乌鲁木齐市石墩子山水厂设计介绍

《乌鲁木齐市石墩子山水厂设计介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《乌鲁木齐市石墩子山水厂设计介绍（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、乌鲁木齐市石墩子山水厂设计介绍 - 市政给排水论文 简介： 乌鲁木齐市石墩子山水厂是利用法国政府贷款建成的一座现 代化水厂，其设计总规模为 20104m3/d，高密度澄清池 （DENSADEG）工艺为国内首座正式投入运行。本文对该水厂的净 水工艺、设计参数、处理设备及自控系统作了详细介绍。关键字： 工艺流程 净水构筑物 高密度澄清池 乌鲁木齐市石墩子山水厂的水 源为乌拉泊水库，原水予处理后经过一条管径 DN1200- DN1400mm、全长 7.8km 的预应力钢筋混凝土管和玻璃钢管输送至 设在市区南郊石墩子山的净水厂进行净化处理。出厂水经过一条 14.86km 长、管径为 DN1400mm

2、的球墨铸铁管和玻璃钢管输送至市 区红山东路 929.0 高地，与市区配水管网相连。整个工程由三大部 分组成：取水头部及予处理工程、引水管线、净水厂。工程设计供 水规模为 20104m3/d，取水头部及予处理工程于 2002 年 6 月完成， 引水管线于 2001 年 10 月完成，净水厂于 2002 年 9 月进行试通水， 2003 年 6 月调试后正式运行。净水厂工程利用法国政府低息贷款， 采用世界先进的投加系统和澄清过滤工艺，大部分机械、电气、自 动化监控仪表设备从国外引进。整个工程采用了重力流形式，水库 水通过引水管重力流入厂内，经净水厂处理后重力流入城市管网， 全部输水、净化、供水系统

3、均不设加压措施，单位水处理能耗较低。 净水厂位于原石墩子山水厂东侧，占地面积 162 亩。水厂平面布置 按生产区与附属生产区分开布置，并考虑了今后发展的可能性。生 产构筑物按单元处理 10104m3 能力对称布置，流程顺畅，水头损失小。整个厂区绿化面积大，整体上显得美观、大方、简洁。1、源 水。通常水库水浊度较低，仅在浑水期或暴雨期浊度会有所提高。 此外，水库通常采用异重流拉沙以减少泥沙淤积，本工程扩建原取 水口。原水特性主要为低温低浊。PH 值：8 至 8.4； 浊度：低浊度 50NTU（十月到次年五月间）,中间值200NTU（五月到九月的雨 季） ，峰值在六月低至七月初5000NTU，八月

4、份暴雨后的该洪峰值 不会持续七十二个小时。乌拉泊水库的水温度为 4C（持续五至六 个月） 。运行处理过程中必须考虑到混凝和絮凝的困难及速度慢的事 实。目前水库水尚未检出藻类，但水库水通常都会含有一定的藻类 和浮游生物等，据此工艺采用高密度澄清池加气水反冲滤池，对水 库水灭藻采用前加氯措施，为保证管网末梢余氯的要求，延长出厂 水的消毒时效，采用氯消毒。2、高密度澄清池。由法国得利满公司 开发的高密度澄清池（DENSADEG ）在欧洲已经应用多年，目前开 始进入中国市场。由于该池效率高，适用性广。在乌鲁木齐 20 万吨 /日城市供水项目中，通过与得利满公司的技术交流，结合该项目在 原水水质状况，以

5、及考虑到乌鲁木齐冬季气候寒冷，所有构筑物必 须加盖房子，因而选用高效的澄清池节省土建投资是首选，通过技 术经济比较后，采用了高密度澄清池技术，它是一种采用斜管沉淀 及污泥循环方式的收速、高速的澄清池，它由三个主要部分组成： 反应池、预沉池-浓缩池以及斜管分离池。其工作原理基于以下五个 方面：原始概念上的整体化的絮凝反应池；推流式反应池至沉淀池 之间的慢速传输；污泥的外部再循环系统；斜管沉淀机理。工程采用高密度澄清池两个系列，每个系列两座高密度澄清池合建为一组， 中间设置污泥泵房。单座总面积为 161m2，处理水量为 2294m3/h， 流速为 14.20m/h；斜管面积 100m2 ，流速为

6、22.90m/h。反应池尺寸 6.90x6.90m，水深 6.25m；预沉池-浓缩池尺寸 12.70x12.70m ，水深 4.30m；斜管分离区尺寸 9.47x11.0m，水深 0.65m 。在每系列高密池 首端混合井处设有自动细格栅 1 台，宽度为 1600mm，总高度为 4620m，栅条间隙为 6mm，最大过流量为 4588m3/h。在配水堰处投 加混凝剂 PAM，跌水混合，配水井前端设有水银液位开关，格栅可 根据所设定的时间和液位自动运行，同时设有排水溢流措施。现场 PLC 系统接收来自两个污泥界面探测器及每座高密度澄清池的刮泥 力矩开关的信息，用于控制排泥泵的运行及刮泥机的运行。 安

7、 装在高密度澄清池下游的两台浊度计（每个系列一台）用于探测澄 清水的浊度，并将其信号反馈至混凝反应区的控制 PLC 系统，以便 适时地调整混凝剂和助凝剂的投加量。3、滤池。由于国内许多地方 修建了 V 型滤池，因此其主要特点已为大家熟知。诸如：采用单一 均质滤料进行深层过滤，进水均匀，带表面扫洗的气水同步冲洗， 滤池的恒水位等速过滤等，在本工程中也同样得到了体现。工程采 用 V 型滤池两个系列，每个系列四座滤池合建为一组，对称布置， 两组滤池的中间合建一座反冲洗泵房、鼓风机房、 PLC 控制室和变 配电室。每组滤池 4 座共 8 格，平行布置，管廊在滤池的北侧，每 格均可单独运行。进水渠和排水

8、渠布置在滤池的南侧，滤后出水渠 和反冲洗气管及水管布置在管廊内。渠后部设有出水堰，出水通过DN1200 管道进入反冲洗水池。单座滤池面积为 105m2 ，有效水深 为 1.2m ，设计滤速为 8.4m/h，滤层厚约 1.2m ，滤料采用均质石英砂： d100.90mm，d801.20mm ，K80 1.33，承托层粒径为 48mm，厚约 50mm 。滤池设计周期为 2448h，最大堵塞值为 1.2m。滤池采用气水反冲洗，在整个反冲洗过程中，同时用待滤水 进行表面扫洗，强度为 2.2L/(sm2) 。在反冲洗第二阶段，即气水联 合反冲洗时，仅开一台泵。当进行单独水漂洗时，再开一台泵 ，和 原泵并

9、联运行，以避免气水联合反冲时出现跑砂现象，同时又使滤 料在漂洗时冲洗得较为干净。反冲洗水池充分利用空间，设于反冲 洗泵房、鼓风机房北侧0.00 以下，其有效容积为 390m3 ，池内设有 出水堰，既保证反冲洗时水位恒定，又使水泵处于自灌式启动状态， 运行安全可靠。4、清水池。滤后水经加氯后，流入三座清水池，水 池容积为 10000m3 两座和 20000m3 一座，每座池内装有 1 台压力式 液位变送器，根据所设定液位的高低，自动控制清水池进水阀门及 水厂总进水阀门的开关。5、加药间。设计采用的投加药剂为 PAC 和 PAM。净水厂设有 4 处投药点，因而投药间设有 4 组投药泵。具 体加药状

10、况如下：a、混合配水构筑物投加点：该点投加 PAC，投加 量按 20mg/l 计，设 3 台加药计量泵。原水在冬季属低温低浊水，为 提高絮凝效果，延长反应时间，该投加点冬季改在净水厂进水管流 量计井内。b、高密池反应区投加点：该点投加 PAM，投加量按 1mg/l 计，共计 4 个投药点，设 5 台柱塞隔膜泵。c、高密池总出水 渠投加点：该点投加 PAC，投加量按 2mg/l 计，共 2 个投加点，设3 台加药计量泵。d、高密池污泥回流管投加点：为保证出水水质达 标，在污泥循环管上增加 1 个投加点，该点投加 PAM，投加量按 1mg/l 计，共 4 个投加点，设 5 台柱塞隔膜泵。PAM 的

11、投药设备采 用德国 ALLDOS 生产的双头液压柱塞隔膜泵，单泵最大投加量为 2000 L/h，泵的出水管上装有溶液稀释装置，以降低投加浓度，实现 较充分的混合。溶药池和贮药池上分别装有水银开关和超声波液位 计，可根据液位高低自动控制搅拌机的开停。为消除和减少隔膜泵 运行时所产生脉冲对投药的影响，在其出口端装有脉冲阻尼器，同 时装有溢流安全阀等设备，以提高整个系统的安全性和精确度。6、 加氯系统。加氯系统分为前加氯、后加氯。前加氯采用按原水流量 比例投加，后加氯及消毒采用闭合环路即流量比例与余氯反馈控制 投加。水厂共设 6 个加氯点：新水厂 2 个后加氯点；五水厂 1 个后 加氯点，1 个前加

12、氯点；六水厂 1 个后加氯点；新水厂 1 个前加氯 点。在反冲洗泵房内设加氯机增压泵 8 台，供 6 个加氯点水射器用。 气源由设在氯库中的两组氯瓶提供(一用一备) ，每组由 6 个 1 t 的氯 瓶并联组成，当工作组内氯气用完时，自动向备用组切换。加氯系 统还包括以下安全设备：双探头漏氯报警仪，一套中和装置(包括 1 个 NaOH 贮液池，1 个冲洗塔，1 台 NaOH 循环泵，1 台风机) 。当 空气中的氯含量1mg/L 时，系统声光报警；氯含量3mg/L 时， 启动吸收装置以确保安全。水厂采用了在行业中应用已较成熟的集 散系统，上位机工作站负责全厂数据集中监视、分析与处理，并与 公司总调

13、度进行数据交换，供生产调度和管理人员使用。各 PLC 控制站实现所在工艺区域内的数据采集和控制任务，供操作人员现场 监视、操作或过程自动控制使用，先进的自控系统为提高出水水质， 增强水厂的运行安全可靠性，以及减轻工人劳动强度等方面提供了 有利保证。本工程设计以集中数据检测、分散就地控制为原则。整 个水厂由设在办公楼的中控室进行调度和管理，中控室设置监控系 统和管理系统各一套，监控软件包括两个等级，即直观图形和数据， 主要履行以下功能：模拟显示屏；定时动态显示；泵和阀门状态及 各模拟量；同时还可显示操作人员所需的模拟量清单；模拟量实时 曲线等。管理软件采用 EXCEL 软件，可以自动生成和打印不

14、同形 式的报表，如日报表、月报表等。水厂的操作可采用三种方式：遥 控自动控制；就地自动操作；人工现场操作。当水厂采用自动控制 时，除加药间在配制 PAC 和 PAM 时需人工操作将药剂倒入溶药池 外，其余过程全由微机自动控制。本工程从进厂至出厂的主要检测 点都设置了精度较高的检测仪表，采集自控所必须的各项水质参数 以及实现水厂所需资料的记录等整个水厂由于采用的主要仪器、仪 表设备引进了国外先进产品，为实现生产过程的全自动化控制打下 了基础。虽然引进设备一次性投资高，但在节能降耗、维护保养、 人员配备等方面节省了投资。在工艺流程选择上，不仅针对水源水 质特点，还着重考虑工艺先进、节省投资、出厂水质高标准、全厂 自动化监控等要求。经与多家外国公司谈判与技术交流，最终采用 了高密度澄清池加 V 型滤池工艺，通过运行过程中的实际监测，水 质达到国际先进水平。