污水处理之一体化全自动净水装置，涂山环保分享

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涂山环保：18206453435张涛

全自动净水装置

1 概述

净水装置是集反应、沉淀、过滤、反冲、排泥于一体的净水设备，在原水符合饮用水源标准时，其出水经加氯消毒后可达生活饮用水标准。

一体化净水装置，具有良好的净水效果、性能稳定、结构紧凑、体积小、占地面积少、维修容易、管理操作方便等优点。与常规净水设备相比具。

2 设计依据

（1）《生活饮用水源水质标准》(GB3020-93)

（2）《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)

（3）《地面水环境质量标准》(GB3838-88)

（4）《室外给水设计规范》(GB50013-2006)

（5）《给水排水设计手册3》

（6）《给水排水设计手册10》

（7）《给水排水设计手册材料设备续2》

3 设计基础资料

3.1水源

水源要求应满足国家《地表水环境质量标准GB3838-2002》标准。

3.2设计流量

设计供水量为10m³/h.

4 工艺设计

给水处理工艺流程的选择取决于源水水质和对处理后出水水质的要求，处理设备主要是去除源水中的悬浮物、胶体物质及其他有害成分。其处理工艺包括加矾-混合-反应-斜管沉淀-石英砂过滤。

4.1 工艺流程图

加矾 后加氯

原水池 加压泵 净水装置 清水池 用户

4.2 供水处理工艺及设计参数

4.2.1加压泵

a功能

（一） 是用以提高净水装置的进水压力，满足设备的进水压力需求。

（二）是作为混合器使混凝剂与原水充分混合。水泵前设置手动蝶阀，以便于设备检修。水泵后设置电动蝶阀，以便于实现自动控制。

b设计参数

设计流量:Q=10m³/h

设计扬程：H=5m

进水管流速：v=0.65m/s

c主要设备

管道泵：1台

型号: 40SG6-20

Q=10m³/h H=6m

N=0.75kw

电动蝶阀：1台

直径：DN65

手动蝶阀：1台

直径：DN65

d控制

根据清水池水位的高低，由PLC自动控制水泵与电动蝶阀的开停，以保证清水池与净水装置不溢流。

4.2.2反应池

a功能

使投矾脱稳后的胶体颗粒有充分接触碰撞的机率，又不至于使形成的较大的絮凝颗粒破碎。

b设计参数

设计流量：Q=10m³/h

反应时间t：18分钟

水头损失h: 5米

c构筑物构造

反应池前段为水力循环反应器，其原理是带有一定压力的原水（投加混凝剂后）以高速通过水射器喷嘴时，在水射器喉管周围形成负压，从而将数倍于原水的回流泥渣吸入喉管，并与之充分混合。由于回流泥渣与原水充分接触，大大地加强了颗粒间的吸附作用。

反应池后段为折板反应，水流在折板内的曲折流动和不断收缩扩张，加快水中颗粒的相互碰撞机率，逐渐形成大的絮凝体。

4.2.3斜管沉淀池

a功能

使反应后形成大的絮凝体沉淀下来，以实现固液分离，将污染物质从水中去除。根据浅层沉淀理论，在沉淀区设置新型的小孔距高效斜管，使之兼泥渣沉淀分离和加强悬浮颗粒接触固液分离的双重效果。大大地提高了沉淀效率。

b设计参数

设计流量：Q=10m³/h

表面负荷：7.2m³/m².h（平均流量）

上升流速：v=2mm/s

停留时间：16分钟（平均流量）

c结构

沉淀池中部配有斜管模块。斜管为水平60度倾斜设置，斜管具有蜂窝状的六角形孔径。上部为穿孔集水槽。底部有排泥管。

斜管长度：L=1000mm

内接圆孔径：d=35mm

倾斜角度：60⁰

斜管材质：乙丙共聚塑料

d控制

沉淀池运行主要是定期排泥，设计为根据水质人工手动排泥。

4.2.4过滤池

a功能

在沉淀池去除大部分浊度的基础上，通过过滤工序进一步去除水中的残余悬浮物。使水质达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求。

b设计参数

滤速： 8米/小时

反冲洗强度： 15L/s.m2

反冲洗时间： 5min

过滤周期 : ≥24h

滤料： 石英砂普通滤料

滤料粒： 0.9～1.2mm

滤层厚度： 750mm

配水系统: 小阻力滤头滤板

c结构

滤池由进水系统、配水系统、反冲系统、滤料层构成。

其过滤流程是：沉淀后的水由上部进水管进入滤池，水向下流过砂层过滤。悬浮物被截留，清水进入滤池滤板底部，再通过清水管进入上部的反冲水箱。水箱顶部设有清水出水管，清水由该管道流出。

当滤料层阻力增大到一定程度，需要反冲洗以将截流在砂层的污染物质去除。反冲洗流程是：打开反冲洗排水电动蝶阀，滤池上部水箱中的清水通过连通管进入滤池下部的配水系统。清水通过滤层向上流动，使滤砂处于悬浮状态，砂粒相互碰撞摩擦，清洗掉其吸附在表面的污染物质。脏水通过排水槽经排水管排出。

d控制

滤池的反冲洗周期一般是24小时。本装置采用PLC可编程控制器定时自动控制反冲洗电动蝶阀的开启与关闭。实现自动反冲洗。

4.2.5加药系统

a功能

加药系统安装在原机房内，通过塑料管将混凝剂投加到加压水泵前。其作用是在混凝剂的作用下，使水中的胶体颗粒脱稳。

b设计参数

最大投加量: 30mg/l

一般投加量: 5mg/l

每天药剂重量: 7.2kg

每天药剂容量： 0.144m³

计量泵运行流量：6L/h

考虑一定裕量计量泵流量选：9L/h

溶药箱有效溶积: 1m³

一箱药剂运行时间: 约10天

c主要设备

计量泵: 1台

流量： Q=9L/h

功率： N=0.37KW

型号：JXM-A-9/1.2

溶药箱材质: 塑料

容积: 1立方米

d 操作与控制

药剂调制: 机械溶矾

投加量: 值班人员根据原水水质调节流量大小。

启动与停机: 由PLC控制器自动控制。

4.2.6自动控制系统

a功能

根据用户用水量即清水池水位的高低，自动开停机。以减少值班人员的工作量，保证设备正常运行。

b 构成

自动控制系统由PLC可编程控制器、浮球液位开关、加压泵、进水电动蝶阀、反冲洗电动蝶阀、加药计量泵构成。

c 原理

当清水池水位满时，浮球液位开关给出电信号，PLC可编程控制器关闭加压泵、进水电动蝶阀与加矾计量泵。净水装置停止运行。

当清水池水位下降到设定水位时，浮球液位开关给出电信号，PLC可编程控制器打开加压泵、进水电动蝶阀与加矾计量泵。净水装置投入运行。

滤池反冲洗由PLC可编程控制器定时控制反冲洗蝶阀的开启与关闭。实现滤池自动反冲洗。

5.根据当地的技术力量与实际条件，净水器也可以采用手动运行的的方式。

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