一種處理濁度變幅較大原水的水處理裝置及其水處理工藝的製作方法
2023-06-03 14:24:11
專利名稱：一種處理濁度變幅較大原水的水處理裝置及其水處理工藝的製作方法
技術領域：
本發明為給水工程中涉及的一種水處理組合工藝，具體地說是應用於處理濁度變幅較大原水的水處理裝置及其水處理工藝，針對原水濁度變化範圍大的特點，將預處理、常規處理、深度處理和回用水處理工藝優化組合。
背景技術：
在我國北方地區，存在一些濁度變化範圍較大的地表水源，如黃河包頭段，濁度變化幅度在32 25000NTU之間，變幅極大。目前，處理類似原水常用的處理工藝為沉砂池+機械加速澄清池+普通快濾池的常規處理工藝。其中，機械加速澄清池的單池規模一般為2 3萬m3/d，對大中型水廠的適用性相對較差。而普通快濾池的單池面積也相對較小,且僅採用單水反衝衝洗效果較差，濾床含汙能力也相對較差。此外，該工藝未對機械加速澄清池排泥水和濾池反衝水進行收集、處理和回用，水廠耗水量較大。雖然上述工藝在我國北方地區具有較為成熟的運行經驗，但是其處理效果一般，水廠耗水量較大，且自動化管理水平較低，難以滿足現代化大型水廠的工藝要求
發明內容
·本發明的目的在於提供一種處理濁度變幅較大原水的水處理裝置，適合於原水濁度變化較大地區的大中型水廠，解決傳統常用工藝處理效果相對較差、工藝水耗相對較高、自動化管理水平相對較低的問題。為了實現上述目的，本發明的技術方案是:一種處理濁度變幅較大原水的水處理裝置，其特徵在於該裝置包括依次連接的進水管網、沉砂池、高效澄清池、均質濾料氣水反衝洗砂濾池、提升泵房、後臭氧接觸池、活性炭砂濾池、清水池、送水泵房和配水管網，進水管網和沉砂池之間設有第一閥門，進水管網通過第二閥門和高效澄清池連接，均質濾料氣水反衝洗砂濾池的廢水輸出端與反衝洗廢水調節池的輸入端連接,反衝洗廢水調節池的輸出端與高效澄清池連接，高效澄清池的排泥水輸出端還依次與濃縮池、回用水儲液池和高效澄清池連接，在高效澄清池的排泥水輸出端和濃縮池之間設置第三閥門。本發明的另一目的在於提供一種處理濁度變幅較大原水的水處理工藝，適合於原水濁度變化較大地區的大中型水廠，解決傳統常用工藝處理效果相對較差、工藝水耗相對較高、自動化管理水平相對較低的問題。為了實現上述目的，本發明的技術方案如下:一種處理濁度變幅較大原水的水處理工藝，其特徵在於在原水濁度〈500NTU時，第一閥門斷開，第二閥門閉合，第三閥門閉合；原水濁度為50(Tl500NTU時，第一閥門斷開，第二閥門閉合，第三閥門斷開；在原水濁度>1500NTU時，第一閥門閉合，第二閥門斷開，第三閥門斷開。原水首先採用高效澄清池進行混合、絮凝和沉澱處理，出水進入均質濾料氣水反衝洗砂濾池過濾，然後再通過泵房提升至後臭氧接觸池氧化後進入活性炭砂濾池過濾，濾後水通過清水池調蓄後由送水泵房送入配水管網。濾池反衝洗廢水收集至反衝洗廢水回用水池後回用至澄清池混合區。本發明針對原水濁度變化，通過閥門切換，採用不同的處理工藝。在原水濁度較低時(〈500NTU)，原水直接進入常規處理系統，並對排泥水及濾池反衝洗廢水實施處理回用；在原水濁度中等時(50(Tl500NTU)，原水直接進入常規處理系統，但僅對濾池反衝洗廢水實施處理回用；在原水濁度較高時O1500NTU)，原水需先進入預處理系統，並僅回用濾池反衝洗廢水。本發明的優點在於針對原水濁度變化範圍較大的特點，採用高效澄清池、均質濾料氣水反衝洗砂濾池以及後臭氧接觸池為核心工藝，對預處理、常規處理、深度處理和回用水處理工藝進行優化組合，使其在不同原水濁度下可調整運行模式，在保證出水水質的前提下，優化了處理流程，降低了水廠生產水耗，並對可利用的生產廢水進行回用，有效提高原水利用率。該組合工藝的優點在於可以節約用地，優化流程，降低生產水耗，提高水廠自動化管理水平，並對確保出水水質有明顯的優勢。
圖1為本發明的水處理裝置的系統圖。圖2為本發明的高濁度原水處理工藝示意圖。圖3為本發明的中等濁度原水處理工藝示意圖。圖4為本發明的低濁度原水處理工藝示意圖。
具體實施例方式本發明為一種處理濁度變幅較大原水的水處理裝置，其特徵在於該裝置包括依次連接的進水管網1、沉砂池2、高效澄清池3、均質濾料氣水反衝洗砂濾池4、提升泵房5、後臭氧接觸池6、活性炭砂濾池7、清水池8、送水泵房9和配水管網10，進水管網I和沉砂池2之間設有第一閥門14，進水管網I通過第二閥門15和高效澄清3池連接，均質濾料氣水反衝洗砂濾池4的廢水輸出端與反衝洗廢水調節池11的輸入端連接，反衝洗廢水調節池11的輸出端與高效澄清池3連接，高效澄清池3的排泥水輸出端還依次與濃縮池12、回用水儲液池13和高效澄清池3連接，在高效澄清池3的排泥水輸出端和濃縮池12之間設置第三閥門16。本發明的水處理工藝是一種預處理、常規處理、深度處理和回用水處理工藝優化組合的高效節能型處理工藝，針對原水濁度變化，通過閥門切換，採用不同的處理工藝，分別如圖2 4所示。其中，高濁度原水工況為原水濁度大於1500NTU，中等濁度原水工況為原水濁度在50(Tl500NTU之間(包含500 NTU和1500NTU)，低濁度原水工況為原水濁度在500NTU 以下。針對高濁度原水，第一閥門14閉合，第二閥門15斷開，第三閥門16斷開，即先採用沉砂池2進行預沉，然後採用高效澄清池3與高錳酸鉀、礬、PAM (聚丙烯醯胺)進行混合、絮凝和沉澱處理，出水進入均質濾料氣水反衝洗砂濾池4過濾，然後再通過泵房5提升至後臭氧接觸池6氧化後進入活性炭砂濾池過濾7，濾後水通過清水池8調蓄後由送水泵房9送入配水管網10。該工況下，反衝洗廢水由均質濾料氣水反衝洗砂濾池4排入反衝洗廢水調節池11後，再回用至高效澄清池3。澄清池排泥水不回用。針對中等濁度原水 ，第一閥門14斷開，第二閥門15閉合，第三閥門16斷開，即原水直接進入高效澄清池3與高錳酸鉀、礬、PAM (聚丙烯醯胺)進行混合、絮凝和沉澱處理，出水進入均質濾料氣水反衝洗砂濾池4過濾，然後再通過泵房5提升至後臭氧接觸池6氧化後進入活性炭砂濾池過濾7，濾後水通過清水池8調蓄後由送水泵房9送入配水管網10。該工況下，反衝洗廢水由均質濾料氣水反衝洗砂濾池4排入反衝洗廢水調節池11後，再回用至高效澄清池3。澄清池排泥水不回用。針對低濁度原水，第一閥門14斷開，第二閥門15閉合，第三閥門16閉合，即原水直接進入高效澄清池3與高錳酸鉀、礬、PAM (聚丙烯醯胺)進行混合、絮凝和沉澱處理，出水進入均質濾料氣水反衝洗砂濾池4過濾，然後再通過泵房5提升至後臭氧接觸池6氧化後進入活性炭砂濾池過濾7，濾後水通過清水池8調蓄後由送水泵房9送入配水管網10。該工況下，反衝洗廢水由均質濾料氣水反衝洗砂濾池4排入反衝洗廢水調節池11後,再回用至高效澄清池3。排泥水由高效澄清池3排出，進入濃縮池12沉澱濃縮後，上清液存儲至回用水儲液池13，然後回用至高效澄清池3的混合區。如水廠有生產工業用水的需求，也可直接取高效澄清池出水通過工業水清水池調蓄後由工業水送水泵房送入工業配水管網。其中，沉砂池、高效澄清池、均質濾料氣水反衝洗砂濾池、提升泵房、後臭氧接觸池、活性炭砂濾池、清水池、送水泵房、反衝洗廢水調節池、濃縮池和回用水儲液池等均為現有技術，不再詳述。·
權利要求
1.一種處理濁度變幅較大原水的水處理裝置，其特徵在於該裝置包括依次連接的進水管網、沉砂池、高效澄清池、均質濾料氣水反衝洗砂濾池、提升泵房、後臭氧接觸池、活性炭砂濾池、清水池、送水泵房和配水管網，進水管網和沉砂池之間設有第一閥門，進水管網通過第二閥門和高效澄清池連接，均質濾料氣水反衝洗砂濾池的廢水輸出端與反衝洗廢水調節池的輸入端連接，反衝洗廢水調節池的輸出端與高效澄清池連接，高效澄清池的排泥水輸出端還依次與濃縮池、回用水儲液池和高效澄清池連接，在高效澄清池的排泥水輸出端和濃縮池之間設置第三閥門。
2.一種處理濁度變幅較大原水的水處理工藝，其特徵在於在原水濁度〈500NTU時，第一閥門斷開，第二閥門閉合，第三閥門閉合；原水濁度為50(T1500NTU時，第一閥門斷開，第二閥門閉合，第三閥門斷開；在原水濁度>1500NTU時，第一閥門閉合，第二閥門斷開，第三閥門斷開。
3.如權利要求2所述的工藝，其特徵在於在原水濁度>1500NTU時，先採用沉砂池進行預沉，然後採用高效澄清池進行混合、絮凝和沉澱處理，出水進入均質濾料氣水反衝洗砂濾池過濾，然後再通過泵房提升至後臭氧接觸池氧化後進入活性炭砂濾池過濾，濾後水通過清水池調蓄後由送水泵房送入配水管網,均質濾料氣水反衝洗砂濾池的反衝洗廢水由均質濾料氣水反衝洗砂濾池排入反衝洗廢水調節池後，再回用至高效澄清池。
4.權利要求2所述的工藝，其特徵在於原水濁度為50(Γ 500ΝΤυ時，原水直接進入高效澄清池進行混合、絮凝和沉澱處理，出水進入均質濾料氣水反衝洗砂濾池過濾，然後再通過泵房提升至後臭氧接觸池氧化後進入活性炭砂濾池過濾，濾後水通過清水池調蓄後由送水泵房送入配水管網，均質濾料氣水反衝洗砂濾池的反衝洗廢水由均質濾料氣水反衝洗砂濾池排入反衝洗廢水調節池後，再回用至高效澄清池。
5.權利要求2所述的工藝，其特徵在於原水濁度〈500NTU時，原水直接進入高效澄清池進行混合、絮凝和沉澱處理，出水進入均質濾料氣水反衝洗砂濾池過濾，然後再通過泵房提升至後臭氧接觸池氧化後進入活性炭砂濾池過濾，濾後水通過清水池調蓄後由送水泵房送入配水管網，均質濾料氣水反衝洗砂濾池的反衝洗廢水由均質濾料氣水反衝洗砂濾池排入反衝洗廢水調節池後 ，再回用至高效澄清池，排泥水由高效澄清池排出，進入濃縮池濃縮，上清液存儲至回用水儲液池，然後回用至高效澄清池。
全文摘要
本發明公開了一種處理濁度變幅較大原水的水處理裝置及其水處理工藝，可針對原水濁度變化範圍較大的特點，對預處理、常規處理、深度處理和回用水處理工藝進行優化組合，使其在不同原水濁度下可調整運行模式，在保證出水水質的前提下，優化了處理流程，降低了水廠生產水耗，並對可利用的生產廢水進行回用，有效提高原水利用率。該組合工藝的優點在於可以節約用地，優化流程，降低生產水耗，提高水廠自動化管理水平，並對確保出水水質有明顯的優勢。
文檔編號C02F1/56GK103241856SQ20121002488
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月6日 優先權日2012年2月6日
發明者王如華, 閆東晗, 葉新, 王晏, 朱寅春 申請人:上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司