水利工程論文-新安水廠技術(shù)改造摘要：根據(jù)新安水廠工藝運(yùn)行現(xiàn)狀及存在的問題，從燒杯攪拌試驗(yàn)和生產(chǎn)性試驗(yàn)入手，對(duì)各關(guān)鍵工藝進(jìn)行技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)自控運(yùn)行。本文全面介紹了新安水廠工藝現(xiàn)狀、改造原理、主要設(shè)備、及取得的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：新安水廠技術(shù)改造自控運(yùn)行新安水廠建于20世紀(jì)80年代，設(shè)計(jì)能力為：一期1萬m3/d，二期2萬m3/d，三期4萬m3/d，分別于1983年、1985年、1988年建成投產(chǎn)。原水來自鐵崗水庫，水廠處理工藝祥見圖1。由于設(shè)計(jì)施工的局限及長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行，加之原水污染日漸嚴(yán)重，城市供水標(biāo)準(zhǔn)的逐漸提高，使新安水廠原有的工藝技術(shù)日漸不能滿足生產(chǎn)的需要，尤其是各關(guān)鍵工序全手動(dòng)運(yùn)行，不僅浪費(fèi)成本、員工勞動(dòng)強(qiáng)度大，且較難實(shí)現(xiàn)安全供水。因此，2000年3月至2002年9月，新安水廠對(duì)其關(guān)鍵工藝進(jìn)行了技術(shù)改造，同時(shí)解決了一些長(zhǎng)期困繞著該廠的疑難問題。小改小革，投資少，見效快，綜合效益極佳。本文就2年多時(shí)間進(jìn)行的一些主要技術(shù)改造措施總結(jié)如下，供老水廠各位同行參考。1針對(duì)聚合氯化鋁單耗高的情況，修改混凝劑和助凝劑投加方式和投加點(diǎn)，使藥劑與原水充分混合。對(duì)比寶安水司所屬兩座水廠生產(chǎn)報(bào)表得知，新安水廠聚合氯化鋁的單耗，比同樣原水、而工藝技術(shù)較為完善的朱坳水廠高出23倍。針對(duì)該廠的工藝條件，工作人員從燒杯攪拌試驗(yàn)和生產(chǎn)性試驗(yàn)入手，就下列問題進(jìn)行了探討：1.1不同混凝劑、助凝劑加注量、投加次序凈水效果的對(duì)比1.2最佳混凝效果時(shí)耗礬量最小的PH值范圍?；炷齽┎捎镁酆下然X、硫酸鋁，助凝劑采用石灰、聚丙烯酰胺。多次燒杯攪拌試驗(yàn)與生產(chǎn)性試驗(yàn)結(jié)果表明：對(duì)濁度低、堿度低、藻類高的原水，混凝劑以投加聚合氯化鋁效果較好，投加量為2.43.0ppm（以Al2O330%計(jì)，下同）。聚合氯化鋁和硫酸鋁同時(shí)投加，投加量各占50%，也可取得同樣效果，但硫酸鋁酸性大，且投二種藥劑操作管理不便。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，聚合氯化鋁混凝效果最佳的PH值范圍為67，若PH值增加，聚合氯化鋁單耗隨之增加。通過實(shí)驗(yàn)找出了該廠混凝劑單耗高的原因：多年以來，該廠是先投氫氧化納（1998年前）、或熟石灰（1998年后），后投聚合氯化鋁。混凝劑投加原設(shè)計(jì)采用靜態(tài)混合器，由于水頭損失大，1992年取消，混凝劑采用重力投加至反應(yīng)池表面入口。由于藥劑與原水混合不均，導(dǎo)致藥劑濃度高的部位，膠體擴(kuò)散層的正離子被異電負(fù)離了壓縮和包圍，出現(xiàn)膠體再穩(wěn)定情況，多余的藥劑浪費(fèi)；濃度低的部位，藥量不足，不足以壓縮雙電層，降低不了電位，達(dá)不到混凝效果。因此，該廠一直采用加大投藥量的方法提高混凝效果，常常多達(dá)6.815ppm。2000年5月，該廠首先將混凝劑由原重力投加改為壓力投加，投加在混合槽處，較好地解決了藥劑與原水混合不均勻的問題；其次將石灰投加點(diǎn)后移至反應(yīng)池，經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐，以反應(yīng)池1/31/4位置效果最佳。為了石灰與水充分混合，又能滿足人工投加時(shí)觀察到投藥量大小，在投加點(diǎn)增設(shè)漏斗式穿孔擴(kuò)散管，PVC塑料管材。經(jīng)過上述改造后，混凝劑單耗降低了75左右，由原來的6.815ppm降至約為2.43.0ppm，基本與工藝技術(shù)較為完善的朱坳水廠一致。2針對(duì)虹吸濾池固有的缺陷，以及原設(shè)計(jì)、施工中的不足，進(jìn)行了如下改造：2.1利用計(jì)算機(jī)技術(shù)及電磁閥控制實(shí)現(xiàn)了虹吸濾池全自控運(yùn)行，較好地解決了虹吸濾池固有的主要缺陷，有關(guān)方面的內(nèi)容詳見給水排水2003年第5期。2.2由于施工及長(zhǎng)期以來地基的不均勻沉降等問題，使虹吸濾池各配水槽出水堰高程相差較大。2000年10月測(cè)量數(shù)據(jù)，普遍相差50180mm，最多達(dá)231mm。而原設(shè)計(jì)并未考慮安裝可調(diào)堰板，導(dǎo)致各池進(jìn)水量極不均勻，過濾周期相差幾倍之多，極個(gè)別池長(zhǎng)期以來存在過濾周期短，僅34h。采用常用的、較為簡(jiǎn)易的方法改造，即在各混凝土出水堰上安裝可調(diào)不銹鋼擋板，幾個(gè)相對(duì)標(biāo)高較高的混凝土堰先用手砂輪機(jī)磨低一些后，再安裝可調(diào)不銹鋼擋板。經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)試，各池的進(jìn)水量基本一致，過濾周期也不會(huì)相差太多。揭開了長(zhǎng)期以來員工認(rèn)為“這個(gè)池不好”的迷。2.3一、二期部分濾池不能正常運(yùn)行，當(dāng)水位超過輔助虹吸管進(jìn)水口上部的設(shè)定水位標(biāo)高時(shí)，排水虹吸仍然遲遲不能形成，導(dǎo)致水位繼續(xù)上升而溢流。經(jīng)檢查，管路即沒有漏氣現(xiàn)象，輔助虹吸管也沒有被堵。當(dāng)打開強(qiáng)制虹吸閥和強(qiáng)制破壞閥后，發(fā)現(xiàn)虹吸管內(nèi)的氣體往外噴，而不是往內(nèi)吸。經(jīng)仔細(xì)分析，發(fā)現(xiàn)造成上述現(xiàn)象的關(guān)鍵因素是排水渠出水堰的控制水位標(biāo)高和輔助虹吸管出水的安裝標(biāo)高之差。經(jīng)查本工程原有施工圖，此標(biāo)高差為0.05m。而實(shí)際安裝為：能正常運(yùn)行的33格濾池為0.06m左右，而不能正常運(yùn)行的9格濾池為0.250.57m。即輔助虹吸管插入排水渠過深。因此，按原設(shè)計(jì)施工圖割去多余部分后，排水虹吸恢復(fù)正常。3加氯系統(tǒng)由傳統(tǒng)的二點(diǎn)投加改為三點(diǎn)投加，不僅確保了出水水質(zhì)，而且氯耗降低。目前，大部分老水廠采用原水、濾后水兩點(diǎn)投氯方式，其中一部分水廠實(shí)現(xiàn)了自控運(yùn)行，前加氯量按流量比例控制，后加氯量按余氯反饋控制。而一部分水廠仍然全手動(dòng)運(yùn)行。新安水廠原采用兩點(diǎn)投加，全手動(dòng)運(yùn)行，實(shí)際運(yùn)行中存在如下不足：3.1濾池與清水池距離較短，即余氯分析儀取樣點(diǎn)與投氯點(diǎn)距離較近，氯與