一體化凈水器在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

摘要：一體化凈水器是采用加藥混凝、沉淀澄清、吸附過濾工藝的一種集成式設(shè)備，原水可選擇江河、湖泊、水庫等地表水，經(jīng)過處理后出水可以滿足飲用水標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)的要求。本文通過分析其工藝原理、設(shè)計(jì)參數(shù)和應(yīng)用實(shí)例，確認(rèn)該設(shè)備具有投資小、占地面積小、操作靈活、出水水質(zhì)好的特點(diǎn)，特別適合在供水管網(wǎng)不能覆蓋的中小型用水點(diǎn)中推廣使用，從而減少部分地區(qū)對(duì)地下水的開采使用，對(duì)環(huán)境良性發(fā)展有重要意義。

關(guān)鍵詞：河水處理;一體化凈水器;混凝沉淀;過濾

1 項(xiàng)目概述

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的發(fā)展，在排放污染物增多的同時(shí)，工業(yè)和城市對(duì)供水的要求越來越大，這兩方面都增加了我國(guó)水環(huán)境的壓力。目前部分河流、池塘、湖泊等地表水的水質(zhì)尚不能滿足飲用水標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)用水的要求，對(duì)這部分水體進(jìn)行處理提高其水質(zhì)指標(biāo)，不僅可以滿足工業(yè)、居民生活對(duì)水的需求，而且對(duì)環(huán)境保護(hù)也具有積極的意義。

一體化凈水器可以用于處理江河、湖泊、水庫的水體，處理后作為農(nóng)村、企業(yè)、煤礦等的給水用水，減小對(duì)地下水的開采，減輕城市供水系統(tǒng)的壓力。該設(shè)備是采用加藥混凝、沉淀澄清、吸附過濾工藝的一種集成式設(shè)備，在國(guó)內(nèi)外的供水自來水廠大多是采用這個(gè)工藝對(duì)水進(jìn)行處理，工藝成熟可靠。分析實(shí)際使用情況表明，一體化凈水器在正確操作使用、定期維護(hù)的前提下，出水可以滿足生活飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

2 工作原理及技術(shù)參數(shù)

2.1 工作原理及工藝流程

工藝流程為：

加混凝劑、助凝劑

↓

原水水源→補(bǔ)給水泵 →管道混合器（加藥）→全自動(dòng)一體化凈水器 →清水池→綜合水泵房 → 用戶。

首先，在水源提升進(jìn)入凈水系統(tǒng)后投加凈水劑，使藥劑與原水紊流混合、反應(yīng)、絮凝，使原水中的懸浮物等雜質(zhì)相互碰撞、聚集、吸附、網(wǎng)捕，產(chǎn)生大的易沉降的絮體?；炷梢栽诓煌臏囟?、濁度條件下有效進(jìn)行。若原水含有少量藻類，可以通過投加不用藥劑強(qiáng)化混凝工藝進(jìn)行除藻。

接著混凝后的水進(jìn)入沉淀澄清區(qū)，為提高處理效率減少占地面積，沉淀工藝一般選擇具有高表面負(fù)荷的斜管沉淀工藝，原水通過導(dǎo)流板且均勻配水緩慢進(jìn)入沉淀區(qū)，由下至上流經(jīng)斜管/斜板填料區(qū)，絮凝體在水流動(dòng)的過程中沉降并沿斜管下沉至污泥收集斗，清水則上升至清水區(qū)，然后自流進(jìn)入過濾段。

過濾一般是從上而下通過濾層進(jìn)行過濾，濾料一般選擇石英砂、活性炭、無煙煤等，這些濾料吸附截留水中的細(xì)小的絮凝體，進(jìn)一步降低出水的濁度。

污泥的排放可以通過人工定時(shí)排放，也可通過電動(dòng)閥門控制排放時(shí)間和排放間隔。

2.2 工藝技術(shù)參數(shù)

（1）進(jìn)水濁度： 3000mg/l

（2）出水濁度： ≤3mg/l

（3）沉淀區(qū)表面負(fù)荷： 7—8m3/m2·h

（4）過濾區(qū)濾速： 8—10m/h

（5）濾池沖洗強(qiáng)度： 14—16 l/s·m2

（6）沖洗歷時(shí)： t = 4—6min（可調(diào)）

（7）總停留時(shí)間： T總 = 40—48min

（8）進(jìn)水壓力： 0.06—0.3MPa

（9）工作溫度： 常溫

（10）濾層級(jí)配表：

3 一體化凈水器的應(yīng)用

一體化凈水器目前已經(jīng)普遍應(yīng)用于各種中小型水處理項(xiàng)目中。廣西鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水工程中大量采用一體化凈水器處理地表水和地下水，解決當(dāng)?shù)卮彐?zhèn)的飲用水供水難題，經(jīng)過3年的時(shí)間，探索了水源、施工、運(yùn)行、管理等各個(gè)方面，最終確定混凝-沉淀-過濾是切實(shí)可行的處理工藝，集成式的處理設(shè)備也比較適合小范圍供水的需要。江蘇裕灌某公司擬建凈水站，由于原水中的F2+超標(biāo)，先采用曝氣充氧將亞鐵離子氧化成三價(jià)鐵或四價(jià)鐵，然后采用加藥混凝、沉淀澄清、過濾吸附的工藝處理，隨后經(jīng)過消毒處理，出水滿足國(guó)家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

在一體化凈水器設(shè)備的一些應(yīng)用過程中，出現(xiàn)了濾料反洗不及時(shí)導(dǎo)致出水水質(zhì)變差的情況。針對(duì)這一缺點(diǎn)，設(shè)備通過技術(shù)升級(jí)，提高電控自動(dòng)化水平，通過控制提升泵、加藥裝置、閥門等實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)混凝、沉淀、排泥、過濾、反沖、排污等的自動(dòng)操作切換，從而實(shí)現(xiàn)整套設(shè)備的全自動(dòng)運(yùn)行，出現(xiàn)異常情況系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，減少管理操作強(qiáng)度，減少對(duì)人力的依賴，避免因?yàn)椴僮鞑患皶r(shí)導(dǎo)致水質(zhì)波動(dòng)。

4 總結(jié)

一體化凈水器具有處理效率高、凈水效果好、占地面積小的特點(diǎn)，適應(yīng)多種環(huán)境和不同水質(zhì)的原水，經(jīng)過處理之后出來的清水濁度小于3毫克/升，出水滿足生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)具有初次投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、基建時(shí)間短、可移動(dòng)等特點(diǎn)，十分適合中小型用水點(diǎn)給水凈化。該設(shè)備還可以減少供水不足地區(qū)對(duì)地下水的開采使用，凈化周邊水環(huán)境，對(duì)環(huán)境良性發(fā)展有重要意義。

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作者簡(jiǎn)介：王澤東（1983—），男，山東諸城人，本科，工程師，主要從事環(huán)境保護(hù)和監(jiān)測(cè)工作。

（作者單位：濰坊市生態(tài)環(huán)境局諸城分局）