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原有蜂窝斜管沉淀池可通过改造改善出水水质

浏览量: 点击次数:246 更新时间:2022-09-14   时间:2022-09-14

    随着城市建设的高速发展,原水水质不断恶化,饮用水水质标准的大幅提升以及日益陈旧的产水设备设施,给水厂饮用水生产带来了很大的压力和严峻的挑战。为保证出厂水水质合格,需要采取优化药剂投加及产水设备设施等技术改造手段。国内某水厂通过在斜管沉淀池加装表面冲洗设备的技术改造,有效改善了出水水质。 原有斜管沉淀池出现的问题及分析     该水厂采用常规水处理工艺,即混凝-沉淀-过滤。过滤是*关键的工艺环节,因为它是保证出厂水浊度指标合格的*后一道屏障,一旦滤池截留效果差,就会造成滤后水浊度升高,若无法及时采取补救措施,将直接影响出厂水浊度指标的完成率。因此,在生产运行中将风险控制点前移至沉淀环节,通过合理的投药和科学的运行管理使其无论在超负荷运行,还是在原水水质不佳的情况下均能充分发挥作用。但是在日常生产运行当中发现,蜂窝斜管沉淀池出水水质不佳,水中含有细小的絮体,通过监测浊度指标也发现沉后水浊度较大,出水浊度普遍大于2NTU,个别时段大于5NTU。这样就会给后续过滤工艺环节带来处理负担,增加出厂水水质超标的风险。此外,还发现蜂窝斜管沉淀池在运行一段时间后,就会在斜管顶部沉积一层厚厚的絮体,堵塞斜管,通过分析可知是由以下原因造成:


    (1)受“短流”现象的影响。蜂窝斜管沉淀池前部的反应池为水力双层回转式反应池,初始设计标准和设计水量已与实际运行条件差别较大,故造成反应效果不佳,而沉淀池的处理效果与反应效果有较大的关系,且蜂窝斜管沉淀池与前部反应池在宽度上不对等,造成进入沉淀池的水流分配不均,局部出现“短流”现象,使絮体的稳定性受到影响,前部已经形成的絮体容易重新破碎成细小絮体。

    (2)高处理负荷的影响。近年来随着水厂处理水量的逐渐增加,沉淀池长时间处于高负荷运行状态,池内水流上升流速较大,这样就使一些不稳定的絮体随水流上升。而在这些随水流上升的不稳定絮体中,较轻的部分就会随水流进入出水集水槽,从而进入滤池,而较重的部分就会重新下沉堆积在斜管的顶部,堵塞斜管,减小沉淀池有效沉淀面积,进一步增大其表面负荷,导致沉淀池的运行陷入恶性循环状态。 技术改造措施     在实施技术改造之前,针对斜管沉淀池斜管顶端积泥严重的问题,采取的主要措施为停池采用人工表面冲洗,即利用中低水量供水时间段将沉淀池停池,人工利用消防水带,对沉淀池的每一区域进行表面冲洗。这样做的弊端主要有以下两点:     ①影响正常的生产运行。每次停池冲洗到恢复正常运行的时间为8 h,停池期间,其他沉淀池水量增加,致使表面负荷增大,影响出水水质。此外,冲洗结束后,需要尽快使停池的沉淀池恢复运行,由于进入池体的水流速度较大,所以容易扰动部分底泥,从而影响水质。     ②耗费人力物力。每次停池表面冲洗需要两名人员,且一般安排在夜间作业,劳动强度较大,对于人力的损耗也较大。经过统计,停池表面冲洗时每组沉淀池的排水量约2000m3,增加了水厂的自用水率。针对沉淀池停池表面人工冲洗带来的弊端,设想如果能在沉淀池日常自动排泥的同时,对斜管沉淀池表面进行冲洗,那么可同时解决上述的两点弊端。     为此,对排泥车进行了技术改造,在排泥车一侧加装了主干管和支管并将其用软管与高压水管相连,这样排泥车在日常自动排泥时,加装在其上的塑料管可以随之同时对斜管顶端的积泥进行表面冲洗。改造完毕后,经过一段时间的试运行,发现了两点问题:     ①加装的管道管径较小,致使冲洗水量较小,冲洗不彻底;     ②单侧加装管道,使表面冲洗区域具有一定的局限性,存在死角,不能使全池得到有效冲洗。     对此,水厂采取进一步改造,加大了冲洗主管和支管的管径,并在排泥车双侧安装管道。但是改造后的运行效果表明,同时开启双侧管道会使冲水水压不足,故而又加装了节制阀门,使双侧冲洗管道分离,交替采用双侧管道对沉淀池表层进行冲洗。因此,上述问题均可得到有效解决。     技术改造完成后,对改造效果进行了评估。首先,改造后的蜂窝斜管沉淀池出水水质较改造前有了明显的改善。改造前,沉淀池出水浊度不稳定,有时高达5NTU,在经过停池人工表面冲洗后出水浊度可短时间维持在2NTU以下,而在改造后沉淀池出水浊度基本稳定在2NTU以下。


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