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水厂设计方案

地表水处理系统

设

计

方

案

一、工程概况

二、编制依据

三、规范与标准

四、设计原则

五、编制范围

六、设计参数

七、地表水处理工艺流程

八、工艺说明

九、中央控制系统说明

十、设备参数

十一、人员配备

十二、工程投资估算

附件：

平面布置图

一、工程概况

X市要求将地表水（符合《地面水环境质量标准》GB3838-88）进行处理，出水要求符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006。

二、编制依据

1.《地面水环境质量标准》GB3838-88

2.《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006

3.业主提供的资料

三、规范与标准

1.《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006

2.《建筑给水设计规范》GBJ15-88

3.《水处理设备技术条件》JB/T2932-1999

4.《地面水环境质量标准》GB3838-88

四、设计原则

1.优化工艺设计，使系统设备经济、合理、可靠。

2.选用新型优质材料和配件，单体设备结构先进、合理。

3.自动化程度高，操作维护方便，减少劳动强度。

4.设备布局合理、美观。

5.采用合理工艺和流程降低运行费用。

五、编制范围

地表水处理机房内的水处理设备均由本设计方案考虑，机房内的基础条件也可由我公司负责提出，但由业主建设。

机房内的所有土建项目和配套的机房建设，供水管网由业主考虑。

业主并将电源、水源接至机房。

六、设计参数

1.原水性质：

A：

符合地面水环境质量标准II类水质

B：

符合地面水环境质量标准I类水质

2.处理水量：

A：

Q=100t/h；

3.出水水质：

符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006

七、地表水处理工艺流程

1.工艺确定

A：

Q=2400t/d

由于原水为符合地表水地面水环境质量标准II类水质，而出水要求达到《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006,所以工艺主要考虑采用微絮凝与过滤技术来达到要求，为了加强对有机污染物的去除效果，系统将设置活性炭过滤，最后在出水口投加二氧化氯消毒以确保细菌指标达到设计要求。

本工艺中多介质过滤与活性炭过滤均为自动运行，根据压差到达设定值时自动反洗，水源在洪水期间水中的悬浮物将最高达500mg/l，过滤器到达设定的压差的时间将大大缩短，即过滤器将缩短工作周期自动反洗来应付高浊度原水，系统出水仍然达到设计要求。

本工艺中机械过滤均为自动运行，根据压差到达设定值时自动反洗，水源在洪水期间水中的悬浮物将最高达500mg/l，过滤器到达设定的压差的时间将大大缩短，即过滤器将缩短工作周期自动反洗来应付高浊度原水，系统出水仍然达到设计要求。

3.工艺流程图

根据原水水质与出水要求，本设计建议采用以下处理工艺：

A：

Q=2400t/d

混凝剂二氧化氯

↓↓

原水→原水泵（反洗泵）→管道混合器→多介质过滤器→活性炭过滤器→清水池→供水管网

B：

Q=5000t/d

混凝剂二氧化氯

↓↓

原水→原水泵（反洗泵）→水射器→管道混合器→多介质过滤器→清水池→供水管网

注：

原水由于为压力水所以取消原水泵以及反洗泵。

4.工艺特点

4.1根据原水的水质特点及对最终出水的水质要求，选择技术成熟，先进的水处理工艺；降低工程投资及运行费用。

4.2根据技术先进、经济合理的原则进行总体设计，并充分注意节能、力求高效。

4.3过滤设备运行将全自动，大大减少了管理人员的工作强度。

4.4为提高设备的使用寿命，所有提供设备均采取合适的防腐处理。

八、工艺说明

A：

Q=2400t/d

1.加药装置

为了有效地去除水中的悬浮性杂质，在水中投加絮凝剂，所以在水中投加絮凝剂建议投加聚合氯化铝（PAC），PAC对高浊度、低浊度、低水温、高色度都有较好的混凝效果。

它形成的絮凝体快且颗粒大而重，易沉淀，适用的pH值范围较宽。

投加混凝剂后，水中的杂质通过混凝架桥作用生成胶体并与水中其他胶体颗粒进行吸附，使其絮凝生成胶体较大颗粒沉淀物，然后经后道的多介质过滤器进行处理，以达到水和颗粒分离的目的。

该加药装置包括溶药箱、贮液箱、搅拌机、进口计量泵等。

2.管道混合器

该管道混合器为静态混合器，该混合器由三节组成，每节混合器有一个80°扭曲的固定螺旋叶片，分左旋和右旋二种，相邻二节中的螺旋叶片旋转方向相反，并相错90°。

混合器的螺旋叶片不动，仅是被混合的PAC药剂与原水的运动，流体通过它除产生降压外，不需外加能源，主要是流动分割、径向混合、反向旋转、PAC与原水不断激烈参混扩散，达到混合的目的。

PAC在该混合器混合后形成大量微絮凝体，更有利于后级多介质过滤器对水中浊度的去除。

3.多介质过滤器

该设备采用大孔隙无烟煤、细石英砂和粗石英砂等作为滤料，利用大孔隙的无烟煤层截留绝大部分在管道混合器中产生的微絮凝体以及悬浮性颗粒杂质和胶体杂质，及水中的部分铁杂质，以延长过滤周期，底部小粒径的幼石英砂层则可确保最后过滤出水水质，达到降低浊度的目的。

该过滤器作为活性炭的预处理设备，具有过滤效果好，纳污能力强，过滤周期长，反冲强度低等特点。

该过滤器采用碳钢环氧防腐处理，设备采用本公司专利产品四联组合阀及压差式开关，来完成过滤器的反洗与运行过程，该由四只阀门与电机传动系统组成，由微机控制自动反冲，一般是预先设定压差，运行过程中到达设定压差时，发出反冲信号，由自控系统届时发指令实现反洗程序。

4.活性炭过滤器

此设备以15-24果壳颗粒活性炭作为滤元，借助活性炭的巨大的比表面积和极强的吸附能力，主要去除水中的余氯、有机化合物、异味、色度等，达到水质净化的目的。

活性炭过滤器滤料（活性炭）需定期更换，更换周期以出水有机物含量CODcr<1.5mg/L来确定，出水水质应定期监测。

5.二氧化滤发生器

二氧化氯为高效、广谱、安全、快速的无菌消毒剂，具有使用剂量低,灭菌效果好，作用速度快，维持时间长等特点，并可破坏水中的致癌物质及其前驱物，同时具有很好的氧化脱色和控制水中的藻类等作用。

二氧化氯可连续或间断投加，投加量为1-2g/t水。

B：

Q=5000t/d

1.水射器

该水射器主要是起着吸入空气的作用，在水中混入空气水气经充分混合后，使水中的二价铁氧化成三价铁，便于后级多介质过滤器去除水中的铁。

该设备采用FRP制造，不需另加气源就可达到曝气的目的。

2.加药装置

它形成的絮凝体快且颗粒大而重，易沉淀，适用的pH值范围较宽。

该加药装置包括溶药箱、贮液箱、搅拌机、进口计量泵等。

3.管道混合器

PAC在该混合器混合后形成大量微絮凝体，更有利于后级多介质过滤器对水中浊度的去除。

4.多介质过滤器

该过滤器作为活性炭的预处理设备，具有过滤效果好，纳污能力强，过滤周期长，反冲强度低等特点。

5.二氧化滤发生器

二氧化氯可连续或间断投加，投加量为1-2g/t水。

九、中央控制系统说明

控制系统主要通过进口品牌的PLC程序控制器来实现对过滤器的运行时间与自动反冲洗。

1.自动反冲洗是根据运行压力进行的，可任意设定，但一般为运行压差达到设定值时自动反冲洗。

2.反冲洗时间可设定位2、3、5min，一般为3min，同时控制系统内有各种电器自动保护功能。

整个系统基本无须专业人员，这样既保证了系统的安全性，又可最大限度地节省系统的运行费用。

十、设备参数

A：

Q=2400t/d

1.原水泵

数量：

2台（1用1备）

类型：

卧式离心泵

型号：

IS100-80-160

流量：

100t/h

扬程：

32m

材质：

铸铁

电源：

380V/50Hz

功率：

15kW

生产厂家：

上海海洋水泵厂或同等品牌

2.反洗水泵

数量：

1台

类型：

卧式离心泵

型号：

IS150-125-250

流量：

210t/h

扬程：

20m

材质：

铸铁

电源：

380V/50Hz

功率：

18.5kW

生产厂家：

上海海洋水泵厂或同等品牌

3.加药装置

数量：

1台

型号：

JY-I

材质：

PVC

外形尺寸：

146012601800mm

混凝剂类型：

PAC

混凝剂溶液浓度：

混凝剂投加量：

0-200L/h

溶液槽容积：

480L

储液槽容积：

600L

投加方式：

计量泵

功率：

0.37kW

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

4.管道混合器

数量：

1台

生产厂商：

鹏鹞集团

型号：

YX-150

规格：

DN150

材质：

FRP

流速：

0.9-1.2m/s

外形尺寸：

220780mm

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

5.多介质过滤器

数量：

2台

5.1本体

型号：

DGA-2600

数量：

2台

单台处理流量：

50t/h

过滤速度：

8-12m/h

工作温度：

0-30℃

规格：

Φ2600×4000

材质：

钢制环氧防腐

反冲洗强度：

10L/m2·s

工作压力：

0.25MPa

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

5.2控制阀门

数量：

2台

规格：

4-DN150

类型：

四联组合蝶阀

生产厂商：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

5.3压差传感器

型号：

0-0.5Mpa

数量：

1只/台

5.4滤料

总高度：

1200mm

无烟煤（d=0.5-1.2mm）：

0.95t/台

石英砂（D=0.5-2mm）：

3.8t/台

卵石垫层（D=2-32mm）：

3.8t/台

6.活性炭过滤器

数量：

2台

6.1本体

型号：

HGA-2600

数量：

2台

单台处理流量：

50t/h

过滤速度：

8-12m/h

工作温度：

0-30℃

规格：

Φ2600×4500

材质：

钢制环氧防腐

反冲洗强度：

10L/m2·s

工作压力：

0.25MPa

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

6.2控制阀门

数量：

2台

规格：

4-DN150

类型：

四联组合蝶阀

生产厂商：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

6.3压差传感器

型号：

0-0.5Mpa

数量：

1只/台

6.4滤料

总高度：

1600mm

活性炭（15－24#）：

3.8t/台

7.二氧化氯发生器

数量：

1台（含投加装置）

型号：

KW-200

二氧化氯产量：

200g/h

耗盐量：

1.6kg盐/kg二氧化氯

功率：

2.5kW

电源：

380V/50Hz

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

8.控制系统（含机房内电缆）

数量：

1台

规格：

配套（内含进口品牌PLC）

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

9.机房管道与阀门

数量：

1批

规格：

配套

材质：

ABS/钢

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

B：

Q=5000t/d

1.水射器

型号：

WNP-3023

数量：

1只

材质：

FRP

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

2.加药装置

数量：

1台

型号：

JY-I

材质：

PVC

外形尺寸：

146012601800mm

混凝剂类型：

PAC

混凝剂溶液浓度：

混凝剂投加量：

0-200L/h

溶液槽容积：

480L

储液槽容积：

600L

投加方式：

计量泵

功率：

0.37kW

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

3.管道混合器

数量：

1台

生产厂商：

鹏鹞集团

型号：

YX-200

规格：

DN200

材质：

FRP

流速：

0.9-1.2m/s

外形尺寸：

2701020mm

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

4.多介质过滤器

数量：

3台

4.1本体

型号：

DGA-3000

数量：

3台

单台处理流量：

70t/h

过滤速度：

8-12m/h

工作温度：

0-30℃

规格：

Φ3000×4200

材质：

钢制环氧防腐

反冲洗强度：

10L/m2·s

工作压力：

0.25MPa

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

4.2控制阀门

数量：

3台

规格：

4-DN200

类型：

四联组合蝶阀

生产厂商：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

4.3压差传感器

型号：

0-0.5Mpa

数量：

1只/台

4.4滤料

总高度：

1200mm

无烟煤（d=0.5-1.2mm）：

1.26t/台

石英砂（D=0.5-2mm）：

5t/台

卵石垫层（D=2-32mm）：

5t/台

5.二氧化氯发生器

数量：

1台（含投加装置）

型号：

KW-500

二氧化氯产量：

500g/h

耗盐量：

1.6kg盐/kg二氧化氯

功率：

4.5kW

电源：

380V/50Hz

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

6.控制系统（含机房内电缆）

数量：

1台

规格：

配套（内含进口品牌PLC）

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

7.机房管道与阀门

数量：

1批

规格：

配套

材质：

ABS/钢

生产厂家：

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

十一、人员配备

由于本系统自动化程度较高，基本无需专门人员管理，只需设置1-2名兼职人员管理。

十二、工程投资估算

A：

Q=2400t/d

单位：

万元

序号

名称

规格及型号

材质

数量

单价

总价

备注

一

土建部分

原水池

有效容积：

200m3

砼制（建议）

1只

用户自建

清水池

有效容积：

400m3

砼制（建议）

1只

用户自建

二

设备部分

原水泵

IS100-80-160

铸铁

2台

0.6

1.2

15kW

反洗泵

IS150-125-250

铸铁

1台

0.5

18.5kW

加药装置

JY-I

PVC

1套

3.3

管道混合器

YX-150

FRP

1台

0.1

多介质过滤器

DGA-2600

1套

5.1

本体

φ2600×4000

碳钢防腐

2台

5.8

11.6

5.2

控制阀

4-DN150

2台

2.4

4.8

5.3

压差传感器

0-0.5MPa

组合件

2台

0.5

1.0

5.4

滤料

5.4.1

无烟煤

D=0.5-1.2

1.9t

0.1

0.19

5.4.2

石英砂

D=0.5-2

7.6t

0.05

0.38

5.4.3

卵石垫层

D=2-32

7.6t

0.03

0.228

活性炭过滤器

DGA-2600

1套

6.1

本体

φ2600×4000

碳钢防腐

2台

6.6

13.2

6.2

控制阀

4-DN150

2台

2.4

4.8

6.3

压差传感器

0-0.5MPa

组合件

2台

0.5

1.0

6.4

滤料活性炭

15-24#

7.6t

1.0

7.6

二氧化氯发生器

KW-200

组合件

1套

2.2

控制系统

配套

组合件

1套

2.3

含机房内电缆

管道阀门

配套

ABS/钢、

1套

2.5

小计

56.898

安装调试费

小计×5%

2.844

总价

59.742

注：

1.此报价中管道阀门等仅为机房内联接管路及出机房1m的管道。

2.以上报价不含运输费，运输费用按实际发生计。

B：

Q=5000t/d

单位：

万元

序号

名称

规格及型号

材质

数量

单价

总价

备注

一

土建部分

原水池

有效容积：

400m3

砼制（建议）

1只

用户自建

清水池

有效容积：

800m3

砼制（建议）

1只

用户自建

二

设备部分

水射器

WNP-3023

FRP

1只

0.3

加药装置

JY-I

PVC

1套

3.3

管道混合器

YX-150

FRP

1台

0.08

多介质过滤器

DGA-3000

3套

5.1

本体

φ3000×4400

碳钢防腐

3台

7.5

22.5

5.2

控制阀

4-DN200

3台

3.0

9.0

5.3

压差传感器

0-0.5MPa

组合件

3台

0.5

1.5

5.4

滤料

5.4.1

无烟煤

D=0.5-1.2

3.78t

0.1

0.378

5.4.2

石英砂

D=0.5-2

15t

0.05

0.75

5.4.3

卵石垫层

D=2-32

15t

0.03

0.45

二氧化氯发生器

KW-500

组合件

1套

3.5

控制系统

配套

组合件

1套

2.0

含机房内电缆

管道阀门

配套

ABS/钢、

1套

2.1

小计

45.858

安装调试费

小计×5%

2.293

总价

48.151

注：

1.此报价中管道阀门等仅为机房内联接管路及出机房1m的管道。

2.以上报价不含运输费，运输费用按实际发生计。

宜兴鹏鹞阳光环保有限公司

江苏鹏鹞环境工程设计院

2003年07月05日

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