,折板式、回轉隔板式都有,水中細微懸浮粒子和膠體離子在此絮凝沉淀,特殊的構造將增加水流長度、增大接觸面積與時間、增加碰撞概率、從而提高聚合沉淀效果,上清液將通過集水槽流入濾池。 圖 11.折板式,上部遮陽以減少青苔滋生,效果一般 圖 12.回轉隔板式 圖 13.沉淀池 圖 14.絮凝沉淀(雪花點) 那么有朋友問了,這一直絮凝沉淀水池不很容易臟嘛,難道定期洗池子嗎?這時候就體會到這群水務工作者的智慧了,他們發明了刮泥機,移動的黑科技,沉淀于池底的淤泥無處藏身。 圖 15.刮泥機 圖 16.刮泥機 6.提升泵房,普通砂濾池處理過后的水勢能較低,無法通過重力流入臭氧接觸池及活性炭濾池,在此需要借助提升泵獲得較大的勢能,以便順利完成后續工藝。 圖 19.軸流提升泵(約 2m 高,Q=4800m3/h,共 6 臺) 7.臭氧接觸池,提升以后的水流入臭氧接觸池,投加臭氧殺菌消毒,此階段為后臭氧。 8.活性炭濾池,自上而下是 2.2m 厚活性炭 +0.5m 厚石英砂 +0.2m 厚承托層,活性炭濾料能較大限度的提升水質,濾后水經管廊中央水渠匯流再分配至清水池。 9.清水池 - 吸水井 - 二級泵房,清水池的水流入吸水井,二級泵房水泵隨時待命,按下啟動,干凈、衛生的自來水就通過市政給水管輸送到了千家萬戶。 圖 21.二級泵房 以上是凈水廠工藝流程,是不是感覺重新認識了自來水君,我們從頭來對比一下水質的變化: 凈水廠的生產系統、反沖系統、污泥系統就簡單了解到這里,水廠運營的重難點是在原水水質多變的情況下持續輸出符合要求的凈水,是一種動態的管理,季節、氣溫、微生物等外界條件變化時,原水成分也發生改變,比如說夏季到來,藻類、微生物含量爆發,加入的氯氣含量相應要增大,但增大到什么程度才能保證既可以起到殺菌消毒的作用,又不至于余氯過高,這些不僅僅靠的理論計算,更多的是無數水務工作者們常年積累下來的經驗,在此我向所有水務工作者致敬,是你們的努力造福了社會。
上一篇: 油煙機風輪和蝸殼內腔的拆洗 下一篇: 自來水廠處理流程是什么? 附工藝流程圖