山東雅美纖維有限公司凈水廠的設計與運行

摘 要：山東雅美纖維有限公司凈水廠凈水工藝采用改進型反應沉淀池和D型濾池；對網(wǎng)格斜管沉淀池進行了局部改進，并應用了較為成熟的過濾工藝——D型濾池。全廠采用了西門子系列的自動監(jiān)控系統(tǒng)。運行多年以來，出廠水水質均符合《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749-2006）的要求。

關鍵詞：給水處理；凈化；絮凝；沉淀；過濾；改進型反應沉淀池；D型濾池

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.030

1 原水提升泵站

1.1 取水泵站

水源：黃河水；經(jīng)取水泵站提升至廠區(qū)內大型蓄水池（容積約20萬立方米），本項目從該水池取水，提升泵站靠水池堤壩邊建設，水池至提升泵站采用D1020×10鋼管連通，設計流速為0.9m/s，土建設計規(guī)模為6×104m3/d，提升泵站為方形設計，鋼筋砼結構，工藝尺寸為L×B×H=10m×10m×6m。一期工程按3×104m3/d安裝設備，采用3臺潛水提升泵，水泵型號為WQ2368-609，電機功率為30kW/380V，一期裝機容量為90 kW，二期工程時增加3臺該型號的潛水提升泵，屆時裝機容量達180 kW，最大運行容量120 kW。檢修配備鋼絲繩電動葫蘆，起重量為2噸，抬升高度為9米。

1.2 原水輸水管線

原水輸水管線采用1根D920×9鋼管，設計流速1.1m/s，然后分支成兩根DN700管道，一期工程鋪設1根D720×9鋼管，設計流速1.0m/s，另一根為二期預留。

2 凈水廠

凈水廠總設計規(guī)模為6×104m3/d，總占地面積7000m2，單位水量用地面積0.1167m2/（m3·d）。根據(jù)來水方向及地勢布置凈化工藝構筑物，一、二期工程對稱排列。

2.1 原水流量計井

一期工程設原水流量計井一座，工藝尺寸為L×B×H=3m×3m×2m

，鋼筋砼結構，設電磁流量計一臺。

2.2 靜態(tài)混合器井

一期工程設管道靜態(tài)混合器井一座，工藝尺寸為L×B×H=3m×3m×2m

，鋼筋砼結構，井中設管道靜態(tài)混合器一臺，供投加藥劑與原水混合用。

2.3 反應沉淀池

一期工程設反應沉淀池1座，分2組，每組設計規(guī)模為1.5×104m3/d；絮凝池與沉淀池合建，對稱布置，鋼筋砼結構；絮凝池中設置網(wǎng)格箱，分成三段，各段過柵流速分別為0.278 m/s，0.210 m/s，0.12 m/s，有效水深為5.2m，絮凝時間為18min；絮凝池至沉淀池配水采用推流形式，沉淀段入口流速為50 m/h，推流段停留時間為3min；沉淀采用斜管沉淀池，有效水深為5.0m，液面負荷為6 m3/（m2·h），水力停留時間為53.63min；排泥采用穿孔排泥管，根據(jù)出水濁度、設定排泥周期，通過PLC實現(xiàn)自動排泥；采用鋸齒形不銹鋼集水槽。

2.4 濾池

濾池采用D型濾池——由德安公司自主設計的一種快濾池。它采用DA863彗星式濾料，小阻力配水系統(tǒng)，氣水反沖洗，恒水位或變水位過濾方式。D型濾池具備傳統(tǒng)快濾池的主要優(yōu)點，同時運用了DA863過濾技術，多方面性能優(yōu)于傳統(tǒng)快濾池，是一種實用、新型、高效的濾池。一期工程濾池設計規(guī)模為3×104m3/d，1座分4組，按單排并列布置，單組過濾面積為18m2，總過濾面積為72m2，正常濾速18.06m/h，平面尺寸L×B=24.62m×14.94m（含反洗設備間），單格裝填DA863濾料1200kg。

2.5 清水池

清水池采用半地下式鋼筋砼結構，總容積為4000m3，分2座，每座容積為2000m3，單座工藝尺寸為L×B×H=23.4m×23.4m×4.0m。

2.6 加藥間

加藥間為單層磚混結構，建筑面積265m2，土建工程按6×104m3/d設計。加藥間分絮凝劑加藥間與消毒系統(tǒng)加藥間。絮凝劑加藥間內設有溶解桶、溶液桶及計量泵等；消毒系統(tǒng)加藥間內設有氯酸鈉儲罐、鹽酸儲罐、化料器、卸酸泵、動力水泵、二氧化氯發(fā)生器及余氯自控儀表等。

2.7 控制系統(tǒng)

全廠的自動化控制采用DCS（集散型控制）系統(tǒng)。DCS控制與監(jiān)控系統(tǒng)按功能組合原則分成自動控制系統(tǒng)、工業(yè)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)和模擬屏顯示系統(tǒng)三部分。自動控制系統(tǒng)按功能和就近組合原則有原水提升泵站工作站PLC1、加藥間工作站PLC2、反應沉淀池與D型濾池工作站PLC3、二級提升泵房工作站PLC4和中控室操作站五部分組成。整個自動控制系統(tǒng)屬于山東雅美纖維有限公司計算機控制系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。

3 二級提升泵房

3.1 控制系統(tǒng)

二級提升泵房為半地下室，磚混結構，建在凈水廠內，土建工程設計規(guī)模為6×104m3/d，一期工程設備按3×104m3/d配套安裝，水泵采用自灌式引水啟動。一期工程選用水泵3臺，型號為KQSN300-N9/418，電機功率為132kW/380V，一期裝機容量為396kW。二期工程在增加2臺，屆時裝機容量達到660kW。泵站機組可以通過泵站的PLC自動控制，亦可以在水廠中心控制室控制運行。

3.2 出水流量計井

一期工程設出水流量計井一座，工藝尺寸為L×B×H=3m×3m×2m

，鋼筋砼結構，井中設電磁流量計一臺，計量出廠水量。

4 運行效果

山東雅美纖維有限公司凈水廠一期工程于2009年投產(chǎn)運行，實際運行多年以來，沒有發(fā)生因故障原因導致停產(chǎn)現(xiàn)象，各單項構筑物和機電設備均處于正常工作狀態(tài)。

運行以來平均日供水量達28690m3/d，為設計規(guī)模的95.6%，最大日供水達33270m3/d，為設計規(guī)模的110.9%，最小日供水量（公司生產(chǎn)線檢修）達22460m3/d，為設計規(guī)模的74.9%。

運行以來的出廠水最高濁度為0.86NTU，最低濁度為0.05NTU，平均濁度為0.42NTU。經(jīng)濱州市疾控中心取樣分析，出廠水水質指標均符合GB5749-2006中規(guī)定的水質標準的要求。

作者簡介：龔強星（1983-），男，江西南昌人，工程師，從事市政給水排水工程設計。endprint