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1、 . 沙头角水厂清水池的清洗及通气系统的改造 深圳市水务（集团）有限公司沙头角水厂黄胜前王秋生水厂清水池是重要的供水生产设施,用于调蓄容量,调节供水平衡。为了防止滋生藻类或红虫等微生物，清水池一般每隔半年到一年就要进行彻底的清洗及消毒。沙头角水厂是沙头角地区唯一供水水源，供水面积有3.3平方公里，为了避免水厂在清水池清洗消毒期间出现停水或供水量不足，确保沙头角地区的企业生产和居民生活用水正常，经过多年的摸索和实践，我们总结了一套行之有效的施工方案，可以在不影响二厂供水的情况下完成二厂清水池的清洗及消毒工作。此外，二厂清水池原有通气系统由于所用材料的耐蚀性差，锈蚀严重，对出厂水水质造成影响，我们
2、经过选择比较，使用新型材料对其进行了更换改造，经过近两年的使用，证明效果良好。现详述如下：一、 二厂清水池概况： 二厂清水池为矩形池，采用现浇钢筋混凝土板式结构。建造时，为减少占地面积，二厂沉淀池、滤池建于清水池之上，组成一座重叠式综合净水构筑物。清水池内按间隔3.8米设钢筋混凝土导流墙兼作沉淀池、滤池的支承结构。清水池平面尺寸为5015（m2），池深6.45m，有效深度5.80m，共分两组，总净调节容积为7000 m3，约占二厂供水规模（40000 m3/d）的18%。清水池的通气设施（通气管、通气帽）分布在清水池两端，共16套。见附图：1罩型通气帽 2普快滤池3阀门井1800mm H=73
3、50mm 4蜗杆传动碟阀DN300 D371XP1 5阀门井2000mm H=7350mm 6蜗杆传动碟阀DN600 D371XP1 7出水管（接城市管网） 8溢流管9阀门井2000mm H=8000mm 10蜗杆传动碟阀DN600 D371XP1 11蜗杆传动碟阀DN300 D371XP1 12阀门井1800mm H=8000mm13清水池 14沉淀池二、 二厂清水池的清洗及消毒1、清洗前的准备工作a) 通知调度室，合理调配水源，保证施工期间原水供应充足，尽量减少使用清水池的调节容量。b) 清洗期间二厂只剩下单边清水池工作，可调节水量在3500M3左右，为了不影响生产、保证水压，通知制水车间
4、在清洗水池清洗期间把原来的沉淀池排泥、滤池反冲等工作改在早班（00:0008:00）进行。c) 清水池检查井口上安装抽风机。d) 现场接临时用电，安装照明设施，准备清洗工具包括手电筒、竹扫、冲洗水管、长梯等。e) 准备消毒用漂白粉（含有效氯28%）。f) 施工前一天打开清水池出水、排空阀门井盖通风。阀门井深度达8m，为防止工人操作阀门时发生缺氧事故，工人在井内作业时，用空压机往井里持续送风。g) 在施工现场设临时防护栏。二、清洗过程 a) 先从北面清水池（简称1#池，同样，南面清水池简称2#池）开始清洗，调度室控制供水平衡，保证1#清水池清洗前水位降至3m。b) 停水放空，约8个小时。 采用下
5、面排空程序 。关1#池进水阀门（DN600） 关2#池出水阀门（DN600） 至1#池水位下降到0.8m 开2#池出水阀门 开1#池排空阀 6小时后 开 始 清 洗 开 抽 风 机c) 清洗，用时10小时。d) 投放漂白粉消毒。需漂白粉500Kg，一边投放一边进水，水池水位至2m后停止进水。消毒时间812小时。e) 消毒完毕后，清洗漂白粉残渣，约4小时。f) 1#池恢复供水，2#池准备清洗。按照下列程序执行。关2#池进水阀门、开1#池进水阀门 关1#池排空阀门 至2#池水位下降到0.8m 开始清洗开1#池出水阀门 关2#池出水阀门 开2#池排空阀 6小时后开抽风机 g) 按1#池清洗步骤进行经
6、估算清水池（两组）清洗共需时间约5天。 三、 清洗施工中应考虑的因素供水压力沙头角水厂是整个沙头角地区的唯一水源，一般情况下，沙头角地区日均需水量38000m3左右，当清水池要进行清洗时，我们采用一组停产清洗另一组正常工作，故此时水厂供水净调节容积仅为3500 m3所以施工照明安全措施清洗后消毒1、施工中要采取的安全措施由于清水池建在滤池和沉淀池底，其通风设备（指通气帽、通气管）共16套分别安装在两端（见附图），空气对流较差。按以往清洗清水池的经验，若光靠自然通风的话，不但施工等待时间长，而且作业时工人普遍反应氯味大、气闷、工作效率低，此外关阀门井深度达8m a) 清水池检查井口上安装抽风机。
7、b) 清水池出水阀、排空阀的阀门井通风。，为防止工人操作阀门时发生缺氧事故，工人在井内作业时，用空压机往井里持续送风。c) 在施工现场设临时防护栏。2、实际施工过程 第一阶段：清水池停水放空，为工人清洗创造条件。施工当日二厂供水量为18001900m3/h，制水量1600m3/h。 从节约用水，缩短清水池排空时间等方面考虑，确定采用下面排空程序，以北面清水池（简称1#池，同样，南面清水池简称2#池）排空为例。清水池5小时后排空完毕。关1#池进水阀门 关2#池出水阀门 至1#池水位下降到0.8m 开2#池出水阀门 关1#池出水阀门 开1#池排空阀 6小时后 开 始 清 洗 开 抽 风 机 第二阶
8、段：清洗。主要要求清洗工人清除粘附在清水池池壁上的棕色水垢（主要是投加碱铝的不溶物和池内裸露钢筋的铁锈等）以及底板上的沉积物 。在清洗过程中，解决了清水池积水严重，清洁后的污水难以排走的问题。经检查，在清水池内，每道导流墙末端下面均设有一排尺寸为150200mm 的导流孔，用于完全排空池底的积水。但由于当初建造施工不严格，使得多数导流孔堵塞不通或者高于地面，故而造成部分地方的积水现象，积水最深处达40cm。因此，我们组织施工人员将所有导流孔凿通并把孔径扩大，使最后清扫的积水和药物残渣可完全排走。该阶段实际用时1天。 第三阶段：消毒。清水池在清洗工作结束后，须经重氯消毒方可使用，重氯消毒浓度为有
9、效氯50100mg/L，消毒时间为1224小时。为达到要求浓度，我们使用含有效氯28%的漂白粉进行消毒。我厂清水池总有效容积为8100m3，按水中含氯浓度为50mg/L计，需要漂白粉共 M总= Qm3mg/L =810010650 =1446 Kg CL2% 0.28 整个消毒程序为：投放漂白粉上清液 进水混合 浸泡消毒 排放该阶段实际用时0.75天。 第四阶段：恢复通水。清水池消毒完毕后，再次进水冲走仍留于清水池中未能溶解的漂白粉残渣后，就可恢复使用。一组清水池从开始停水清洗到恢复通水，实际耗时3 天。三、清水池通气系统的改造 二厂清水池原有通气系统中的通气帽 、通气管均选用焊接钢管做成，
10、表面涂红丹油性防锈漆（Y53-31）和黑色油性调和漆（Y03-1）防腐。由于清水池内的水含有约1.52.0 mg/L的总氯，故从清水池蒸发出来的水蒸汽带有较强的腐蚀性（氯与水反应生成盐酸和次氯酸均为强氧化性物质）， 一般防腐无法对通气帽、通气管进行保护。 在二厂清水池投产12年后，多数通气管、通气帽内部已出现大量可以剥落的锈块，若有轻微的敲击震动，这些锈块就会直接掉进清水池里，影响水质。有些通气管甚至已锈蚀穿孔，不能支撑通气帽 。基于这种情况，我们对通气系统进行了改造。 1、 通气管的管材选择及安装管材的选择方案有三：方案一：选择焊接钢管，该管材特点是具有较好的物理性能和焊接、加工等机械性能，
11、但耐腐蚀性较差，需要经过防腐处理后才可用于输送腐蚀性介质。故若选择焊接钢管管材，通气管要预先制作加工，根据清水池的环境，通气管要做加强防腐。参考有关资料，一般使用过氯乙烯防腐漆（G5231）和铁红过氯乙烯底漆（G064）作为防腐涂料，防腐工艺见下图： 涂层顺序（3） G5231 4道（2）G064：G5231 1：1过渡道（1）G064 1道 喷涂基面（要先作喷砂处理并保持干燥，表面无水迹） 方案二：选择不锈钢管，该管材特点是强度高、耐蚀性好、可焊性好 ，但价格较高。不锈钢通气管同样要预先制作加工，因为在加工过程中，管子表面的氧化膜会遭受破坏或氧化；另外，有可能使碳素钢或其他不耐腐蚀物的颗粒粘
12、附在不锈钢的表面上，从而引起局部腐蚀。所以为了去除管子和焊缝表面的附着物，并使其形成一层新的氧化膜，通气管加工好后，应进行一次酸洗钝化处理。酸洗钝化处理的步骤如下：清除附着的油脂 酸洗处理 冷水冲洗 钝化处理 冷水冲洗 吹干方案三：选用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材，该管材特点是质量轻物理机械性能好、加工方便、价格低廉、具有优异的耐腐蚀性。若选用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材，通气管可以在现场制作加工、安装。管材管件间的连接要采用专用的粘接剂，一般粘接工艺如下：粘接前必须进行试组装。清洗插入管的管端外表约50mm长度和管件承接口的内壁，再用粘有丙酮的棉纱擦一次，然后在两者粘合面上用毛刷涂上一层粘合
13、剂，不得漏涂。涂毕及旋转到理想的组合角度，把管材插入管件的承接口，再用木槌敲击，使管件全部插入承口，即时擦去结合处挤出的粘胶以保持管道清洁。约定俗成分钟后不能再拆开或转换方向。参考了国内的一些水厂对通气管改造的经验，多采用不锈钢管材，经过综合考虑，PVC-U管材耐久：使用寿命20-50年。通气管在清水池中作通风之用，承受压力小，故选择通气管管材主要从材料的耐腐蚀性能是否良好的方面考虑。，而且管材，比重仅为铁管1/5，；，可省去日常防腐维护费用；价格低廉，仅为钢材价格的1/2。但其耐用性比硬聚氯乙烯管材特性： 1、具有优良的耐化学性和优良的电气绝缘性。2、产品尺寸稳定，材质密实，壁厚均匀。3、耐磨、阻燃、强度高。4、管壁光滑，磨擦阻力小，不结垢，高效输送。5、产品性能特点：硬质聚氯乙烯排水管材管件是以PVC树脂为主要原料，并添加特殊助剂，经注塑或挤出加工而成的塑料产品。主要用于建筑排水系统。该系列产品具有如下特性：耐化学药品性能优良流体阻力小使用寿命长搬运、施工便利经济性美观性管材管件的粘接：长期使用温度为25c-65c6、耐久：使用寿命20-50年。
