滤池在线测

农村供水水处理工艺与消毒方式中国水利水电科学研究院汇报人:崔招女教授Yoursitehere123提纲水处理工艺特殊水质处理和运行管理消毒方法Yoursitehere第一节水处理工艺水处理的对象:天然淡水资源——地下水、地表水(江河水、湖泊水和水库水).
水中的杂质:无机物、有机物和微生物;按杂质颗粒大小以及存在的形态:悬浮物、胶体和溶解性物质.
水处理的目的:去除或降低原水中的悬浮物质、胶体、有害细菌、病毒以及溶解于水中的其他有害物质,使处理后水质达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749).
水处理的基本原则:利用现有的适宜技术(包括新技术)、方法和手段,以尽可能低的工程造价,去除水中的各种杂质使水质得到净化.
Yoursitehere第一节水处理工艺一、水处理工艺(-)地下水源地下水源:具有水质澄清、浊度低、水温稳定,具有较好的卫生条件.
地下水水质:符合《地下水质量标准》(GB/T14848)时,净水厂水质净化的运行管理仅需投加消毒剂,管理方便.
Yoursitehere第一节水处理工艺(二)地表水源地表水源由于径流量大,特别是汛期浑浊度高,水温变幅大,易受到污染,其水质、水量具有明显的季节性.
1、当原水浑浊度常年不超过20NTU,瞬间不超过60NTU的地表水,其水质符合《地表水环境质量标准》(GB3838)Ⅲ类以上水体时水厂工艺流程见图4-2(a)(b).
Yoursitehere第一节水处理工艺(二)地表水源(1)慢滤池净水原理与运行管理(慢滤池的构造简单)运行特点:过滤的水流速度很慢,滤速为0.
1-0.
3m/h;在过滤初期存在一个称为成熟期的时间.
成熟期:新建慢滤池,要在连续运行1~2周后,才能出现清洁干净的过滤水.
这初始的1~2周内,过滤水仍然是浑浊的,这段时间称为成熟期.
成熟期是滤池的滤层顶部几厘米厚,由原来是松散的砂粒,变成一个发粘的滤层所需的时间,这一滤层通常称为生物滤膜.
Yoursitehere第一节水处理工艺滤膜的形成是藻类、原生生物和细菌等微生物在滤层顶部大量繁殖的结果.
慢滤池在运行过程中,由于是悬浮物和胶体颗粒不断累积在滤膜内,增加了对水流阻力,使水流通过滤层所产生的水头损失逐渐增加,滤速也就逐渐降低,一般在2~3个月后,需要停止进水,把滤层表层2~3cm的砂刮掉清洗或更换滤料.
刮砂破坏了慢滤池的滤膜,因此刮砂后慢滤池需重新经历一个成熟期,但这个成熟期一般2~3天即可.
Yoursitehere第一节水处理工艺慢滤池占地面积大,2~3个月刮砂一次,劳动强度大.
但慢滤池出水水质好,运行成本低,无需投加混凝剂.
特别适用于边远山区的山溪水、山泉水等.
当地形条件可利用时,尽量采用重力流供水系统.
微絮凝过滤(6)图4-2(b)微絮凝过滤也称直接过滤或接触过滤.
微絮凝过滤系原水经过加药混合后直接进入滤池的过滤,省去絮凝和沉淀工艺,适用于原水浑浊度常年低于20NTU,具有低浊度水可一次净化.
占地少、基建投资省,生产和维护成本相对较低,混凝剂用量也少,所产生的污泥量也小一些.
直接过滤最不利之处是由于原水经混合后迅速进入滤池,没有常规处理工艺中的絮凝和沉淀时间所提供的缓冲作用,操作管理要求较高,且运行时需随时注意原水和出水的水质变化,调节混凝剂投加量.
因而必须仔细控制絮凝过程,否则容易出现水质事故.
Yoursitehere第一节水处理工艺2、常规净水与高浊度水净水工艺当原水浊度长期不超过500NTU,瞬时不超过1000NTU的地表水,其水质符合GB3838Ⅲ类以上水体时,水厂工艺流程见图4-3.
净水厂水质净化运行管理需投加混凝剂和消毒剂.
地表水消毒剂配水管网供用户清水池混凝剂沉淀絮凝混合澄清池过滤混凝剂图4-3常规净水工艺Yoursitehere第一节水处理工艺2、常规净水与高浊度水净水工艺当原水浊度经常超过500NTU,瞬时超过3000NTU时,其水质除浊度外均符合GB3838Ⅲ类以上水体时,水厂工艺流程见图4-4.
净水厂水质净化的运行管理除需投加混凝剂和消毒剂外,当预沉池出水浑浊度超过500NTU时,可在预沉池前投加少量助凝剂或混凝剂,投加量视原水浑浊度确定,以减轻常规处理工艺的运行负荷,提高出厂水水质.
图4-4高浊度水净水工艺地表水消毒剂配水管网供用户清水池混凝剂沉淀絮凝预沉池过滤Yoursitehere(1)常规净水工艺混合、絮凝、沉淀、过滤工艺也称为常规净水工艺,处理对象是悬浮物和胶体杂质.
1)混合混合是使投入的药剂迅速均与的扩散于被处理水中以创造良好反应条件的过程.
混合方式有机械混合和水力混合.
农村水厂较多采用管道混合气.
管道混合器安装和使用方便,全部是水力过程.
第一节水处理工艺Yoursitehere(1)常规净水工艺2)絮凝池①絮凝池的池型很多,农村水厂常用的絮凝池有穿孔旋流絮凝池、折板絮凝池、网格(栅条)絮凝池、和隔板絮凝池.
第一节水处理工艺Yoursiteherea、穿孔旋流絮凝池穿孔旋流絮凝池由多个串联的絮凝室组成,如图.
原水以较高流速沿池壁切线方向流入,在池内产生旋转运动,促使颗粒相互碰撞,利用多级串联的旋流方向,更促进了絮凝作用.
各室间的连接采用孔口,孔口断面逐级放大,而流速逐渐变小.
b、折板絮凝池平折板絮凝池一般分为三段(也可多于三段),折板布置可分为相对折板、平行折板及平行直板3种型式,见图6-17;适用于水量变化不大的中、小型水厂.
穿孔旋流絮凝池适用于中、小型水厂.
经常与斜管沉淀池合建而组成穿孔旋流絮凝斜管沉淀池.
第一节水处理工艺Yoursiteherec、网格(栅条)絮凝池网格絮凝池的平面布置由多格竖井串联而成,水流从一格流向另一格,上下交错流动,直到出口.
水平放置网格(栅条),水流通过网格或栅条孔隙,水流收缩,过网孔后水流扩大.
d、隔板絮凝池隔板絮凝池是传统的絮凝池布置形式,主要有往复式和回转式,适用于水量变化小的大型水厂.
第一节水处理工艺Yoursitehere②絮凝池运行控制的指标,主要水力数据为流速的变化、速度梯度及絮凝池的停留时间.
絮凝池在投药后,要经常观测絮凝池出口处矾花大小,及时调整加药量.
运行过程视原水浑浊度的高低及时排泥.
停运时,一定要把泥彻底排净.
第一节水处理工艺Yoursitehere2)絮凝池③絮凝池管理与维护a、日常维护按混凝要求,注意池内矾花形成大小,及时调整加药量,定期清扫池壁、防止藻类滋生.
b、定期测定絮凝池测定主要内容是进水流量(流量计)、进出口流速、停留时间、速度梯度的验算及记录,测定水温、气温、PH值.
c、速度梯度的验算方法:按公式:GT值一般应在104~105之间.
d、絮凝池出口絮体应达到絮体与水分离度大、絮体大而均匀.
第一节水处理工艺()160=SThGγYoursitehere(1)常规净水工艺3)沉淀池①沉淀池的作用及池型给水处理中的沉淀工艺是指在重力沉降作用去除杂物的过程.
原水经投药混合和絮凝后,水中的悬浮杂质已形成粗大的絮凝体,要在沉淀中分离出来,即水中的悬浮颗粒依靠重力作用,从水中分离出来的过程称为沉淀.
混凝沉淀池的出水浑浊度一般宜在5-8NTU以下.
沉淀池的作用即水中的悬浮杂质从水中沉淀分离出来并排除这些沉淀物.
沉淀池在整个净水系统中能够去除80~90%悬浮固体.
农村水厂常用沉淀池的型式有平流沉淀池和斜管沉淀池.
第一节水处理工艺Yoursitehere2)沉淀池池型简介农村水厂常见的沉淀池池型有平流沉淀池,斜管(板)沉淀池.
①平流沉淀池平流沉淀池构造简单为一长方形的水池,但占地面积大,处理效果稳定,且对水质的适应性较强,操作方便等优点,故各地仍普遍采用.
②斜管(板)沉淀池斜管(板)沉淀池是一种在沉淀池内装许多直径较小的平等斜管或间隔较小的平等斜板.
斜管沉淀池为正六角形蜂窝斜管.
一般分为配水区、斜管(板)区、清水区和积泥区.
因水流向上沉泥向下,方向相反,故称为异向流斜管沉淀池.
异向流斜管沉淀池具有适用范围广,处理效率高,占地面积小等优点,广泛用于村镇水厂.
但由于异向流斜管沉淀池停留时间短,当原水浊度较高时,易造成出水水质不稳定,因此该池型宜用于原水浑浊度长期低于1000NTU的原水.
第一节水处理工艺Yoursitehere第一节水处理工艺Yoursitehere3)沉淀池②运行管理a、掌握原水水质和处理水量的变化.
一般要求2~4h测定一次原水浊度、PH值、水温、碱度.
b、沉淀池出水浊度有条件应控制在5NTU以下,一般不应大于8NTU.
c、在运行过程中,应注意在出水量变化前调整加药量和水质变坏时增加加药量,并应防止断药事故.
d、及时排泥是沉淀池运行中极为重要的工作.
排泥不及时,池内积泥厚度升高会缩小沉淀池过水断面,相应会缩短沉淀时间,降低沉淀效果,排泥过于频繁又会增加耗水量.
e、防止藻类滋生,保持池体清洁卫生.
原水中藻类含量较高时,沉淀池中会滋生藻类.
可采取在原水中预加氧化剂(氯、高锰酸钾、复合高锰酸盐)等予以抑制.
此外,应保护沉淀池内外清洁卫生.
第一节水处理工艺Yoursitehere(1)常规净水工艺4)澄清池①澄清原理澄清是利用原水中悬浮颗粒与池中已积聚的活性泥渣相互碰撞,吸附结合,然后与水分离,使原水较快地得到澄清.
澄清池是综合混凝和泥水分离作用,在一个池内完成上述工艺过程的净水构筑物.
澄清池的种类很多,目前农村水厂采用较多的是水力循环澄清池、机械加速澄清池.
第一节水处理工艺Yoursitehere4)澄清池②澄清池日常维护运行A每隔1~2h测定一次原水和出水浊度、水温和PH值.
B掌握运行的影响因素,加强管理.
a)掌握进水管压力和进水量之间的规律,避免由于进水量过大而影响出水水质,或因进水量过大或过小而影响泥渣回流量,可通过采取调整进水压力的方法对进水流量进行控制.
b)掌握气温、水温等外界因素对运行管理的影响,加强对清水区的观察,以便及时处理事故,避免水质变坏.
c)澄清池不宜间歇运转.
第一节水处理工艺Yoursitehere③澄清池类型澄清池是通过重复利用沉淀泥渣来完成絮凝和沉淀过程的,它的类型很多,可分为水力循环澄清池、机械搅拌澄清池.
①水力循环澄清池构造简单,无机械搅拌设备,对水质、水温变化适应性较差②机械搅拌澄清池机械搅拌澄清池对水量、水质和水温适应性强,效果稳定,投药量少,适应于高浊度原水的净化.
第一节水处理工艺Yoursitehere(1)常规净水工艺5)过滤池过滤的功效是进一步降低水中的浊度,而且对水中部分有机物、细菌及病毒等均能随浊度而被部分去除.
滤池的滤料选择是滤池设计与运行的关键.
当滤层堵塞到一定程度后,就需进行冲洗,以恢复滤层的清洁.
常用的滤料有天然石英砂、无烟煤、颗粒活性炭等.
第一节水处理工艺Yoursitehere滤池的型式村镇水厂常用的滤池型式有普通快滤池,重力式无阀滤池、虹吸滤池.
滤池的型选择,应根据设计生产能力,进水水质和工艺流程中的高程要求等因素,结合当地条件,通过技术经济比较确定.
①一般规定a、滤池的格数或个数,应根据生产规模,运行维护等条件确定,不应少于2个;b、滤池滤速宜采用6m~8m/h;c、滤池可采用石英砂,无烟煤等单层滤料或双层滤料;d、滤池工作周期宜采用12~24h.
第一节水处理工艺Yoursitehere②滤池池型简介a、普通快滤池普通快滤池构造简单,有成熟的运转经验,运行稳定、可靠,可适用于大、中、小型村镇水厂.
但阀门多(4个)必须设有全套反冲洗设备;第一节水处理工艺Yoursitehereb、重力式无阀滤池无需设置阀门靠本身特有的构造,利用虹吸作用进行自动过滤和冲洗,管理方便,适用于中型水厂.
缺点:运行过程看不到滤层,冲洗效果差,清砂不便;第一节水处理工艺Yoursiteherec、虹吸滤池虹吸滤池利用虹吸原理进水和排除反冲洗水,不需要大型阀门,能利用滤池本身水量和水头进行冲洗,无需水泵和水塔.
适用于大型水厂.
第一节水处理工艺Yoursitehere5)过滤池(影响过滤的主要因素)①沉淀池出水浊度:为确保滤池出水浊度在1NTU以下,工作周期24h,则要求沉淀池出水浊度在5NTU以下,特殊情况不超过8NTU.
②滤速:从滤池实际情况兼顾水质、产量和运行要求,滤速宜控制在7~8m/h.
③滤料粒径与级配:滤料是滤池的主要组成部分,是滤池工作好坏的关键.
滤料的粒径与级配、滤层厚度直接影响出水水质、工作周期和冲洗水量.
④冲洗条件:合理的冲洗条件要有足够的冲洗强度、滤层膨胀率和冲洗时间.
第一节水处理工艺Yoursitehere5)过滤池(运行过程中对滤池冲洗的要求)滤池冲洗质量好坏,直接影响滤后水质、工作周期和滤池的使用寿命.
经验表明大多数滤池事故都是由于冲洗不当造成的.
①合理的冲洗强度:一般冲洗强度应控制在12~15l/s·m2,冬天水温低,水的粘滞度高,冲洗强度低些为宜.
②正确的冲洗方法:正确的冲洗方法是冲洗强度两头小、中间大的要求进行控制.
反冲洗开始时,滤料层较密实,使水流先缓慢松动滤料,当冲洗结束时,冲洗强度也应逐步减少,以利滤料自行按颗粒大小依次分层下沉,保持滤料按大小排列的完整性.
③保持一定的膨胀率:一般要求滤料膨胀率30~50%.
④合理确定工作周期:一般认为工作周期宜大于16h,短期可允许12h,否则冲洗次数频繁,耗水量过大.
第一节水处理工艺Yoursitehere(1)常规净水工艺5)预沉高浊度水指水质浑浊、泥沙含量高的水源.
高浊度水一般发生在暴雨集中的季节.
原水泥沙颗粒较大或含沙量较高时,在混凝沉淀前设置的沉淀称为预沉.
原水浊度超过500NTU,采用常规净化工艺一次沉淀难以满足出水要求,为减轻混凝沉淀运行负荷,设置预沉淀可去除绝大部分大颗粒泥沙.
第一节水处理工艺Yoursitehere5)预沉①预沉方法我国预沉方法很多,对于农村水厂预沉池宜采用天然池塘或人工水池进行预沉淀即自然沉淀.
在自然沉淀池中,如停留时间较长,也可取得较好的自然沉淀效果;当自然沉淀不能满足水质要求时,可投加混凝剂或助凝剂,以加速沉淀.
也可采用水力旋流沉砂池、辐射式沉淀池、平流沉淀池等.
第一节水处理工艺Yoursitehere5)预沉②运行管理在操作运行过程中,当预沉池出水浊度低于500NTU时,预沉池出水可经过投加混凝剂混合后直接进入絮凝池;当预沉池出水高于500NTU时,可投加少量助凝剂或混凝剂,投加量随预沉池出水水质的含沙量确定.
高浊度水投加助凝剂后易于沉降.
第一节水处理工艺Yoursitehere一体化净水器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型工程宜采用净水构筑物,其中Ⅲ型可采用组合式净水构筑物,Ⅳ型或Ⅴ型工程宜采用净水器.
工程规模>1000m3/d,宜采用净水构筑物,材料为钢筋混凝土;组合式净水构筑物系常规净水工艺组合于一体.
工程规模6.
0mg/L,含锰量>1.
5mg/L时,应通过试验研究,必要时可采用曝气两级过滤工艺,以达到铁、锰深度净化的目的,先除铁而后除锰.
(1)工艺流程工艺流程见图4-9.
图4-9曝气两级过滤工艺流程图含铁、锰水除铁、除锰水曝气一级过滤二级过滤(2)除铁、除锰原理当地下水含铁量、含锰量较高时,可采用曝气两级过滤工艺.
根据铁、锰氧化还原电位的显著差异,锰比铁难以去除,一级过滤的接触过滤氧化除铁,二级过滤除锰.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理4、两级曝气两级过滤当地下水中含铁量>10mg/L,含锰量>2.
0mg/L,一般采用两级曝气两级过滤的工艺流程.
(1)工艺流程工艺流程见图4-10.
图4-10两级曝气两级过滤工艺流程图(2)除铁、除锰原理当铁锰含量较高时,宜采用先曝气,一级过滤的溶解氧为氧化剂接触过滤氧化法除铁,再经曝气,二级过滤用作生物滤池除锰.
含铁、锰水除铁、除锰水曝气一级过滤二级过滤曝气Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(三)水处理单元1、地下水的曝气含铁含锰地下水的曝气,因处理工艺不同,有的主要为了向水中充氧,则气水比一般不大于0.
1~0.
2;有的除向水中溶氧外,还要求散除水中二氧化碳,则气水比一般不小于3~5.
曝气装置有多种形式,如跌水、射流曝气、喷淋曝气、接触式曝气塔、板条式曝气塔等.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理2、除铁除锰滤池(1)除铁除锰滤料滤料要求有足够的稳定性和足够的机械强度,对除铁除锰的水质无不良影响.
目前大量用于除铁除锰工程中的滤料有石英砂和锰砂滤料.
接触氧化法除锰工艺流程中,上述滤料都可用作除铁、除锰滤料.
当含锰量较高时宜采用锰砂滤料,可根据设计要求选用.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(3)除铁除锰滤池运行管理要点1)除铁、除锰滤料在装填前应按设计要求认真对滤料进行筛选,筛选后自下而上,由大至小逐层装填.
2)滤料装填后应及时进行反冲洗,水流自下而上,将粒径不合格的滤料砂粉末及泥水及时冲洗走,直至出水澄清才能正式投入运行.
3)当采用石英砂滤料时,初开始应在低滤速下进行,待氧化膜形成后再加大滤速.
4)当进出水压力表差值达到允许水头损失值时,应对滤料进行反冲洗;或者当滤后水铁、锰含量超出规定值后(铁≤0.
3mg/L,锰≤0.
1mg/L)也应立即进行反冲洗.
5)初运行时,反冲洗水量不宜过大,强度不宜过高,仅以松动滤料层为主,以免影响生物活性滤膜形成.
6)除铁、除锰滤池(滤罐)滤料,每年应进行翻砂整理,捣碎粘结在一起的大块,并观察滤料层厚度,如发现滤层厚度不符合设计要求时,应补足滤料.
7)生物除铁除锰滤池的运行管理,关键是保证生物滤池的稳定运行.
对于生物滤池可控制的运行参数主要是滤速和反冲洗强度.
为保证微生物稳定适宜的生存环境,发挥滤池的正常处理效果,应严禁突然加大滤速,如果需要,要考虑滤层的适应过程,每次滤速变化量不超过1m/h.
另外在反冲洗时也要相当注意,应严格按要求进行反冲洗.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理二含氟、含砷水的处理我国《生活饮用水卫生标准》规定,氟化物不得超过1.
0mg/L;或供水规模1000m3/d(1万人以下).
含氟量超过1.
2mg/L就应设法进行处理.
我国饮用水除氟方法很多,农村供水工程应根据原水水质,供水规模,设备和材料来源经过技术经济比较后确定.
除氟方法大致可以分为以下几种:Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理二含氟、含砷水的处理·吸附过滤法:含氟水通过滤层,氟离子被吸附在由吸附剂组成的滤层上.
当吸附剂的吸附能力逐渐降低至一定的极限值,即滤池出水的含量达不到规定时,用再生剂再生,恢复吸附剂的除氟能力,以此循环达到除氟的目的.
主要吸附剂有:活性氧化铝,骨炭,活化沸石,多介质过滤法.
·膜法:利用半透膜分离水中氟化物,包括电渗析及反渗透两种方法.
膜法处理的特点是在除氟的同时,也去除水中的其他离子,也适用于苦咸水的淡化.
·混凝沉淀法:在含氟水中投加混凝剂,使之生成絮体而吸附氟离子,经沉淀和过滤将其除去.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理二含氟、含砷水的处理1、含氟水处理方法(1)吸附过滤法1)活性氧化铝活性氧化铝是一种用途很广的吸附剂,它是白色颗粒多孔吸附剂,有较大的比表面积.
①原理与技术特点:活性氧化铝有较强的吸附性能,当氟离子被活性氧化铝吸附后,生成难溶氟化物而被去除.
活性氧化铝除氟工艺可分为原水调PH和不调PH两类,调节PH时为减少酸的消耗和降低成本,我国一般将PH控制在6.
0~7.
0之间.
调PH值宜采用硫酸、盐酸、醋酸等液体或投加二氧化碳气体.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1)活性氧化铝②吸附容量:是指1g活性氧化铝所能吸附氟的重量,活性氧化铝的吸附容量为1.
2~4.
5mg/gAl2O3.
它取决于原水中的氟含量,PH、活性氧化铝的颗粒大小等.
当原水PH值调至6.
0~6.
5时,吸附量一般为4~5g(F)/Kg(Al2O3);当原水PH值调至6.
5~7.
0时,吸附容量一般为3~4g(F)/Kg(Al2O3);当原水不调PH值时,吸附容量一般为0.
8~1.
2g(F)/Kg(Al2O3).
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1)活性氧化铝③工艺流程:工艺流程见图4-11.
含氟水消毒剂用户清水池活性氧化铝吸附罐图4-11活性氧化铝除氟工艺流程图Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理④除氟滤池:a、滤料:除氟滤池滤料粒径一般采用0.
5~1.
5mm,并应有足够的机械强度,不易磨损和破碎.
b、流向:当采用硫酸溶液调整PH值时,宜采用自上而下方式;当采用二氧化碳气体调整PH值时,为防止气体挥发,宜采用自下而上方式.
c、滤层厚度:当原水含氟量小于4mg/L,滤层厚度宜大于1.
5m;当原水含氟量在4~10mg/L时,滤层厚度宜大于1.
8m;当原水PH值调至6.
0~6.
5时,滤层厚度可降低至0.
8~1.
2m.
d、当采用活性氧化铝吸附法,应检测出水铝含量,不应大于《生活饮用水卫生标准》中的规定,即铝含量≤0.
2mg/L.
e、除氟滤池再生与再生操作:当滤池出水含氟量≥1.
0mg/L,或小型集中式供水规模≤1000m3/d,出水含氟量≤1.
2mg/L,滤池应停止运行,滤料应进行再生处理.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(a)再生剂可采用氢氧化钠溶液,也可采用硫酸铝溶液.
氢氧化钠溶液浓度采用0.
75%~1.
0%,其消耗量可按每去除1g氟化物需要8~10g固体氢氧化钠计算;硫酸铝溶液浓度采用2%~3%,其消耗量可按每去除1g氟化物需60~80g固体硫酸铝.
再生操作(b)当采用氢氧化钠再生时,再生过程可分为首次冲洗、再生、二次冲洗和中和四个阶段;当采用硫酸铝再生时,则中和阶段可省略.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理⑤再生废液处理a、废水中可投加酸中和至PH为8左右.
b、投加工业氯化钙溶液沉淀废液中氯化物,投加量为2~4Kg/m3,投加前应先用少量废水溶解氯化钙溶液,投加时应充分搅拌,使之混合反应.
c、静止沉淀数小时,上清液与下一周期首次冲洗水一起排入下水道.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理⑥操作管理注意事项A滤料首次使用时,必须用5%的硫酸铝溶液浸泡1~3h,并要适当搅拌,再用水冲洗6~8min,方可使用.
B活性氧化铝除氟吸附滤池的再生时间,应根据原水水质,吸附容量分为调PH和不调PH.
开车运行后,应记录运行时间,运行一定时间后,应掌握其运行周期.
当滤池出水氟含量≥1.
0mg/L,应进行再生处理,以保证出厂水氟含量达到国家生活饮用水卫生标准.
现场应经常观察活性氧化铝球状颗粒表面洁白,有否板结现象.
C氟化物易溶解于水,含氟水透明清晰,水厂若有条件,最好设在线测氟检测装置.
如无在线检测装置,在运行初期,应一天检测一次氟,掌握一个过滤周期的运行时间,以确保饮用水水质安全.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(1)吸附过滤法2)活化沸石吸附法活化沸石以硅铝酸盐类矿物质(天然沸石)为原料,经破碎、焙烧、煅烧、化学改性活化等八道工序,历经13天加工而成为活化沸石,粒径0.
5~1.
8mm.
①活化沸石简介:据资料介绍,每吨活化沸石,每小时处理高氟水1~2m3,滤池过滤方式为升流式(自下而上),滤速约为3~5m/h,吸附容量为1~2g(F)/Kg活化沸石,视原水含氟量不同,过滤周期为7~10天.
当滤池出水含氟量>1.
0mg/L,需对滤料进行再生处理.
再生时可用3%NaOH或5%明矾循环淋洗6h,再用5%明矾浸泡12h,清水冲洗10min.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理2)活化沸石吸附法②工艺流程:工艺流程见图4-12.
含氟水消毒剂供用户清水池活性沸石吸附罐NaOH或明矾废水图4-12活化沸石除氟工艺流程图③运行管理:1)观察活化沸石运行过程有无板结现象.
2)当运行半年以后,应记录吸氟容量有无衰减现象.
3)运行管理操作方法同除氟滤池.
吸氟过滤法均以吸氟介质为滤料,但只是介质有区别,均有过滤与再生操作问题,运行过程中,当出水水质含氟量>1.
0mg/L,吸氟容量达到饱和后,均需再生.
再生时先用3%NaOH或5%明矾循环淋洗6h,再用5%明矾浸泡12h,清水冲洗10min.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(1)吸附过滤法3)复合式多介质过滤法复合式多介质过滤法,系利用新型复合式多介质滤料对水中的氟化物进行高效特性的吸附过滤过程,从而达到除氟效果.
①工艺特点:复合式多介质系采用大自然中的矿物质,动物骨骼和植物果壳等精炼提取后,根据对不同物质的吸附效果,经过不同的工序复合,高温煅烧而成的一种特殊吸附滤料.
该滤料吸附容量高,过滤周期为12个月~72个月(介质使用周期与原水中氟超标量有关),工艺流程简单,仅设过滤装置,无需再生操作,3~4天仅用清水冲洗滤料即可,反冲洗耗水率低.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理3)复合式多介质过滤法②工艺流程:工艺流程见图4-13.
含氟水消毒剂配水管网供用户多介质过滤装置除氟吸附滤料③工艺过程当压力水通过装有复合式多介质的滤料时,水中的氟化物被多介质滤料层吸附,处理后的氟化物达到小于1.
0mg/L.
当多介质滤料吸附饱和后,周期约12个月~72个月,需更换滤料,替换下滤料可直接送到垃圾场,也可送回工厂进行回收处理,废料已通过环保部门测试为无危害物.
图4-13多介质降氟工艺流程Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理3)复合式多介质过滤法④维护与保养·除氟吸附滤料经多处含氟水供水工程实践验证,滤料无需用化学药剂再生,仅需约隔3天进行反冲洗松动滤料层,防止滤料板结.
·除氟罐设2个(1用1备),一般运行2~3个月,除氟罐倒换运行.
据厂家介绍,倒换运行可延长除氟滤料的使用寿命.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理二含氟、含砷水的处理1、含氟水处理方法(2)膜处理法1)电渗析法应用电渗析器除氟运行管理简单,不需化学药剂,只需调节直流电压即可.
电渗析法不仅可去除水中氟离子,还能同时去除其他离子,特别是除盐效果明显.
①原理:在外加直流电场的作用下,利用阴离子交换膜和阳离子交换膜的选择透过性,使一部分离子透过离子交换膜而迁移到另一部分水中,从而使一部分水淡化而另一部分水浓缩的过程,从而达到除氟(除盐)的目的.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1)电渗析法②工艺流程:电渗析法除氟一般可采用如图4-14所示的工艺流程.
含氟水(苦咸水)消毒剂用户预处理电渗析器清水池图4-14电渗析法除氟工艺流程图预处理目的是为去除水中悬浮物、细菌、藻类、有机物、铁锰及防止其他危害电渗析运行过程的现象.
也是为了提高电渗析器效率和保证它连续运行的重要环节.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1)电渗析法③电渗析器运行控制参数:·淡水流量根据处理水量确定.
·浓水流量略低于淡水流量,但不得低于淡水流量的2/3.
·极水流量可分1/3~1/4的淡水流量.
·电渗析器进水水压不应大于0.
3MPa.
注:淡水:阴、阳离子分别迁移,含盐水逐渐淡化成淡水.
浓水:进入浓室的水为含盐水即浓水.
极水:电极过程的反应产物极室出水为极水.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1)电渗析法④电渗析器主要特点·无需化学药剂,操作简单,易于向自动化方向发展.
运行时只要控制在恒压下,控制浓水、淡水、极水的压力和流量,定期倒换电极即可.
·设备紧凑,占地面积小,水流是通过紧固型多膜对设备进行除盐,可将辅助设备组合一起.
·设备使用寿命长,对进水水质要求较反渗透低,预处理简单.
·水的利用率高,一般可达60%~90%.
·药剂耗量少,环境污染小,仅在定期清洗时,用少量酸.
无需高压泵,不产生噪音.
缺点:对有机物以及离解度小的盐类(二氧化硅胶体)难以去除,电渗析要求膜对数量多,组装维修技术要求较高.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1)电渗析法电渗析器设置反冲和酸洗系统当电渗析器运行过程中脱盐率下降时,应进行酸洗,酸洗周期一般为1~2个月,酸洗液为1%~5%盐酸溶液,酸洗时间为2h.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1)电渗析法⑤电渗析器运行管理在电渗析的运行管理中,要确定几个主要参数:工作压力和流量、电流、电压、进出水水质,还要确定倒极间隔和酸洗周期.
如果浓水是循环利用的,还要确定浓水的循环比例.
a、流速和压力对一台设备要有流量上限和下限.
目前隔室中的流速一般控制在5~25cm/s,进水压力在线测试仪表,包括电导率表、流量计、压力表等.
高压泵保护装置4)反渗透装置的高压泵进出口都装有高压保护开关和低压保护开关.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(5)反渗透系统运行管理6)维护与保养·每个月检查泵头检测孔是否有物料流出.
·每三个月检查机械驱动部分运行声音是否异常.
·6个月(或1500h)清洗底阀和单向阀组件,检查流量稳定性.
·每年(或3000h)更换底阀和单向止回阀阀球、阀座或阀体(视使用情况而定).
·每年(或3000h)更换隔膜和油封(视使用情况而定).
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理三其他水质处理其他水质处理本章节重点介绍微污染水处理及运行管理.
微污染水中污染物种类很多,有引起色、嗅、味,还有各种有毒、有害的合成有机物,天然有机物,微污染物的含量一般在数mg/L以内,也有达数百mg/L的例子,并无一个严格的上限.
1、氨氮(NH3-N)含量超标.
2、表示有机物的综合指标,如CODMn、BOD5、TOC等.
水源中这些指标值越高,说明有机物越多,污染越严重.
3、嗅味明显,水质呈微黑色发臭.
各地微污染水源的污染程度不同,因此应根据各地条件选用水处理工艺.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理三其他水质处理(一)微污染水源水的主要水质衡量指标作为生活饮用水的水源水质,应符合我国现行《地表水环境质量标准》(GB3838)中规定的Ⅰ类至Ⅱ类水质标准要求,至少应符合Ⅲ类水水质标准要求,通常对于受有机污染为主的微污染水源水,可用下列主要水质衡量指标.
色度、臭、味、藻类、氨氮、高锰酸钾指数(CODMn)、生化需氧量(BOD5)、总有机碳(TOC)和有机氯等.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理三其他水质处理(二)微污染水处理工艺当常规净水工艺混凝、沉淀(澄清)、过滤、消毒工艺难以使微污染水达到生活饮用水水质标准时,一般采取下列措施:·加强常规处理,如加强混凝沉淀.
·增加预处理,如化学预处理、生物预处理.
·增加后处理,如活性炭吸附、生物活性炭法、膜处理法等.
上述措施可采用一种,或同时采用多种,取决于经济条件和要求的水质,分述如下:Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(二)微污染水处理工艺1、化学预氧化对于微污染的水源,如水中有机物、氨氮略超标时,或季节性藻类大量繁殖,造成滤池易堵塞,过滤周期缩短.
或当水中有色、嗅、味时,上述水质采用常规处理工艺已不能满足水处理要求时,可考虑预处理投加化学氧化剂,如高锰酸钾、二氧化氯、氯等.
目前微污染水处理较多采用投加高锰酸钾,高锰酸钾预氧化可氧化有机物,有效的去除饮用水中多种有机物和致突变物.
当水中藻类含量高,尤其以鱼腥藻、微囊藻、小球藻以及放线菌等产生霉臭,预投加高锰酸钾藻类去除率基本能达到90%以上(与藻的种类、含量有关).
高锰酸钾预氧化可以去除微污染水中所发生的臭和味.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1、化学预氧化(1)化学预氧化工艺流程工艺流程见图4-18.
微污染水消毒剂管网供用户清水池絮凝、沉淀、过滤KMnO4混凝剂图4-18化学预氧化工艺流程图(2)工艺特点高锰酸钾预氧化处理微污染水可在较低投资下,有效地去除水中多种有机物和致突变物.
其优点无需改变常规处理工艺,不需再建大型处理设施,运行费用低.
在用氯消毒时生成的有机物量明显降低,水的致突变物也能明显降低.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1、化学预氧化(3)高锰酸钾投加量高锰酸钾投加量0.
5~2.
0mg/L,预先投加于微污染原水中,间隔2~3min再投加混凝剂.
若与混凝剂同时投加,会影响预处理效果.
当滤池出水呈现略微红色时,应降低高锰酸钾投加量,以确保出厂水无色.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理1、化学预氧化(4)运行管理中需注意的问题当水中有机物含量较高时,特别是水中腐植酸、富里酸较高时,应尽量避免投加氯及其化合物,以防止生成卤代化合物,增加水中的致突变物.
常规处理工艺构筑物运行管理参照有关章节.
(5)适用范围适用于藻类季节性较高,有机物、氨氮略超标的地表水.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理2、生物预处理工艺生物预处理指在常规净水工艺前增设生物处理工艺,借助于微生物群体的新陈代谢活动,有效去除水中可生物降解的有机物,提高水质的生物稳定性,改善常规处理的运行条件(如降低混凝剂的投加量,延长过滤周期),生物预处理可以去除原水中80%可生物降解有机物.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理2、生物预处理工艺(1)生物滤池特点能有效去除水中有机物、氨氮、亚硝酸盐氮、铁和锰等.
改善水的混凝沉淀性能,减少混凝剂投加量达25%.
用生物预处理替代常规的预氯化工艺,可避免预氯化形成卤代化合物,降低水的致突变性,改善出水水质.
缺点:需增设生物滤池,基建投资高,增加动力消耗,运行成本高.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理2、生物预处理工艺(2)关键技术生物预处理关键技术是生物滤池的滤料与滤池构造的形式.
具体指生物过滤利用填料表面的生物膜,通过微生物的生物絮凝、吸附、氧化、硝化和生物降解等综合作用,使水中的氨氮、有机物逐渐转化和去除.
(3)适用范围适用于水中氨氮含量较高,以及有机物含量较高(生物可降解溶解性有机碳含量较高)的微污染水.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理2、生物预处理工艺(4)生物滤池的运行管理对有机物(以CODMn表示)以及氨氮处理工艺,生物滤池上向流略高于下向流,但差别不是很大;对浊度的去除效果,下向流则优于上向流.
对原水水质而言,上向流滤池要求进水中不能含有颗粒较大的悬浮物,否则会堵塞配水系统小孔,导致出水不均;下向流比上向流要安全得多.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理3、深度处理深度处理系指在常规净水工艺后增设活性炭或者臭氧、活性炭联合工艺,以弥补常规净水工艺的不足,使多种多样的污染物,尤其是有机污染物得以去除.
(1)活性炭处理1)活性炭吸附特性活性炭吸附作用是指污染物质在活性炭表面富集或浓缩的过程.
活性炭能去除水中部分有机污染物,如腐植酸、异臭、色度、农药、烃类等石油、合成洗涤剂等.
但难以吸附有机物的醇类、低分子量酮、酸、醛,极高分子量胶体以及低分子量的脂肪类.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(1)活性炭处理2)工艺流程工艺流程见图4-19.
原水用户清水池混凝、沉淀、过滤混凝剂活性炭吸附图4-19活性炭处理的工艺流程3)适用于经常规处理工艺后某些有机物、有害物质或色、臭味等感官性状指标不能满足出水水质要求时可后续活性炭滤池,以保证出厂水水质.
4)活性炭吸附滤池运行管理活性炭的物理机械性能是由其煤质和生产工艺所决定的,因此实际生产中只能对粒径和粒度分布进行选择.
在饮用水深度处理中,对炭后出水浊度应严格控制,即要求在砂滤池出水浊度的基础上不再升高,其操作规程同普通快滤池.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(2)臭氧、活性炭处理臭氧、活性炭工艺是臭氧处理和活性炭相结合而组成的工艺.
1)工艺原理与特点臭氧的作用是利用臭氧的强氧化作用改变大分子有机物的性质和结构,以利于活性炭微孔的吸附.
加上臭氧水中含有剩余和充分的氧,使活性炭处于富氧状态,在活性炭颗粒表面繁殖生长形成生物膜,通过生物吸附和氧化降解作用,显著提高了活性炭去除有机物的能力,延长了活性炭使用寿命.
Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(2)臭氧、活性炭处理2)工艺流程工艺流程见图4-20.
原水用户混凝、沉淀、过滤O3活性炭过滤消毒剂(O3)混凝剂图4-20臭氧、活性炭组合的水处理工艺3)臭氧与活性炭的应用①能降解溶解性高分子有机物氧化成低分子有机物,易于被活性炭吸附.
②能去除水中可溶解性铁、锰、氰化物、硫化物、亚硝酸盐等.
③降低色、臭味物和THMs的生成潜能Yoursitehere第二节特殊水质处理和运行管理(2)臭氧、活性炭处理4)臭氧投加量当去除水中臭味为主时,投加量1.
0~2.
0mg/L;当去除色度为主时,投加量2.
5~3.
0mg/L;去除有机物为主时,投加量1.
0~3.
0mg/L.
5)气水接触时间一般采用水力停留时间大于5~10min,臭氧吸收率可达80~90%.
YoursitehereLOGO第三节消毒方法消毒是采用物理、化学或生物方法灭活水中病原体的过程.
凡作为生活饮用水必须进行消毒,使供水水质达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5479).
水的消毒必须满足以下两个条件:第一,在水进入配水管网前,必须灭活水中的病原体;第二,从水进入管网起到用水点以前,消毒作用一直保持到最不利点的用水点处,以防止管网在输送过程中病原体或细菌再度繁殖,造成二次污染.
YoursitehereLOGO第三节消毒方法(一)使用消毒剂的要点1、农村水厂消毒剂一般在滤后水入清水池前投加,当原水中有机物或藻类较高时,可在混凝沉淀前和滤后水同时投加.
在混凝沉淀前投加以氧化水中有机物和杀灭藻类,去除水中色、嗅、味,经过滤后再次投加,以进行水的消毒.
2、水和消毒剂接触时间应在30min以上,出厂水保持游离性余氯在0.
3mg/l以上时,才能对肠道致病菌(如伤寒、疟疾等)、钩端螺旋体、布氏杆菌等有杀灭作用.
采用加氯消毒法,水中主要形成游离性余氯.
消毒剂投加点设在清水池的进水管上,无水池时可在泵前或泵后管道中投加,但应有30min的接触时间.
YoursitehereLOGO第三节消毒方法(一)使用消毒剂的要点3、消毒是水净化的最后一道屏障,投加量少或多均不利于饮水安全.
消毒剂的设计用量既要保证微生物的灭活也要控制有害消毒副产物在允许范围内.
采用滤前氧化和氯消毒时,投加量一般为1~2.
5mg/L,滤后水或地下水的氯消毒,投加量一般为0.
5~1.
5mg/L,出厂水余氯不低于0.
3mg/L,管网末梢游离性余氯不低于0.
05mg/L.
4、投加消毒剂的管道、设备及其配件,应采用无毒、耐腐蚀的材料.
Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理我国农村供水中,常用消毒方法有液氯、次氯酸钠、漂粉精、漂白粉、二氧化氯、臭氧、紫外线等.
1、液氯消毒及其运行管理将液氯气化后通过加氯机投入水中完成氧化和消毒的方法称为液氯消毒法.
(1)液氯特征液氯在常温常压条件下,极易气化成氯气,呈黄绿色,在0℃和101.
325KPa时,每mL约重3.
2mg,重量约为空气的2.
5倍,因此当它在室内泄漏后,就会把空气排挤出去,并在室内累积起来,必须要从加氯间低位设排气.
氯气有毒,使用时需注意安全,防止漏氯.
因氯具有氧化能力强,消毒效果好,并可去除水中嗅、味和有机物.
但也有不足之处,对微污染水进行消毒时,会与水中有机物形成三氯甲烷、卤乙酸等致突变物消毒副产物.
Yoursitehere第三节消毒方法1、液氯消毒及其运行管理(2)消毒原理液氯极易气化,易溶于水与水生成次氯酸,并进一步离解成次氯酸、次氯酸离子与氯离子.
氯消毒主要通过次氯酸(HOCl)起作用,借助氯原子的氧化作用,破坏菌体内的酶,从而灭活细菌.
(3)加氯量的确定一般安全投加量为1mg/L.
加氯量可按下列公式计算:式中:Q—加氯量(Kg/h);q—最大投氯量(mg/L);Q1—需消毒的水量(m3/h);同样条件下,增加投氯量会提高消毒效果,但余氯也不宜过大,否则不仅浪费氯,而且使水呈明显氯味.
1001.
0QqQ=Yoursitehere第三节消毒方法1、液氯消毒及其运行管理(4)液氯消毒注意事项液氯采用加氯机投加,氯瓶内液氯不能用尽,水倒灌氯钢瓶会引起爆炸.
故必须防止水倒灌钢瓶.
加氯间应有校核氯量的磅秤.
当氯钢瓶大量漏氯不能制止时,必须及时处理.
小的钢瓶可投入水池或河水中,让氯气溶解于水里,但这种方法会杀死水中的生物;另一种方法是把氯气接到碱性溶液中予以中和,Yoursitehere第三节消毒方法2、液氯投加系统运行与维护(1)液氯投加系统运行管理1)液氯钢瓶内液氯不得用光,必须留有1%原装液氯重量,即应调换贮存的满钢瓶,以防空氯瓶返水后引起爆炸.
2)农村水厂使用的钢瓶大小要与水厂规模相匹配,小水厂不应使用500kg以上的钢瓶,宜采用40~100kg钢瓶.
一般一个液氯钢瓶使用时间以不超过2个月为好.
Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理2、次氯酸钠消毒及其运行管理将液氯气化后通过加氯机投入水中完成氧化和消毒的方法称为液氯消毒法.
(1)次氯酸钠消毒特点次氯酸钠(NaOCl)是一种强氧化剂,在溶液中产生次氯酸离子,通过水解反应生成次氯酸,具有与液氯相同的消毒作用,但效果不如液氯.
++→OClNaNaOCl++OHHOClOHOCl2次氯酸钠所含的有效氯易受日光、温度的影响而分解,所以一般采用次氯酸钠发生器现场制取,就地投加.
次氯酸钠发生器操作简单,比投加液氯安全、方便.
Yoursitehere第三节消毒方法(2)次氯酸钠发生器次氯酸钠(NaOCl)是一种强氧化剂,在溶液中产生次氯酸离子,通过水解反应生成次氯酸,具有与液氯相同的消毒作用,但效果不如液氯.
1)次氯酸钠发生器,是利用钛阳极电解食盐水溶液产生次氯酸钠.
2)次氯酸钠发生器产生的次氯酸钠为淡黄色透明状液体,PH=9.
3~10,含有效氯6~11mg/mL.
3)制取1Kg有效氯,耗食盐3~4.
5Kg,耗电量为5~10Kw·h时,其成本较漂白粉低.
4)电解时的盐水浓度以3%~3.
5%为宜,可降低电解槽电压,减少耗电量,并能延长阳极的使用寿命,但是食盐的利用率低,会使费用增加.
↑+→+22HNaOClOHNaClOYoursitehere第三节消毒方法(3)运行与维护1)次氯酸钠发生器国内生产厂家很多,型号更多,厂家负责发生器的系统设计,设备安装也应由厂家负责,用户由厂家负责培训,这是选用设备厂家的必须条件.
2)运行中,电解槽内会产生一些杂质(CaCO3、Fe(OH)3等),一般每周需冲洗电解槽1~2次.
3)根据产品说明书的要求,适时检查、保养、按时检查、更换易损部件,按时对发生器进行大修理.
Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理3、漂白粉消毒与运行管理漂白粉消毒作用同液氯,市售漂白粉有效氯含量为20%~30%,但由于漂白粉较不稳定,易在光照和空气中发生水解,使有效氯减少.
(1)漂白粉溶液配制1)在装有漂白粉的溶药缸中加入少量水,调制成无块浆糊状,然后加水搅拌成10%~15%的漂白粉溶液,即一包50Kg的漂白粉需用400~500Kg水配制;再加水搅拌配制成1%~2%溶液,沉淀4~24h,其上清液即可使用.
2)底部残渣还含有效氯5%~7%,仍可继续加水搅拌制备漂白粉溶液.
3)漂白粉溶液的每日配制次数不宜大于3次.
Yoursitehere第三节消毒方法3、漂白粉消毒与运行管理(2)漂白粉的投加量1)漂白粉投加量是根据出厂水余氯要求及漂白粉有效氯来计量控制.
可按下式计算:CaQq=1.
0(Kg/d)式中Q—设计水量(m3/d);a—最大加氯量(mg/L);C—漂白粉有效氯含量(%),C=20~30.
2)调制漂白粉时所用水量ntbQQ=1001式中n—每日调制次数;b—漂白粉溶液百分浓度(%),b=1~2;t—每次调制漂白粉放水时间(s).
ntbQQ=1001(L/s)Yoursitehere第三节消毒方法3、漂白粉消毒与运行管理(3)运行管理1)运行人员应该尽快摸索出水厂漂白粉溶液投加量与出厂水合格标准的关系和规律,做到适量投加漂白粉溶液,使出厂水余氯合格.
2)运行人员要摸索出水厂管网末梢余氯合格(余氯为0.
05mg/L)时,水厂出厂水余氯和漂白粉溶液投加量的关系和规律,以确定更适宜的投加漂白粉溶液量.
3)漂白粉溶液投药箱(缸)应加盖密封,并避免风吹、日晒,以防止有效氯的损耗.
4)尽量做到溶药箱(缸)中漂白粉不结块,无结垢,排渣及时彻底.
如发现管道堵塞或结垢,可用稀盐酸清洗.
ntbQQ=1001Yoursitehere第三节消毒方法3、漂白粉消毒与运行管理(4)维护与保养1)每次漂白粉溶液配制或使用完,箱(缸)应清理干净.
废渣应妥善处置,以免发生环境污染和次生危害;刷洗液可用于第二次漂白粉溶液的配制.
2)每日检查溶药和投药设备有无破损.
检查水位计、搅拌机、阀门是否正常,并擦拭清洁.
3)每月对投药管冲洗,通堵一次.
4)定时对搅拌机进行维护.
5)每年对投药设备做一次解体检查和防腐处理.
对设备部件和管道进行检查更换或做防腐处理.
ntbQQ=1001Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理4、二氧化氯消毒及其运行管理将二氧化氯投加水中以完成氧化和消毒的方法,即为二氧化氯消毒法.
(1)二氧化氯特征1)二氧化氯是深绿色的气体,相对密度为2.
4,易溶于水,不与水发生化学反应,在水中的溶解度是氯的5倍.
二氧化氯很容易爆炸,温度提高,暴露在光线下或与某些有机物接触摩擦,都可能引起爆炸.
但溶液浓度低于约10g/L时,就不致产生足够高的蒸汽压力而引起爆炸,一般水处理浓度很少高于4g/L.
2)二氧化氯在现场边制取边投加,原料的运输较液氯安全,可运往路况较差的农村地区.
3)二氧化氯为强氧化剂,其有效氯为液氯的2.
63倍,能直接氧化水中的腐植酸及三卤甲烷前体物,不产生三卤甲烷等致癌物,并能去除水中产生臭味的有害物.
也是一种高效消毒剂,可杀灭水中各种细胞繁殖体,还能灭活病毒原虫和藻类等.
但二氧化氯产生的副产物对人体健康不容忽视.
Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理4、二氧化氯消毒及其运行管理将二氧化氯投加水中以完成氧化和消毒的方法,即为二氧化氯消毒法.
(2)二氧化氯的制取目前国产的二氧化氯发生器制取二氧化氯均采用化学法,其原料是氯酸盐或亚氯酸盐,即在酸性介质中,用还原剂还原氯酸盐或亚氯酸盐,还原剂主要是盐酸,盐酸还原氯酸盐产生的二氧化氯为复合型;而盐酸还原亚氯酸盐产生的二氧化氯纯度高达90%以上,但亚氯酸盐价格较贵.
反应方程式如下:氯酸钠/盐酸法OHNaClClClOHClNaClO2232212+++=+亚氯酸钠/盐酸法OHClONaClHClNaClO22224545++=+Yoursitehere第三节消毒方法4、二氧化氯消毒及其运行管理(3)二氧化氯的投加量二氧化氯的投加量与原水水质有关,需通过试验确定:当仅用作消毒时,一般投加0.
2~1.
0mg/L;当兼用作氧化时,一般投加0.
5~1.
5mg/L.
投加量必须保证管网末端能有0.
05mg/L的余氯.
Yoursitehere第三节消毒方法(4)适用范围1)适用于中、小型的农村供水工程.
2)当处理微污染水源时,可作为氧化剂;当处理含藻水时,在常规处理工艺前投加可除藻.
(5)使用二氧化氯注意事项1)投加浓度必须控制在防爆浓度以下,二氧化氯水溶液浓度可采用6~8mg/L.
2)必须设置安全防爆措施.
空气中二氧化氯含量超过10%,阳光直射,加热至60℃以上均有爆炸的危险,应避免有高温、明火在库房内产生.
3)对每种药剂应设置单独的房间,在房间内设置监测和报警装置.
4)在工作间要有通风装置和空气的传感、报警装置.
5)在药液贮藏室的门外应设置防护用具.
6)不允许在工作区内从事维修工作.
7)发生器应选用安全性能好,能自动控制进料、控制投加量,药液用完自动停泵报警.
8)发生器应具有自动/手动控制投加浓度,浓度上下限可人为设定Yoursitehere第三节消毒方法(6)二氧化氯消毒运行和维护1)运行过程中要经常监测药剂溶液的浓度,现场要有测试设备.
2)在进出水管线上设置流量监测仪,控制进出水流量.
3)避免制成的ClO2溶液与空气接触,以防在空气中达到爆炸浓度.
4)应严格按工艺要求操作,不能片面加快进料,盲目提高温度.
5)运行过程严格控制二氧化氯投加量,当出水中氯酸盐或亚氯酸盐含量超过0.
7mg/L,应适当采取措施,降低二氧化氯的投加量.
6)要定期的停止运转,并仔细的检查系统中各部件.
7)每天应检查发生器系统部件,接口有无渗漏现象.
8)每年对管道、进行一次恢复性修理.
Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理5、臭氧消毒及其运行管理将臭氧投加水中以完成氧化和消毒的方法.
臭氧(O3)是氧(O2)的同素异形体,有很强的氧化性和很强的杀菌消毒作用.
(1)臭氧特征1)臭氧分子式为O3,常温下是一种具有刺激性特殊气味,不稳定的淡蓝色气体.
臭氧略溶于水,具有极强的氧化能力,高于氯和二氧化氯,具有广谱杀灭微生物的作用.
但臭氧很不稳定,在常温下极易分解还原为氧气,在自来水中的半衰期约是15min(20℃).
2)臭氧属于有害气体,接触时间越长,对人体影响越大.
空气中臭氧浓度的允许值为0.
2mg/m3;当人体接触一定浓度臭氧产生不适的感觉后,换一个无臭氧的环境就会解决.
但臭氧消毒基建投资大、耗电量大.
臭氧在水中不稳定,半衰期短、易于消失.
Yoursitehere第三节消毒方法5、臭氧消毒及其运行管理(2)臭氧消毒原理臭氧杀菌机理以氧化作用破坏微生物膜的结构实现杀菌作用.
臭氧首先作用于细胞膜,使膜受损伤而导致新陈代谢障碍,臭氧继续渗透膜而破坏膜内脂蛋白和脂多糖,改变细胞的通透性,导致细胞溶解死亡.
而臭氧灭后病毒则认为氧化作用直接破坏其核糖核酸RNA或脱氧核糖核酸DNA物质而完成的.
Yoursitehere第三节消毒方法5、臭氧消毒及其运行管理(3)臭氧在生活饮用水处理上的应用臭氧可以有效降低水中的化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)的浓度,并可氧化水中的氨、脱色,有利于悬浮物的去除,杀灭水中各种细菌等.
用臭氧氧化还可将多种难于或不可生物降解的有机物转化为可生物降解的有机物,并可去除水中色、嗅、味、除藻、除酚,去除硫化物、亚硝酸盐等.
Yoursitehere第三节消毒方法5、臭氧消毒及其运行管理(4)适用范围臭氧适用于不建清水池的小型农村供水工程,一般输配水管网较短的小型农村水厂.
当水在输配水管网中的停留时间短于15min时,如果采用臭氧消毒,可确保管网末梢水的微生物安全性.
Yoursitehere第三节消毒方法5、臭氧消毒及其运行管理(5)臭氧消毒运行管理、维护与保养1)对投加臭氧化气气量及浓度能自动进行控制,防止投加量不稳定.
2)对系统的机电设备,如泵、尾气量测与处理设备等进行自动控制.
3)空气中和水中臭氧浓度量测必须采用专用量测仪器(空气中臭氧量测浓度为1~50mg/L;水中臭氧量测浓度0.
01~1.
0mg/L).
4)臭氧发生器系统严格按产品说明书进行操作管理5)臭氧发生器运行系统及投加系统管道、阀门、气、水应通畅.
6)每日应检查发生器系统的部件、管道接口有无渗透现象及跑气等.
严防跑、冒、滴、漏,建筑物内无臭氧渗漏气味,并保持环境和设备清洁.
7)依据产品说明书的要求,适时检修、保养、按时检查,更换易损部件,按时对发生器进行大修理.
8)每年对臭氧发生器、投加管道和进行一次恢复性修理.
Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理6、紫外线消毒及其运行管理利用紫外线光在水中照射一定时间以完成消毒的方法.
1)紫外线消毒原理紫外线是一种物理消毒方法.
紫外消毒主要是利用波长为250~280nm的紫外线使一条核酸链上相邻的胸腺嘧啶结合形成二聚体,从而阻碍DNA繁殖复制成功,造成细胞代谢繁殖发生紊乱,而导致生长性细胞死亡和再生性细胞死亡,达到杀菌消毒的目的.
Yoursitehere第三节消毒方法(二)常用消毒方法及其运行管理6、紫外线消毒及其运行管理2)消毒特点紫外线具有很强的杀菌光谱性,对光谱细菌、病毒杀伤力强.
并能与水中的化合物作用发生光化学反应而破坏有机物,在紫外线照射下,有机物化学键发生断裂而分解,不产生有害副产物.
利用紫外线进行饮用水消毒,接触时间短,杀菌能力强,处理后水无色、无味、耗电少、设备简单.
并能实现自动化,有利于安全生产.
但紫外线消毒无持续杀菌能力,不能防止水在管网中再度污染,只能现消毒现饮用,消毒费用稍高些.
Yoursitehere第三节消毒方法3)适用范围适用于农村小型单村供水工程.
特别是无清水池的小型工程.
即将水从水源井提升经紫外线消毒后直接供农户的供水工程.
同时也适用于超纯水的小型工程.
4)悬浮物对紫外消毒效果的影响由于悬浮物与胶体颗粒在水中会阻挡、吸收、衰减以及散射紫外射线,因此对杀菌效果有很大影响,这是对紫外消毒主要影响因素,也是提高紫外线消毒必须考虑的影响因素.
由于水中悬浮颗粒组成千变万化,相同或相似的悬浮物(SS)对紫外线杀菌效率的影响有较大的不同.
因此在采用紫外线消毒时,浑浊度必须≤3NTU以下,以保证紫外线的消毒效果.
Yoursitehere第三节消毒方法5)紫外消毒运行及保养①为保证杀菌效果,根据紫外线灯管的寿命和光强衰减规律.
当使用至紫外线灯管标记的寿命3/4时间即应更换灯管.
有条件的应定期检测灯管的输出光强.
没有条件的可逐日记录使用时间,以便判断是否达到使用期限.
超过使用寿命的紫外线灯管即使仍发光,但可能已不能有效杀菌.
②开机应经常观察产品的窥视孔,以确保紫外线灯管处于正常工作状态.
③勿直视紫外光源,暴露于紫外灯下工作时应穿防护服,戴防护眼镜.
紫外消毒器工作的房间应加强通风.
④未放空水的紫外消毒器再次启用时应先点亮5min后再通水.
⑤由于光化学作用,长期使用后,紫外线消毒器的石英玻璃套管与水接触部分会结垢,若不及时清洗,会降低紫外线的穿透能力,大大降低杀菌效果.
沉淀在石英套管上的水垢主要成分为氧化铁、碳酸钙等.
可按厂家说明,小心取出石英套管,用适量的清洗剂(如稀盐酸、柠檬酸)清洗除垢.
有的厂家在紫外线消毒器中设计安装了自动清洗除垢系统.
在压力室内安装了紫外线光强测定仪,当石英套管结垢后,照射强度下降,当照射强度下降到一定程度,就会自动启动清洗系统,一般一月清洗一次.
Yoursitehere第三节消毒方法(四)消毒间的运行管理1、消毒间一般应设在靠近投加地点和水处理厂的下风口,投加消毒剂应与仓库分隔布置,必须有直接通向外部并向外开的门.
在消毒间的出入处,应设有工具箱、抢修用具箱及防毒面具等.
照明和通风设备的开关设在室外.
2、消毒间的管线应敷设在管沟内,消毒设备包括管道应保证水处理厂不间断工作.
投加消毒剂的压力水应保证有足够的量和压力,尽可能保持压力稳定.
3、消毒间要有良好的通风,氯气、二氧化氯、臭氧比重都大于空气,排风口设在低处.
4、消毒间应设报警器,当消毒剂浓度超过定值时自动报警,有条件应将通风设备与报警器联动.
当少量泄漏时,自动打开风扇.
5、消毒剂的储备量不宜大于30d的储存量.
6、每种消毒剂使用安全注意事项不同,应根据制备消毒剂的原料和消毒剂的性质分别控制和运行管理.
谢谢…2014