一、概述
本裝置包括布水、反應(yīng)、沉淀、過濾、集水、集泥、自動反洗七個主要單元,內(nèi)裝斜管填料及各種規(guī)格精制濾料,設(shè)備主殼體均為碳鋼制作,內(nèi)外部采用特殊涂料進行防腐處理,使用壽命長,適用范圍廣,,廣泛用于大、中、小型水廠(站)的建設(shè)和改造。
a.性能參數(shù)
(1)處理水量: 100m3/h.臺
(2)適用原水濁度: ≤2000mg/L
(3)水溫: 常溫
(4)凈水出水濁度: 小于3度
(5)沉淀區(qū)設(shè)計表面負荷: 7-8m3/m2·h
(6)濾池沖洗強度: 14-16L/S·m2
(7)過濾區(qū)設(shè)計濾速: 8-10m/h
(8)沖洗歷時: T=4~6min
(9)總停留時間: T=45-50min
(10)進水壓力: ≥0.07Mpa
(11)設(shè)備外形尺寸: 長11m×寬4.6m×高4.35m
(12)數(shù)量: 1套
1、工藝闡述
原水進入靜態(tài)混合器前的水壓為≥0.2Mpa即可。高效全自動凈水裝置前設(shè)置靜態(tài)管道混合器,水處理藥劑助凝劑+絮凝劑(聚合氯化鋁+聚丙烯酰胺)在加藥內(nèi)由加藥裝置內(nèi)配制完成,并由計量泵送至管道混合器內(nèi),混合器通過自身結(jié)構(gòu)的剪切、攪拌作用,使其混合均勻,然后進入凈水裝置內(nèi)。
原水在進入高效全自動凈水裝置后,首*入裝置底部的配水區(qū),進行均勻布水,水流速度降低,并緩慢進入高濃度絮凝區(qū),進行*的混凝反應(yīng),在斜管導(dǎo)流區(qū)的導(dǎo)流作用下,污水沿斜管傾斜方向往上流動,進入沉降區(qū)內(nèi),沉積下來的污泥在重力作用下,沿斜管傾斜方向往下滑落,同時滑落的礬花在導(dǎo)流斜管的水力作用下,被推到凈水裝置的排泥斗內(nèi),而通過斜管澄清后的水則由凈水裝置上部進入過濾室內(nèi),并由上而下通過濾層進行過濾,水中的礬花被濾層攔截、過濾。過濾后的清水通過濾頭匯集至裝置底部的清水區(qū),并由連通管返至裝置頂部的清水層。原水在凈水裝置內(nèi)凈化后流入清水池,然后由二級泵站送往用水點。
設(shè)備排泥及反洗排污:高效全自動凈水裝置里沉淀下的泥渣,經(jīng)排泥系統(tǒng)定時自動排除,排出的泥漿以及過濾反沖洗水接至下水道或泥漿坑進行干化處理。
①排泥:當(dāng)凈水裝置運行一定時間后,電動閥通過自動控制柜所給信號進行自動排泥一次,(原水濁度低于1000mg/L時排泥周期T=12小時為宜,排泥周期可調(diào))
②反沖洗排污:污水經(jīng)過過濾層過濾一定時間后,過濾層的阻力逐漸增大,當(dāng)水位上升至一定高度時,系統(tǒng)開始自動反洗,反洗歷時5~15反洗污水排至排污槽內(nèi),并由排污管引至下水道或泥漿坑。
2、性能優(yōu)點
⑴凈水裝置本身從反應(yīng)、絮凝沉淀、集水、配水、過濾、體內(nèi)反洗、排泥等一系列運行程序,均達到了全自動運行的效果,自動控制柜內(nèi)留有PLC接口,值班人員只要定時作水質(zhì)監(jiān)視外,無需對凈水裝置操作管理。
⑵高濃度絮凝層,能使原水中的雜質(zhì)顆粒在其間得到充分的碰撞接觸,吸附的機率增大,因而能適應(yīng)各種原水的水溫和濁度,雜質(zhì)顆粒去除率高,在一定使用條件下,還具有除藻功能。
⑶迅捷的泥渣濃縮室及可調(diào)式自動排泥系統(tǒng),能保證多余的泥渣及時排除,從而保證穩(wěn)定的雜質(zhì)顆粒去除率。
⑷高效的絮凝及沉淀效果,使沉淀出水水質(zhì)一直保持良好的狀態(tài)。
⑸新穎的集水系統(tǒng)及最省的集水水頭,使集水更為均勻有效,不僅提高了體積利用系數(shù),而且其集水水頭極小。
⑹凈水系統(tǒng)自動化,既保證了凈水系統(tǒng)的高效過濾(在原水濁度小于1000mg/l時,濾后水濁度可保持在3mg/L以下),又能自動反沖,無需另設(shè)空壓機等電氣設(shè)備,而且節(jié)省大量基建投資及日常運行、維修、保養(yǎng)費用。
⑺設(shè)備自耗水率低約在5%左右,對節(jié)省寶貴的水資源起著積極作用。
⑻占地面積小,與一般凈水構(gòu)筑物相比,可節(jié)省占地面50%以上,高度在4.35米左右,室內(nèi)外均可安置。
⑼便于擴建、改造、搬遷,或移地再用。
⑽基建工期短,為常規(guī)的澄清過濾設(shè)施施工周期的四分之一。
⑾清水池可建半地上式,清水泵為自灌式吸水,同時運行更為可靠。
石英砂濾料要求
石英砂:選用福建海砂,堆積比重為1.78t/m3,破碎率0.12%,磨損率0.04%,孔隙率43%,灰份≤1.1%, SiO2含量:99.8%,F(xiàn)e2O3含量:0.03%。鹽酸可溶率:2%
3、靜態(tài)混合器
概述
靜態(tài)管道混合器系列產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)嚴(yán)密,安裝方便,它可串聯(lián)在管道上,其兩端以法蘭連接,內(nèi)部的混合單元與管殼固定。SK系列靜態(tài)管道混合器內(nèi)部葉片由單孔道左、右扭轉(zhuǎn)的螺旋片組焊而成。
技術(shù)性能:SK型管道混合器利用水力的渦流剪切作用,自動將藥水混合均勻,無需另設(shè)動力設(shè)施和人為操作管理。生產(chǎn)實踐證明該混合器使水與藥劑混合時間短、擴散效果達90%以上,可節(jié)省藥劑用量20-30%。
主要技術(shù)參數(shù)
管內(nèi)流速: 0.9-1.2米/秒
水頭損失約為: 0.4-0.8米
材質(zhì): 不銹鋼SUS304
規(guī)格: DN200 L1700 2臺
加藥裝置
包括投藥箱、攪拌機和計量泵2臺。攪拌桶為不銹鋼SUS304防腐和貯液槽PE材質(zhì),抗腐蝕耐用,攪拌器(軸、攪拌葉輪)均為SUS304不銹鋼。
主要性能參數(shù)
①攪拌機:N=0.55KW V=380v 電機防護等級IP44,減速機轉(zhuǎn)速n=131r/min
②計量泵: 加藥流量為:71-270l/h
由于采用低轉(zhuǎn)速(一般在131~160轉(zhuǎn)/分),葉輪直徑可增大,大葉輪能使所要攪拌的液體得到充分攪動,而且,藥液攪拌機在不影響攪拌效果的前提下,比同類型攪拌機能耗低50%左右。其材質(zhì)采用玻璃鋼復(fù)合型,攪拌軸、漿葉等采用耐腐材料,保證它能在各種液體介質(zhì)中正常運行。再則,攪拌裝置打破了傳統(tǒng)的用皮帶減速的辦法,改用齒輪式擺線針輪減速裝置,不需要經(jīng)常換皮帶,而且運轉(zhuǎn)平穩(wěn),提高了轉(zhuǎn)軸、電機的使用壽命。
為了使加藥定量、定時且穩(wěn)定可靠,采用計量泵加藥,為了保證計量泵穩(wěn)定可靠的工作,在計量泵前增設(shè)管道過濾裝置,主要攔截藥液中的雜質(zhì)。
二、設(shè)備結(jié)構(gòu)特點
a、加藥裝置的加藥量是根據(jù)原水SS的含量來確定的。其中有二種方式,一是自動加藥,以SS的含量反饋信號指示加藥泵確定加藥量,但是SS自動測量分析儀價格比較貴,還必須對探測頭不斷清洗來精確測定原水中的SS。目前市場上還沒有比較理想的產(chǎn)品,所以現(xiàn)在還不大采納。因為加藥量的多少,直接影響出水的品質(zhì)和運行成本。另一種采用的是手動加藥,這樣操作很簡單,因為原水中的SS在一段時期內(nèi)是一個定值,變化幅度很小,因為JZ型全自動高效凈水裝置對原水中的SS細小的變化適應(yīng)性很強,不需要對加藥量立即作出反應(yīng),也不影響出水品質(zhì),只要根據(jù)季節(jié)性原水濁度來確定加藥量就可以達到凈水的效果。
b、JZ型全自動高效凈水裝置藥劑和原水的混合過程也很簡單,藥劑經(jīng)過加藥裝置的計量泵直接加入管道混合器的接口,有原水在管道里的自身流速和藥劑充分混合。
經(jīng)過管道混合器混合后的原水進入JZ型全自動高效凈水裝置的反應(yīng)區(qū),也就是高濁度區(qū)(這高濁度區(qū)在裝置調(diào)試中完成),它的濁度一直保持在1000mg/L左右,所以JZ全自動高效凈水裝置能處理低溫低濁水(水溫5℃以下,濁度15mg/L以下),因為本裝置有一個獨到技術(shù)設(shè)計(高濁區(qū))使原水中的雜質(zhì)顆粒在其間得到充分的碰撞、接觸和吸附的機率,可以進來的是低濁水,到了高濁區(qū)也就成了高濁水,充分反應(yīng)(反應(yīng)時間為10min)達到絮凝效果。
c、在高濁區(qū)部分為了防止泥的沉積,布水形式也和其它系列凈水設(shè)備有本質(zhì)上的區(qū)別。本裝置采用的是平流均勻布水,布水母管為1根,為保證布水均勻,每根支管每間隔120mm,設(shè)置2只8mm布水孔。8mm小孔連線成900,布水方向朝底部,不斷沖擊裝置底部和另一根布水管陰影部分 ,所以使高濁區(qū)保證在活性泥狀態(tài),增強絮凝的效果,不讓泥在設(shè)備的底部沉積。
d、JZ型全自動高效凈水裝置對進水壓力、流速、流量要求不高,進水壓力只要能保證≮0.2Mpa,
e、迅捷的泥渣濃縮室及可調(diào)式自動排泥系統(tǒng)能保證多余的泥渣雜質(zhì)(>1000mg/L以上的泥渣)及時排除,從而保證穩(wěn)定的雜質(zhì)顆粒去除率。經(jīng)過布水系統(tǒng)均勻布水,通過高濁區(qū)充分反應(yīng)絮凝,再經(jīng)過層斜管集泥,同時改善上升水流方向,把超過1500mg/L的泥渣收集到單獨泥室。
水流繼續(xù)上升到第二反應(yīng)區(qū),因為停留時間延長,藥劑和水中的泥渣繼續(xù)反應(yīng),再經(jīng)過第二層斜管集泥,第二次改善水流方向,這樣經(jīng)反應(yīng)后的水繼續(xù)絮凝、沉淀,根據(jù)次的水流方向,把泥渣集中到集泥室,這樣循環(huán)往復(fù),最后把泥渣排出體外,在排泥的過程中增加了另一個系統(tǒng),壓力水?dāng)嚢?,主要是把集泥室里的靜止泥渣攪拌成一般的活性泥渣,這樣不會造成集泥室泥渣的沉積,堵塞排泥管道。這是其它凈水設(shè)備無法比較的優(yōu)點,這也是JZ型全自動高效凈水裝置的又一個特點。
f、采用雙層斜管設(shè)計,這是國內(nèi)國際上的方式,因為一般的凈水設(shè)備全部采用單層斜管。根據(jù)原水的濁度設(shè)計成不同的孔徑和不同的高度,在運行中就造成這一個問題,當(dāng)原水高濁時,斜管的集泥效果比較好,也不容易沉積,堵塞。因為泥的顆粒大,質(zhì)量重容易沉淀。但當(dāng)原水濁度變小時,由于斜管孔徑較大(一般≥50mm)沉淀的速度降低,采用的進水方式又是橫流進水,底部集泥,底部排泥,這樣很容易積聚在斜管的表面,一般經(jīng)過數(shù)月的運行,設(shè)備凈水效果明顯下降。的辦法就是用高壓水沖洗斜管,這樣設(shè)備必須停運,把污水放干,重新調(diào)試。如果長期對斜管不維護,沉積的泥,就堵塞斜管,壓壞斜管,影響出水品質(zhì),增加其它設(shè)備的正常生產(chǎn)。而JZ型全自動高效凈水裝置采用的雙層斜管層斜管設(shè)計直高為450mm,安裝角度為660,孔徑為50mm;而第二層斜管設(shè)計直高為900mm,安裝角度為1560,孔徑為35mm。
設(shè)計雙層斜管有以下幾個優(yōu)點。
①能適應(yīng)原水濁度的變化10~3000mg/L,而不造成斜管積泥(因為直高和安裝角度不一樣);
②二次改變水流方向。根據(jù)水流方向充分把≥1200mg/L泥渣統(tǒng)一集到集泥室;
③經(jīng)過斜管給予充分的絮凝停留時間,不把多余泥渣刪入過濾區(qū);
④能處理低溫低濁水,這也是HZ型全自動高效凈水裝置的又一特點;
⑤斜管安裝角度也是JZ型全自動高效凈水裝置的明顯特點。高效的絮凝及沉淀效果,使沉淀出水水質(zhì)一直保持良好的狀態(tài)。
g、凈水系統(tǒng)自動化,即保證了凈水系統(tǒng)的高效過濾(在原水濁度小于1000mg/L時,濾后水濁度可保持在3mg/L以下)又能自動反沖洗,無需另設(shè)空氣壓縮機等電器設(shè)備。
JZ型全自動高效凈水裝置過濾部分有以下特點:
經(jīng)過高效沉淀區(qū)上部穩(wěn)流區(qū)溢流進入集水槽,均勻分配到4個集水斗,流入8個獨立的濾室,每個濾室的過濾面積為3.62m2。
①8個獨立的過濾室,但設(shè)置了清水通道,清水通過中心管進入清水池,清水層設(shè)計高度為700mm,為以后每個濾室的反沖洗作準(zhǔn)備。
②多孔濾板設(shè)計也和其它凈水設(shè)備不一樣,為確保裝置正常、高效、長期*運行,在濾室的底部多孔濾板上安裝了ABS排水帽,規(guī)格為0.5T/H。
h、設(shè)備材料:Q235A防腐
鋼板厚度:底板: 10mm
側(cè)板: 8mm
濾板: 10mm
其他部件: 6mm
斜管填料:φ35 斜長1000mm
材質(zhì)為:PP/PE
φ50 斜長500mm
材質(zhì)為:PP/PE
設(shè)備內(nèi)部防腐:鋼板除油污、涂刷環(huán)氧瀝青漆3道。
設(shè)備外部防腐:外露部分*除銹后涂刷防銹漆2道,做外表油漆——面漆三道。與土、砼接觸部位,用環(huán)氧瀝青漆防腐后安裝。
三、 系統(tǒng)配電及電氣控制
1、系統(tǒng)供電要求
要求業(yè)主提供380V、50HZ三相五線交流電至控制室內(nèi)電控柜接線端口上,并按設(shè)計要求敷設(shè)電纜線至設(shè)備用電分點,主要包括加藥部分的攪拌機、計量泵、凈水裝置排泥系統(tǒng)用電磁閥、電動閥,其供電要求如下:(不在供應(yīng)商供貨范圍內(nèi)的其它電氣供電要求不作列舉)
2、系統(tǒng)采用全自動控制
凈水裝置排泥及進壓力水動作均由電氣控制柜內(nèi)時控接觸器控制,電磁閥、電動閥自動開關(guān),并為同步設(shè)置。
加藥裝置的電氣控制:機旁控制(在機旁電控箱內(nèi)完成),加藥計量泵的啟動、關(guān)閉與一級泵房內(nèi)的清水泵及清水池的水位實行連動,通過水泵工作信號傳至電控柜后,直接指令投藥計量泵的開關(guān)動作。
進出水、反洗、排泥等全部程序PLC控制(排泥時間可任意設(shè)定)。