李和乘 [中國市政工程西北設計研究院****甘肅蘭州 730000]
【摘要】本文通過漢中市石門水廠技改工程設計例項，重點論述介紹了水廠技改設計中對原有工藝的優化及汙泥處理設施的增加，以達到工程設計要求。
【關鍵詞】水廠技改汙泥處理設施
1 工程背景
漢中市石門水廠設計規模為10×104 m3/d，2023年正式建成（一直未投入執行），當時水廠設計處理標準執行《生活飲用水衛生標準》（gb5749—1985）的規定，出廠水濁度要求不大於3ntu。隨著漢中市用水量的增加，需啟用該水廠，故針對水廠原設計中存在的一些問題進行改造。
2 水廠現狀
2.1原水水質
水廠原水為石門水庫水，水質符合《地表水環境質量標準》（gb3838-2002）中ⅱ類水體標準。
2.2處理標準
水廠設計處理標準執行《生活飲用水衛生標準》（gb5749—1985）的規定，出廠水濁度要求不大於3ntu。
2.3水廠原工藝流程
水廠採用混凝沉澱+過濾的處理工藝，工藝流程如下：
↓設格柵 ↓加藥（pac
原水→取水口→流量計→混合器→配水井→網格絮凝池→平流沉澱池→v型濾池→清水池→流量計→重力輸水
cl2平流沉澱池→v型濾池→清水池→流量計→重力輸水
2.4水廠原工藝設計存在問題
1、石門水廠設計處理標準執行《生活飲用水衛生標準》（gb5749—1985）的規定，出廠水濁度要求不大於3ntu，不能滿足目前國家生活飲用水衛生標準《生活飲用水衛生標準》（gb5749—2006）的規定，出廠水濁度要求不大於1ntu。
2、原設計取水口格柵間隙太大，無法滿足對水中漂浮物的隔離和柵除，且自動化水平低。
3、按照水庫水源的特點，需設定前加氯。
4、原設計未考慮到石門水庫水源冬季可能是低溫低濁的水質特點，未考慮相應的工程措施。
5、原設計藥劑混合採用管式靜態混合器，不能適應水量及水質的變化。
6、原設計平流沉澱池的停留時間為1.5小時，為現行規範的下限要求，不滿足實際執行的經驗要求，需改造。
7、原設計網格絮凝池內網格破損嚴重，已無法再使用。
8、原設計v型濾池的設計濾速為8.68m/h，太大，很難保證濾池出水達到1ntu以下。
9、後加氯採用2mg/l偏高，造成加氯機.選用10kg/h規格偏大，且採用液氯不符合漢中市的供貨實際，同時不安全。
10、原設計中有濾池反衝廢水**系統，但無汙泥處理系統，不利於節省水量，保護環境，滿足環保要求。
11、原設計未考慮水源原水水質可能出現突發情況，未考慮應急措施。
12、原設計濾池反沖洗水幫浦沖洗量不夠，反沖洗風機及水幫浦未考慮變頻，執行中無法調整沖洗強度。
3 技改工藝方案
3.1設計規模
水廠改造規模：100000m3/d，自用水係數10%；
3.2工藝流程
本次改造在原有工藝基礎上進行調整，強化混合、反應沉澱和過濾能力；增加低溫低濁投加水玻璃的工藝方案，同時考慮水質微汙染時增加預處理的應急預案，投加粉末活性炭，具體工藝流程如下：
pac 粉末活性炭 （應急時）
↓clo2水玻璃
取水口→閥門井→細格柵及巴式計量槽→配水井→機械混合→網格絮凝池→
clo2
平流＋斜板沉澱池→v型濾池→清水池→流量計→輸配水
3.3工藝設計
1、細格柵（1座，新建）
設計規模10萬m3/d，自用水係數10%；
由於取水進水閘原設計格柵為人工格網，間隙太大，無法滿足對水中漂浮物的隔離和柵除，且自動化水平低，本次在取水口控制閘室後空地上新建細格柵1座，細格柵與巴氏計量槽合建，取消原計量井。
①細格柵
格柵及巴氏計量槽為地上式合建鋼筋混凝土結構。
格柵及巴氏計量槽尺寸21.4×8.6×2.1m，四條格柵槽，可獨立執行。
格柵前、後分別設有手電兩用渠道插板閘，尺寸為1600×1700mm，設轉網式清汙機4臺，過柵流速0.9m/s，單台裝置寬度1700mm，間隙3mm，安裝傾角65，功率1.75kw，格柵執行採用柵前後水位差計控制開停，用無軸螺旋輸送機排渣。
②巴氏計量槽
巴氏計量槽與格柵合建，設計水量：10萬m3/d，設計量槽一條，槽寬1800mm,設玻璃鋼計量槽1個，計量水量範圍：30～1500l/s,喉寬b=1.0m。
2、機械混合池（取消原設計管式混合器，新增機械混合池2座，）
設計規模10萬m3/d，自用水係數10%；
原設計混合採用管式混合器，不能適應水量及水質的變化，本次改造取消管式混合器，在網格絮凝池前新建機械混合池；混凝劑、助凝劑、粉末活性炭投加點設在混合池內。
機械攪拌混合池與反應池對應，共設2座，採用單級推進式槳葉攪拌器，單座尺寸l×b×h=3×3×2.5m，每座內設1臺推進式槳葉攪拌器，攪拌功率n=7.5kw，電機功率n=11kw，d=1.
5m 轉速r=38rpm。
3、網格絮凝池（2座，更換網格）
設計規模10萬m3/d，自用水係數10%；
本次改造內容：更換原有pvc網格，①網格平面尺寸l×b=1460mm×1570mm，網孔80mm×80mm，不鏽鋼材質，數量42塊；②網格平面尺寸l×b=1400mm×2300mm，網孔100mm×100mm不鏽鋼材質，數量24塊；
4、平流沉澱池（2座，改造為平流+斜板復合沉澱池）
原有平流沉澱池停留時間1.5小時（規範要求1.5～3.0h），為現行規範的下限要求，不滿足實際執行的經驗要求，需要進行改造，在平流沉澱池尾部增加斜板沉澱。
改造設計採用平流沉澱池+斜板沉澱，該池型設計著眼點是根據原水冬季低溫低濁，雨季可能有高濁的水質特性，將平流池抗衝擊負荷與斜板池更適於處理低溫低濁水的優點結合起來，在保證原平流沉澱池長度不變的情況下，增大了沉澱面積。
沉澱池共設2座，每座分為2組，原有沉澱池池長為65m，沉澱時間為1.5h，水平流速為12mm/s，寬度為7.5m，有效水深為3.
5m，由於水源存在低溫低濁的情況，故沉澱時間設計不夠,故本次將其改造成平流+斜板沉澱池。
設計沉澱池出水水質一般控制在3ntu以下，以保證濾池出水小於1ntu，力爭達到0.5ntu。
改造內容如下：①池體改造，平流段保留44m長度，實際水平流速12.4mm/s，平流段沉澱時間為61min，將後面21m改造為上向流斜板沉澱池，以提高沉澱效率。
斜板沉澱池表面負荷為7.5m3/(m2·h)，顆粒沉降速度為u=0.5mm/s，斜板傾角為θ=60°，斜長為1.
0m，斜板垂直間距d=100mm，沉澱時間為29min，斜板沉澱池出水設4條指形集水支槽集水平流沉澱池，集水支槽匯至乙個集水總槽。平流至斜板採用配水花牆配水，過孔流速為0.085m/s；斜板及骨架、檔板均採用abs材料，單格數量183塊，l×b=15000x1000，材質技術及衛生效能應滿足有關國家標準；採用靜壓式穿孔排泥管排泥，單格設dn200氣動快開平板刀閘閥28個，dn200手動閘閥28個。
②更換原平流沉澱池桁車式吸泥機2套，引數q=200m3/h，n=0.75/2.2kw。
5、濾池（1座2組共6格，再新增2格）
原設計v型濾池的設計濾速為8.68m/h，太大，很難保證濾池出水達到1ntu以下，由於原設計濾池與反沖洗間合建，濾池全廠共分2組，每組3格，共6格，單格濾池尺寸11×8m，雙排布置，中間為管廊間。本次濾池改造，在濾池的前段再增加2格，增加的單格濾池尺寸與原尺寸相同，布置形式不變，為雙排布置，中間為管廊間，改造後的主要設計尺寸如下：
單格濾池尺寸11×8m ；
單格過濾面積88m2；
濾池改造後總尺寸40.0×36.6m；
濾池總高4.5m；
濾料厚度1.30m；
濾料上水深1.3m；
配水配氣區高度0.9m；
超高池內0.9m
長柄濾頭56個/m2，濾頭板厚 0.10m；
濾料平均有效粒徑0.95mm，不均勻係數k80≤1.3。
主要設計引數：
設計供水規模10萬m3/d.廠區自用水係數10%
濾速：v=6.4m/h；
強制濾速：v=7.32m/h；
水反沖洗強度：原設計q水=4.0l/s·m2，本次改造為q水=5.0l/s·m2
氣反沖洗強度q氣=17l/s·m2
沉澱水進入濾池配水渠道經兩級配水後，均勻地分配給8格濾池；濾後水通過設在濾池中間管廊的出水管流入管廊底部的濾後水集水渠，最後進入清水池。
為了保證濾池在整個過濾過程**水量均等，濾池出水閥採用氣動調節蝶閥，該閥可隨濾池過濾水位變化自動調節其開啟度，通過控制過濾過程中過濾水頭實現勻速過濾。
濾池反沖洗水和反沖洗氣分別是由設在反沖洗間的兩台反沖洗水幫浦和鼓風機提供的，反沖洗時，先進氣反衝1～2分鐘，主要是為了在濾板底部形成一穩定厚度的氣墊層，以保證在反沖洗過程中配氣的均勻性；然後進水，進行氣水同時反沖洗4～6分鐘；主要去除過濾過程中截留在濾料上的汙物，並使其上浮排出池外；最後再單獨用水漂洗6～8分鐘，徹底清除濾料中間的汙物，並可保證初濾水水質。在反沖洗過程中，根據實際需要，配以表面掃洗，以提高反沖洗效果。
為了防止濾池進水量變化太大，設計中在濾池配水渠上設有溢流堰，以保證過濾的安全可靠。
濾池控制系統設在兩組濾池中間二層的控制室裡。
濾池反沖洗按濾池液位（水頭損失）或每天一次沖洗，每次沖洗一格濾池進行設計；
全反沖洗過程可利用plc進行調整與控制。
反沖洗間結構尺寸不變，將原設計3台反沖洗幫浦更換，更換後裝置引數：反沖洗幫浦3臺，二用一備，其中一台變頻，單台反沖洗幫浦引數q=792m3/h，h=12m，n=45kw；反沖洗供氣羅茨風機利用原有風機，本次羅茨風機增加一台變頻器。
從而解決了設計濾池反沖洗水幫浦沖洗量不夠，執行中無法調整沖洗強度的問題。
濾池反衝廢水進入石門水廠原有的回流水池，水池內設有潛汙幫浦，反衝廢水經提公升後回流至水廠前端的配水井內。
北京市第九水廠汙泥處理工程設計簡介
摘要 簡要介紹了北京市第九水廠汙泥處理工程及其工藝設計。工程執行表明處理後上清液出水可以均勻回流至配水井重複使用，而經板框壓濾機脫水的泥餅含水率約為50 60 關鍵詞 淨水廠汙泥處理排泥壓濾機脫水 淨水廠排泥水處理在國外已經普遍實行，但國內尚無明確的規範和設計標準，本工程主要參照日本水道協會編寫的 ...
寧波市建設工程設計招標檔案 示本
工程設計招標 投標檔案 專案編號 專案名稱 投標檔案內容商務標 投標人蓋章 法定代表人或其委託 人簽字或蓋章 日期年月日 1 法定代表人身份證明書 投標人名稱 單位性質 位址成立時間年月日 經營期限 姓名性別 年齡 職務 系投標人名稱的法定代表人。特此證明。附 法定代表人身份證影印件。投標人蓋章 年...
市心南路橋梁工程設計委託函
關於杭州地鐵2號線盾構施工範圍內市心南路潘水橋設計的委託函 中鐵隧道勘測設計院 由我司負責施工。鑑於潘水橋側地鐵區間盾構由貴司設計，為確保設計連貫，利於工程開展，現將潘水橋拼寬工程下部結構工程涉及監測及盾構隧道加固委託給貴司設計。請貴司抓緊開展該相關設計工作，並盡快與我司洽談相關事宜。專此函達。巨集...