綏濱縣農村飲水安全工程地下水處理設計方案

于宏佳

(綏濱縣水利勘測設計隊，黑龍江綏濱156200)

綏濱縣位于黑龍江和松花江匯合處的三角洲地帶，地下水中鐵錳含量嚴重超標，地下水中鐵含量 38.5～49.87 mg/L，錳含量1.3～1.33 mg/L左右，為了使出廠水達到《農村實施〈生活飲用水衛生標準〉準則》的標準要求，水廠水處理設備采用目前技術先進的二次噴淋曝氣→二次跌水→二次過濾技術，即一曝一跌一濾除鐵，二曝二跌二濾除錳工藝，該技術運行成本低，運行管理方便。

1 工程形式

1)水源:打管井、用潛水電泵抽取地下水作為工程水源。

2)調節工程:選用變頻調速供水設備來調節供水。

3)水處理工藝:選用二次噴淋曝氣、二次跌水曝氣、二級錳砂過濾除鐵錳工藝。

2 工藝流程

具體流程為:深井取水→—級穿孔管曝氣→—級錳砂除鐵濾池過濾→一級清水池→二級穿孔管曝氣→二級錳砂除錳濾池過濾→二級清水池→變頻調速設備→供水管網→用戶。

3 水處理設備

主要有:①水源井1眼，井泵室1座;②地下鋼筋混凝土池2座;③普通錳砂快濾池2座;④水廠主要設備:水源泵、反沖洗泵、供水泵、提水泵各1臺，排污泵2臺;⑤曝氣、反沖洗設備各2套;⑥配水系統2套;⑦配電柜1臺，變頻調速供水設備1臺，穩壓器1臺;⑧鼓風設備2套。

4 工程設計

4.1 供水規模

供水規模(即最高日供水量)=居民生活用水量 +公共建筑用水量 +飼養畜禽用水量+企業用水量 +管網漏失水量及其它未預見用水量。

4.2 水源井

供水水源應水質良好，水量充沛，便于衛生防護。符合《生活飲用水水源水質標準》(CJ3020)的要求。機井的井深、井徑及管徑根據《機井技術規范》(SL256—2000)進行設計。

4.3 過濾池設計

4.3.1 設計參數

1)設計一級濾池濾速V=5 m/h。

2)設計二級濾池濾速V=6 m/h。

3)濾池工作時間T=10 h。

4.3.2 濾池總面積

1)濾池面積=設計日供水量/設計濾速×濾池工作時間。

2)沖洗強度q=8l/s.m2。

3)沖洗時間t=6～8 min。

4.3.3 濾池高度及濾料

承托層:承托層其組成和厚度見表1。

層次(自上而下) 材料 粒徑/mm 厚度/mm 1承托層16－32 200 2－4 100 2承托層 4－8 100 3承托層 8－16 100 4承托層

設計濾料選用天然錳砂面，粒徑為0.6～2.0 mm，有效濾層厚度為1 200 mm。設計要求砂面上的水深為1.5 m～2.0 m。濾池總高度為3.2 m。

4.3.4 曝氣系統

設計選用穿孔管曝氣裝置，曝氣系統采用噴淋跌水曝氣方式，從而增加了水與空氣接觸的面積與時間，達到氧化水中鐵錳離子、并去除水中CO2的目的。曝氣管穿孔眼孔徑為8 mm，設計濾池頂面距水處理間天棚面高度為1.3 m左右。

4.3.5 清水池設計

為了調節用水量，采用矩形清水池作為調節設施。清水池的容積一般是日供水量的30%左右，一般采用鋼筋混凝土結構的矩形清水池。

5 技術指標

5.1 水源泵選型

水源泵出水量=日供水量/濾池工作時間。

5.2 供水泵選型

供水泵出水量=日供水量/供水泵工作時間。

5.3 一級清水池提水泵選型

出水量=日供水量/濾池工作時間。

5.4 反沖洗泵選型

反沖洗泵出水量=單個濾池面積×反沖洗工作強度。

［1］中華人民共和國水利部.SL310—2004村鎮供水工程技術規范［S］.北京:中國水利水電出版社，2005.

［2］《給水排水設計手冊》編委會.給水排水設計手冊［S］.北京:北方工業出版社，2007.

［3］衛生部和國家標準化管理委員會.GB5749—2006生活飲用水衛生標準［S］.北京:中國標準出版，2007.

［4］苑寶玲、王洪杰.水處理新技術原理與應用［M］.北京:化學工業出版社，2006.

［5］汪大惲，等.水處理新技術及工程設計［M］.北京:化學工業出版社，2001.