淺談嘎巴屯凈水廠除鐵、錳工藝設(shè)計(jì)

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1、淺談嘎巴屯凈水廠除鐵、錳工藝設(shè)計(jì)摘要：通過對(duì)設(shè)計(jì)工藝的介紹，闡述嘎巴屯凈水廠機(jī)械通風(fēng)接觸式曝氣塔+無閥過濾器二級(jí)串聯(lián)處理的工藝設(shè)計(jì)及特點(diǎn)，闡明了設(shè)計(jì)中應(yīng)注意和仍需解決的問題。關(guān)鍵詞：曝氣塔無閥過濾器處理工藝問題　　三臺(tái)子礦區(qū)給水工程擔(dān)負(fù)著遼寧鐵法煤業(yè)集團(tuán)公司小康礦、大平礦及礦區(qū)居住區(qū)的供水任務(wù)，設(shè)計(jì)總供水規(guī)模為18000m3/d，工程分期建設(shè)，一期楊家窩棚水源供水工程已先期投入使用，供水規(guī)模為5000m3/d，二期二家子水源供水工程于1998年開始施工，供水規(guī)模為13000m3/d，1999年由于國家煤炭產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整與大平礦等其他礦區(qū)基

2、建項(xiàng)目同時(shí)緩建，2001年10月二期給水工程恢復(fù)建設(shè)，2002年10月二期給水工程竣工投產(chǎn)。嘎巴屯凈水廠為集團(tuán)公司三臺(tái)子礦區(qū)二期給水工程核心處理環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)處理規(guī)模為13000m3/d?！　《诠┧こ趟慈∽詢杉易铀吹?，水源為第四系潛水地下水，水質(zhì)鐵錳超標(biāo)嚴(yán)重，設(shè)計(jì)采用了機(jī)械通風(fēng)接觸式曝氣塔+無閥過濾器二級(jí)串聯(lián)處理工藝，工藝處理及污泥處理實(shí)現(xiàn)了全部設(shè)備化，并對(duì)無閥過濾器的設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)，污泥處理系統(tǒng)采用了地面式豎流沉淀器，工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行了有益、創(chuàng)新的嘗試?！　〉V區(qū)二期給水工程歷經(jīng)了緩建、恢復(fù)建設(shè)兩個(gè)階段，工程狀況發(fā)生了巨大的變化。原設(shè)計(jì)兩

3、家子水源地共10眼水源井，供水能力13000m3/d，由于地下水資源的重新規(guī)劃，供礦區(qū)的水源僅能保證5眼水源井，供水能力6400m3/d。而恢復(fù)建設(shè)前，兩家子加壓站1000m3水池及加壓泵房土建及設(shè)備安裝已經(jīng)完成，兩家子加壓站至嘎巴屯凈水廠15.8公里DN500輸水管道已經(jīng)形成，凈水廠工業(yè)場(chǎng)地除鐵、錳車間土建廠房與設(shè)備基礎(chǔ)已施工結(jié)束。如何在凈水車間廠房及設(shè)備基礎(chǔ)已經(jīng)形成的前提下，通過設(shè)備調(diào)整對(duì)處理規(guī)模進(jìn)行合理更改是設(shè)計(jì)面臨的一個(gè)新課題。設(shè)計(jì)在充分考慮現(xiàn)有條件的前提下，通過對(duì)曝氣塔及過濾器組數(shù)的調(diào)整，既解決了初期設(shè)備投資過大的矛盾又滿足了供

4、水的要求，有效的解決了無閥過濾器的備用問題，適應(yīng)了水量規(guī)模的調(diào)整?！　「掳屯蛢羲畯S已投產(chǎn)試運(yùn)，出水鐵、錳指標(biāo)符合國家生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，本文通過對(duì)設(shè)計(jì)工藝的介紹，闡述嘎巴屯凈水廠機(jī)械通風(fēng)接觸式曝氣塔+無閥過濾器二級(jí)串聯(lián)處理的工藝設(shè)計(jì)及特點(diǎn)，闡明了設(shè)計(jì)中應(yīng)注意和仍需解決問題?！　?除鐵錳工藝選擇及設(shè)計(jì)　　1.1處理工藝流程　　根據(jù)除錳基理及我國多年的實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐，地下水除錳工藝大多采用曝氣接觸氧化法。一般采用跌水、淋水、射流曝氣、壓縮空氣、接觸式曝氣塔、機(jī)械通風(fēng)曝氣塔等曝氣裝置；過濾裝置可分為壓力式和重力式兩種形式，壓力式過濾形式以壓力過

5、濾器為主，濾料分為天然錳砂濾料和纖維濾料；重力過濾形式以濾池為主，常用的濾池形式有普通快濾池、無閥濾池等，濾料為天然錳砂濾料。　　　　由于原水含鐵、錳指標(biāo)分別為9.0mg/l、1.5mg/l，鐵錳超標(biāo)嚴(yán)重，本設(shè)計(jì)根據(jù)原水水質(zhì)采用重力式機(jī)械通風(fēng)接觸式曝氣塔+重力式無閥過濾器二級(jí)除鐵、錳工藝，其工藝流程為：　　1.2工藝設(shè)計(jì)及參數(shù)　　1.2.1曝氣塔　　曝氣塔采用機(jī)械通風(fēng)接觸式曝氣塔，曝氣填料采用活化無毒多面空心球雙層布置。水源井來水從塔的上端均勻配水進(jìn)入塔體，通過雙層空心球盡可能與填料接觸，填料下設(shè)置離心軸流風(fēng)機(jī)由下至上向塔內(nèi)充氧，達(dá)到對(duì)原

6、水進(jìn)行充分曝氣的作用。曝氣塔設(shè)計(jì)表面負(fù)荷為25m3/m2.h，直徑為φ3000，單臺(tái)產(chǎn)水量為175m3/h，配套4-72-4型離心風(fēng)機(jī)（Q=9750-14750m3/，H=324-224mm，N=7.5K3/h，濾速為10m/h，濾料層厚為900mm，終期水頭損失為1.70m，反沖洗強(qiáng)度為18L/s.m2，氣沖洗強(qiáng)度為15L/m2.s,配套Q=20m3/min，H=6m鼓風(fēng)機(jī)，水沖洗歷時(shí)為5min，氣沖歷時(shí)為2min。　　1.2.3反沖洗水處理系統(tǒng)　　為避免水資源的浪費(fèi)，防止高濃度含鐵、錳廢水進(jìn)入礦區(qū)污水系統(tǒng)，影響污水處理廠的正常運(yùn)行，本

7、設(shè)計(jì)對(duì)反沖洗水進(jìn)行了收集和處理。凈水車間外設(shè)置V=400m3生產(chǎn)廢水池，內(nèi)設(shè)HJ-1600混合攪拌機(jī)四臺(tái)，防止污泥沉淀，內(nèi)設(shè)3/h，H=8m，N=2.2K×1.5m×1.4m），反應(yīng)池設(shè)置兩座，一工一備，各設(shè)/s，污泥經(jīng)沉淀器分離后，清水回流至中間水池，污泥進(jìn)入污泥濃縮池，經(jīng)污泥分級(jí)濃縮后提升至DYL-500型帶式壓濾機(jī)壓濾后泥餅外運(yùn)。設(shè)置加藥裝置一套，藥劑為聚丙烯酰胺?！　?工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn)　　2.1無閥過濾器用于地下水除鐵、錳處理的技術(shù)改進(jìn)　　無閥過濾器屬于小阻力配水系統(tǒng)，反沖洗壓力很難保證，在國內(nèi)除鐵、錳工藝選擇中一般選擇雙閥或普通快濾

8、池作為終端處理構(gòu)筑物，本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)能力為Q=13000m3/d中小型水廠，水質(zhì)為鐵、錳含量較高的地下水，采用設(shè)備化的無閥過濾器在工藝選擇上確實(shí)有相當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)上述問題，本設(shè)計(jì)對(duì)無閥過濾器采取