雙椰殼活性炭-KDF水處理技術(shù)在大型公共建筑中的應(yīng)用
肖江融,胡景新,彭志發(fā),曾候輝
(中國(guó)建筑第八工程局有限公司,上海 200000)
目前,我國(guó)城市自來(lái)水廠多采用混凝—沉淀—砂濾—投氯消毒的傳統(tǒng)工藝,該工藝雖對(duì)濁度、色度有良好的去除效果,但不能完全去除有機(jī)污染物及細(xì)菌,且容易產(chǎn)生氯化消毒副產(chǎn)物。對(duì)于直飲水來(lái)說(shuō),不僅要保證水體內(nèi)有害物質(zhì)的復(fù)合標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也要考慮對(duì)人體有益的一些微量元素,這是進(jìn)一步衡量飲用水質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。而在大型公共建筑中直飲水的水質(zhì)直接影響著人體健康。
活性炭;水處理技術(shù);公共建筑
市政自來(lái)水通過(guò)管路進(jìn)入水處理主機(jī)部分,即雙罐復(fù)合材料壓力容器,在復(fù)合材料壓力容器內(nèi)經(jīng)過(guò)活性炭和KDF55雙層濾料凈化后,再流經(jīng)紫外消毒器進(jìn)行殺菌,最后通過(guò)管道輸送到室外供水系統(tǒng),再經(jīng)二次紫外線殺菌消毒后,通過(guò)臺(tái)盆水嘴供用戶飲用。其中,椰殼活性炭是非極性的多孔吸附劑,其凈化機(jī)理是物理吸附及部分截留作用,可以吸附水中大部分的溶解性有機(jī)污染物,有效的降低濁度。KDF55是高純度的銅鋅合金顆粒,它通過(guò)微電化學(xué)氧化還原反應(yīng)凈化水,可以清除水中高達(dá)99%的氯和溶解性的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離子和化合物。系統(tǒng)采用先進(jìn)的濾料能量再生控制技術(shù),對(duì)過(guò)濾材料進(jìn)行周期性的清洗,保證對(duì)飲水的過(guò)濾處于穩(wěn)定有效的狀態(tài)。連續(xù)處理水量可達(dá)32m3以上。
在主機(jī)內(nèi)安裝有水溫、水壓監(jiān)測(cè)及漏水保護(hù)裝置,并對(duì)濾料的再生周期設(shè)定控制;在室內(nèi)主機(jī)出水管路上安裝了pH、電導(dǎo)率和濁度的實(shí)時(shí)在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備,確保整機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)安全。
工藝流程見圖1、2。
圖1
圖2 設(shè)備運(yùn)行原理圖
該工藝主要包括四大系統(tǒng)組成:(1)直飲水凈化系統(tǒng),包括活性炭吸附、KDF處理及紫外殺菌1。(2)室外終端供水系統(tǒng),包括紫外殺菌2、臺(tái)盆及水嘴。(3)在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括流量、壓力、濁度、pH、TDS在線監(jiān)控。(4)在線控制,主要用于控制凈化主機(jī)中濾料的再生周期設(shè)定及漏水監(jiān)測(cè)保護(hù)。
2.1 直飲水凈化系統(tǒng)
在直飲水凈化系統(tǒng)中,分別設(shè)置了兩組椰殼活性炭-KDF濾料水處理及一組紫外線殺菌裝置,及一次水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能有效的去除飲用水中的微量的可溶性鉻、銅及鉛等重金屬離子,有效的降低飲用水濁度,去除飲水水源的微生物細(xì)菌,同時(shí)系統(tǒng)設(shè)置的兩組椰殼活性炭-KDF濾料過(guò)濾裝置,在通過(guò)控制程序的多路控制閥,實(shí)現(xiàn)雙罐共同出水,進(jìn)水反沖專有技術(shù),及在反沖洗階段實(shí)現(xiàn)用一罐進(jìn)化水反沖洗另一罐,同時(shí)供水不受反沖洗影響而連續(xù)正常供水。
2.2 室外終端供水系統(tǒng)
在直飲水凈化系統(tǒng)及室外終端供水系統(tǒng)之間,存在一段距離較長(zhǎng)的供水管道,為了防止細(xì)菌、微生物等在此段管道內(nèi)滋生,供水末端出水水質(zhì)不滿足應(yīng)用水水質(zhì)要求,所以在室外終端的用水點(diǎn)之前設(shè)置另一臺(tái)紫外線殺菌系統(tǒng),此系統(tǒng)能有效的去除凈水系統(tǒng)后水體內(nèi)滋生的有害病菌。同時(shí)作為大型公共建筑的使用部分,室外細(xì)菌對(duì)于用水末端的水質(zhì)也會(huì)造成較大的影響,故用水末端所使用的材質(zhì)及清理就需要有很高的要求。在室外末端用水點(diǎn),我們采用油擦銅材質(zhì),不僅能夠有效的抑制細(xì)菌滋生,同時(shí)Cu2+的解析可以降低到最低,在凈水設(shè)備正常工作的情況下,可以保證在未來(lái)25年內(nèi)末端出水水質(zhì)滿足要求。
2.3 在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及在線控制
此套系統(tǒng)在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分為三部分組成,在線濁度監(jiān)測(cè)、電導(dǎo)率監(jiān)測(cè)、在線pH監(jiān)測(cè);在線濁度監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度可達(dá)±2%FS,分辨率可達(dá)0.1NTU,電導(dǎo)率監(jiān)準(zhǔn)確度可達(dá)±1%FS,分辨率可達(dá)0.001S/cm,而在線pH監(jiān)測(cè)分辨率可達(dá)±0.01pH。此三項(xiàng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),不僅能遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備出水水質(zhì),把每時(shí)每刻的水質(zhì)詳細(xì)參數(shù)傳至設(shè)備廠家,廠家可根據(jù)實(shí)時(shí)參數(shù)指定定期和不定期的設(shè)備維護(hù),也能通過(guò)EMS系統(tǒng),把數(shù)據(jù)傳輸至當(dāng)?shù)氐倪\(yùn)營(yíng)維護(hù)團(tuán)隊(duì),能夠更好的保證良好的出水水質(zhì);同時(shí)對(duì)于設(shè)備的反沖洗過(guò)程,EMS對(duì)其實(shí)時(shí)控制,當(dāng)水體內(nèi)濁度、電導(dǎo)率、pH未能達(dá)到要求時(shí),可及時(shí)控制進(jìn)行設(shè)備反沖洗,以達(dá)到水質(zhì)最佳的目的。
同時(shí)對(duì)于水體內(nèi)監(jiān)測(cè)物質(zhì)濃度的變化的實(shí)時(shí)報(bào)告,對(duì)于設(shè)備椰殼活性炭-KDF濾料的使用情況也有直觀的了解,可以根據(jù)再生情況酌情更換。
在國(guó)內(nèi)大型公共建筑中,極少會(huì)使用直飲水處理系統(tǒng),對(duì)于人流量大、人群組成復(fù)雜的特點(diǎn),普通的直飲水系統(tǒng)很難滿足使用需求,不論是在設(shè)備的長(zhǎng)期維護(hù)方面,或是在使用時(shí)用水末端的水質(zhì)情況,都很難有一個(gè)良好的保證,而椰殼活性炭-KDF濾料水處理系統(tǒng)的使用,完全能夠避免此類情況。設(shè)備的智控系統(tǒng)直接簡(jiǎn)化了人為操作,用水末端的特殊材料的使用,水質(zhì)有良好保證。隨著國(guó)內(nèi)大型公共建筑業(yè)的興起,此項(xiàng)技術(shù)的自控性、水質(zhì)的穩(wěn)定性以及出水水量大的特點(diǎn),在高密度人群地區(qū)使用有重要作用。
[1]聶梅生,王琳,張熙林等.飲用水深度凈化技術(shù)對(duì)比試驗(yàn)研究[J].哈爾濱建筑大學(xué)報(bào),1996.29(5):11-16.
TU991.2
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