一体化净水设备安装调试运行操作维护说明

芜湖华衍水务有限公司

江北临时水厂一体化净水设备

安装、调试、运行操作维护说明资料

编制单位：江苏一环集团有限公司

二〇一三年六月

目录

一、调试大纲

二、工程概况

三、工艺设计说明

四、一体化净水设备主要技术参数

五、调试、操作说明

六、维护

七、一般故障及排除方法

☆须知：

为使一体化净水设备尽快投入运行，特编制本调试方案供贵方相关人员调试运行时作参考，同时在试运行时我方也将派技术人员现场指导，相互学习交流。由于贵公司一年多前在三山临时水厂配套的设备与本次设备相同，三山水厂已掌握了一套运行该设备的成功经验，并了解到贵方已安排操作人员到三山水厂进行了操作培训，为本次调试运行打好了基础。确保能按时、优质供水。水厂的通水必将产生具大的社会效益和经济效益。

要求操作人员必须具备高中以上文化程度、责任心强、不怕苦的精神，并每天作好运行记录，总结经验，安全生产、管理使用好本设备，同时我公司将不定期地派员进行用户回访和技术咨询。

本操作说明仅作为业主操作工在实际操时的一个纲要性指导，具体方法需在实际操作中体会及总结，方能使设备正常高效运行，系统调试期间，我公司将派技术人员作指导工作，并配合业主作好对操作人员培训工作。

现根据江北临时水厂通水时间安排，特编制本调试方案，需多方配合调试、试运行，确保按时供水。调试、试运行周期约一周。

一、调试大纲：

本调试方案按如下步序说明，供一体化净水设备调试运行时参考：

二、工程概况

江北产业集中区规划总面积200平方公里,起步区面积15平方公里，位于江北沈巷镇的南端。目前已有48家国内外有影响的大企业入驻集中区，投资总额超过150亿。芜湖华衍水务在江北产业集中区起步区内，兴建一座3.0万m3/d临时水厂，解决近几年集中区建设发展的用水需求，为集中区的招商引资提供良好的投资环境。主要工程内容有取水泵船、沉淀过滤一体化净水设备，2000 m3钢结构清水池、加药间、消毒间、配电房、附属用房、DN600原水输水管、DN300排水管及DN800出厂水总管等设施。总投资约3900万元，计划2013年6月建成投产。

三、工艺设计说明

2.1设计流量及水质要求

2.1.1设计流量

设计要求：

临时水厂设计产水能力30000m3/d。

本方案设计：

设计水量按每小时1250m3/h（30000m3/d）设计，分3组运行，每组处理能力为417m3/h （10000m3/d）。

运行模式：

24小时/天、7天/周，并联运行。

2.1.2设计水质

1）原水水质

原水长江水源，长江芜湖段总体水质良好，水质指标均达到地表（二~三）类水质标准，且多数指标在二类水质指标内。依照《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），水质达到Ⅱ类水标准。

色度：≤30° COD: 2～4.5mg/L；

浊度： 2～200NTU PH范围：6～9；

2）出水水质

经一体化净水装置处理过的出水水质经消毒后必须达到现行国家标准《城市供水水质标准》（CJ/T206－2005）、《生活饮用水卫生标准》（GB5749－2006）的标准，出厂水浊度1.0NTU以下（含1.0NTU）。

2.2工艺设计原则

1.依据业主要求，遵守有关法律法规、建筑、环保标准规范。

2.科学合理地利用土地，布置紧凑，占地面积小，工程投资省，并保证处理工艺实用可靠，出水水质稳定。

3．保证采用先进、成熟、可靠的处理工艺（包括合理的技术设计参数），有效去除水中的悬浮物含量及其它相关的不合格指标，使之处理出水各项指标达到设计要求。

4.给水处理设备及相关设施在运行上有较大的灵活性和可调节性，以适应水质和水量一定的变化。

5.充分考虑处理站系统配套的减振、降噪、除臭等措施，以防止对环境的二次污染，并注意与周围环境相协调。

6.整个处理系统基本实现自动化控制，操作管理方便，并在必要的水质控制点采用仪表进行水质监测。

7.净水处理中的关键设备采用钢制一体化净水设备，与土建构筑物有机结合，施工方便快捷。

2.3处理工艺流程

工艺流程框图：

注：虚线框内为一体化净水器

2.4工艺流程说明

本净水工程源水为长江芜湖段水源，水质较好。处理源水由江边取水泵输入临时水厂内的净水处理系统。

一体化净水器网格反应：

反应部分采用高效简洁的上下翻腾式网格反应，在各个反应单元内设多层网格，使

水流过网格时产生强烈的惯性效应和扰流作用，使混凝剂与水中的小颗粒悬浮物产生聚凝作用，并逐渐形成矾花，同时网格又控制矾花合理的有效碰撞，矾花迅速变大且密实，并且容易沉淀。在反应池全程分段布设格网，使矾花颗粒由小到大，由松散到密实，大大缩短了反应时间，一般5-12min即可较好完成絮凝。为下一步的沉淀分离做好准备。

★由于长江水泥砂量大，大颗料泥砂有可能在反应池内提前沉降，每格反应池一般每天定时排泥一次。

一体化净水器高效沉淀：

斜管沉淀池是根据平流式沉淀原理，在池内增加许多斜管后，加大水池过水断面的湿周，同时减小水力半径，大大降低雷诺数Re，从而减少水的紊动，促进沉淀，另外加设斜管，使颗粒沉淀距离缩短，减少沉淀时间，沉淀效率大大提高。

★沉淀池排泥根据源水浊度，处理水量确定，一般每天排泥二次，斜管区泥砂淤积，建议每周清洗一次，集水槽表面受光合作用影响、有藻类附壁，建议每周用高压清水清洗；

★沉淀池内设有斜管，由于斜管主要成份为塑料因子，容易受紫外线光照老化，在设备运行时，由于浸泡在水中，不易受紫外线影响，但如果长期设备停用或检修时，需在上面覆盖遮阳布防止光照。

一体化净水器过滤部分：（见图一）

在净水器运行过程中，处理水最终经过滤处理。原水经布水后进入天然石英砂滤层，经过滤后清水即从连通管注入水箱内储存，水箱充满后，水流通过出水管口出水进入清水池，滤层不断截留悬浮物，造成滤层阻力的逐渐增加，当达到设计规定的水头损失值时，虹吸管系统自动进行反冲洗，清除截留在滤料在的杂质，使其恢复净水机能，净水器的正常有效运行。

★滤池反冲洗时间受原水浊度影响而不同，为保证滤池的正常运行，建议滤池每天至少反冲洗一次。

图一、滤池示意图

加药：

用户已配有加药系统。

加药类型为硫酸铝或聚氯化铝混凝剂。加药装置可进行加药量的调节。

混合：

混合采用无动力的静态管式混合器，混合器以数个单体交叉组合在管道中。当水流经过混合器时，产生分流，交叉混合和反向旋流等作用，使加入的药剂迅速、均匀地扩散于整个水体，达到瞬间快速混合的目的，混合率达90％～95％，为后续的反应澄清等工艺创造了良好条件。

消毒：

用户已配有消毒系统。

处理后的清水进入清水池，同时消毒装置将消毒液投加进入清水池入口，消毒液能快速透过微生物的细胞壁和细胞膜，氧化破坏其中的生物酶或氨基酸，从而杀灭病原微生物及各类细菌。

★系统的运行：

本方案的净水设备分3组运行，设置为417m3/h×3，可根据需要3组同时运行或单独运行。

2.5主要处理设备、配套设施设计参数说明

1.一体化净水器（重力式）见图二

数量：6套（4套为搬迁，2套为新增）

型号：JS-G-5000

处理水量：5000m3/d

外形尺寸：8800×4000×4800mm（反应沉淀部分）+ 5200×5000×3000mm（过滤部分）

形式：钢制设备

图二、一体化净水器外形图（单组5000m3/d）

生产厂商：江苏一环集团有限公司

2.自动加药装置

数量：1套（用户提供）

加药药剂类型：碱式氯化铝（PAC）

要求加药量：分3个加药点，每个加药量200L/h。

3.静态管式混合器

数量：3台（用户提供）

形式：钢制设备

规格：DN350×1800mm

设计流速：0.9～1.2m/s

投药口：DN25

4.2000m3清水箱

数量：1座

形式：钢制成套（半地上式）

有效容积：2000m3

箱体尺寸：25500×4500mm（D×H）

高程布置：地下部分2500mm、地上部分2000mm

清水池用于贮存清水。

水池内设扶梯、上部走道及扶栏，池内爬梯。

5.消毒装置

数量：1套（用户提供）

形式：液氯或其它类型

有效加氯量：2000～3000g/h

2.6技术优点

?针对长江源水的水质情况，采用合理的设计参数与净水技术，力求简易可靠。

?采用管式静态混合器，结构简单，混合效果好，并减少了用户的投资。

?净水处理中的主要设备为一体化净水器，它采用一体化的整合装置，综合了三个净水工艺，使用户的设备投资降低。

?净水处理中反应部分采用上下翻腾式网格反应，可缩短反应时间，加速反应絮凝的过程，使反应区容积减小，絮凝效果明显。

?一体化净水器中采用斜管沉淀，使水处理的负荷增大，减少了水的紊动，促进沉淀，提高了沉淀效率。

?本净水处理工艺简约、成熟，投资成本和运行成本都比较低，但各处理单元有效的处理效率可保证出水水质满足用户的使用要求。

?充分考虑污水处理中减振，降噪除臭等措施，避免对环境造成二次污染。

?净水处理系统采用了消毒装置，可行可靠消毒方式保证水质的卫生。

?整个净水处理系统利用源水管压力，各净化工序重力流，实现无动力控制，操作管理方便，业主可在必要的水质控制点采用仪表进行水质、水量监测。

?在设备选型上充分考虑应用特点，选择性能可靠，设计先进，噪音低，电耗少，操作维护方便的产品，处理系统中的核心部件采用运行稳定的产品。

四、一体化净水设备主要技术参数

1.主要技术性能

数量：6套

型号：JS-G-5000

处理水量：5000m3/d

外形尺寸：8800×4000×4800mm（反应沉淀部分）+ 5200×5000×3000mm（过滤部分）形式：钢制设备

生产厂商：江苏一环集团有限公司

a.结构紧凑一体化，管理方便、占地省；

b.工程基建量小、投产快、易组合配套；

c.净水效率高，出水水质好，造价低，制水成本低；

d.可间断或连续运行，性能稳定、工作无噪声；

e.设计工艺参数先进，处理效果；

f.滤池采用水力自动虹吸反冲洗系统，不需另配反冲洗泵；

g.净水器反应部分采用上下翻腾式网格反应，可缩短反应时间，加速反应絮凝的过程，使反应区容积减小，絮凝效果明显。

h.本公司拥有净水器滤池的反冲洗虹吸系统具有丰富的经验，不存在“虹吸不形成，形成时间长”等问题。

i.沉淀区排泥采用排泥阀进行排泥。

j.滤料：截污量大、各种污染物去除率高、过滤周期长、滤料使用寿命8年以上；

3.性能及结构

a.该设备主要由反应、沉淀及过滤三大净水工序组合组成。

b.反应区采用上下翻腾式网格反应，沉淀区安装食品级聚丙烯正六角蜂窝斜管，过滤区设有达到规定的水头损失时自动进行反冲洗的虹吸装置。

c.网格反应利用在反应区内的竖井内加设一些不同规格的网格片，以达到絮凝所要求的紊流状态，使能量损失得到充分利用，能耗与药耗有所降低，停留时间缩短。

d.斜管沉淀是在沉淀区内设置许多直径较小的平行倾斜管。可使沉淀效率提高、池子容积减小、沉淀时间缩短。

e.虹吸滤池采用真空系统控制进、排水虹吸管，代替进、排水阀门；滤池由4格

组成，采用小阻力配水系统；利用滤池本身的出水及其水头进行冲洗（无需反冲泵及阀门）；滤池的进水量能自动均衡地分配到各单格，当进水量不变时各格均为变水头恒速过滤。

f.滤料铺设完毕，滤料入孔密封后，须用清水进行滤前反冲洗，将不合格的细砂冲走，方能正式投入运转。

g.净水设备的出水槽保持平整，以确保集水均匀。

h.净水设备采用集装箱式折板制作工艺，设备外形美观，结构强度可靠。

4、滤料的填装方法及补充

一体化净水设备已由我公司派员安装完毕，安装不再详细描述，现把滤料的填装作详细说明，便于以后运行时补充及更换滤料时做参考。

4.1净水器一般于室外，根据气象条件应采取适当的防淋、防冻措施。本设备除沉淀池区域清水外露外（考虑到斜管的更换及运行时观察），其余均密闭处理。

★由于露天设计，操作时注意防滑、防坠。

4.2净水器应放置在荷载大于8T/m2的混凝土基础。根据我公司提供的基础工艺图，由于上海市政院设计了基础，净水设备在安装前我公司已核对基础尺寸，确认无误后方实施了设备的就位与安装。

4.3滤料的填装

在滤料安装前应按要求认真筛选，筛选后逐层装填。本设备滤料采用0.6－1.2mm 石英海砂滤料厚700mm，2－4mm卵石厚150mm、4－8mm卵石厚150mm填装，顺序从大颗粒卵石由下而上铺装。

4.4填装时的准备工作：

1、打开滤池人孔，重点检查滤池滤板、滤头的固定是否牢固，不能有破损。滤头为ABS材质制作，不能承受高强度外力破坏，填装滤料时不能用力碰撞，特别是底层卵石填装时要小心轻铺；

2、清点滤料数量，石英砂厂出厂的经级配筛选的滤料一般为袋包装，每袋50Kg，石英砂比重按1800Kg/m3计；

4.5滤料的填装

1、由于填装滤料劳动强度大，不能用机械代替完成，建议以后更换滤料时找专业的装卸队伍，填装时派员指导；

2、逐层铺设滤料承托层砾石，从大到小，自下而上，卵石每层各为150mm高，每

层不能混装，然后装滤料，滤料石英砂高度应为700mm左右；

3、根据以往填装经验，卵石每个规格，每格滤池填装18－20袋，石英砂滤料填装到与人孔下边齐平就可。

★滤层经长期运行（一般以一年为一周期），由于受水力的冲刷，使部分滤料破损，需适当补充一部分新鲜滤料，滤料补充周期没有固定时间及经验，需打开人孔查看，滤层正常时，滤料高度与人孔下边齐平，如果低于人孔下边，请补充。

★产水量不足或出水水质变差是滤层变差的重要原因，当发现上述情况时就需打开人孔观察滤层情况，滤层变差原因是反冲不彻底滤料结板或滤料损失过多造成的。五、调试、操作说明

一体化净水设备到现场后，我公司已完成对基础的复查，并按公司安装要求完成了净水设备的安装及滤料的填装，现就调试、试运行工作作如下计划：

5.1调试前的准备工作

5.1.1检查设备管路、泵、阀门等安装是否准确。

由于安装后没有对设备管道、泵、阀等配套设施进行清水试验，当源水接通送到一体化净水设备后，需仔细对管道、设备、泵阀等进行查验、测漏，确保安装正确、无渗漏等现象发生；

5.1.2滤料的冲洗：滤料铺设完毕，滤料人孔密封后，须用清水进行滤前反冲洗，将粒径小的细砂或杂质冲走，方能正式运转；

在设备及管道、阀门等测试合格后，开启进水阀门开始小水量进水、同时投加混凝剂，待水到滤池上方出水口时，停止进水。也可不停止进水从滤池底部初滤排水阀排出。（特别注意清水暂时不能进入清水箱）

刚进水时，设备内部有空气，需小水量进水慢慢把空气挤排出去，如果短时大水量进入设备，造成空气不能及时排出（憋气现象），会对净水设备的壁板造成变形，甚至损坏设备。

打开强制反冲管外接压力水管阀门，利用压力水的抽吸原理，把滤池上部空间空气抽出，形成虹吸，水由上部清水区从下而上对滤料进行反冲洗，达到清洗目的，（同时并闭闸门）当滤池上部清水区水位下降到破坏斗设定位置时，空气进入虹吸管破坏虹吸，（也可打开人工破坏虹吸阀破坏虹吸）反冲洗自动停止工作。再打开进水阀进水，重复上述工作，对每格滤池滤料进行反冲洗，一般冲洗3次即可。每格滤料逐一冲洗，冲洗过后方可试运行供水。（见图三）

图三、反冲洗示意图

5.1.3药剂的配置

1、根据药剂类型，应把药剂溶解池内溶解后，取其溶液备用。

2、混凝剂的选择，一般采用碱式氯化铝（PAC），碱式氯化铝具有水解快投药量少，聚凝效果好。混凝剂一般配制药液浓度为5%～10%（以固体药剂重计）。

3、调节加药量，将流量调至合适。

药剂浓度及加药量的确定芜湖三山水厂有成熟的运行经验，贵方已先期培训了部分操作员工，这时里不再提出指导意见，贵方实际掌握的经验数据是最好、最准确、最合理的。

5.2调试及试运行

5.2.1设备的消毒

源水进入一体化净水设备前就需投加混凝剂，通过混合反应、沉淀后的，开启排泥管进行排污，对一体化净水设备反沉淀部分进行冲洗，由于反应沉淀为前处理，可不投加消毒剂消毒，当沉淀后的澄清水进入滤池后，可在配水区域人工投加消毒剂对过滤池、清水池进行消毒处理。

5.2.2试运行

打开进水阀门，与药剂充分混合后的源水平均分配进入6组设备，通过调节进水阀的开启度来调整每组滤池的处理量的均匀性。

当滤池上部清水区液位超出堰口向外排水时，加氯系统自动投加消毒剂与一体化净水设备出水混合消毒处理，完成净水过程。

5.2.3排泥

1、净水器运行一定时间后，需打开沉淀区集泥室排污阀门，排泥周期（即两次排泥间隔时间）根据原水浊度、处理水量等因素变化情况，确定排泥周期和排泥历时。

2、净水器的排泥周期参考下表。排泥历时（排泥阀门开启的时间）一般以排清泥浆出清水为度，时间大约1~2min。

排污周期参考表

3、一般沉淀区上清液浊度控制在5-10NTU时，经过滤池后的出水即可稳定保持在1NTU以下，三山水厂实际出水浊度在0.4NTU以下。

4、排泥周期没有固定的时间，需根据进水浊度、加药量、处理水量等因素确定，在实际运行时按净水运行状况自行总结经验，可得出实际的排泥时间。

5、观察是否需排泥的方法还可通过沉淀区上部清水区的矾花数量来确定，一般上部只有细小矾花或无矾花时，尚不需排泥，如果沉淀区上部清水内矾花上浮，浊度变大时，就需及时排泥。当然这种情况与处理水量超出设计能力时也有这种情况产生，实际操作时需区别对待。

6、每班取水样检查水质一次。净化水质要求清彻透明，浊度在1NTU以下，如发现出水水质恶化应采取减少进水量，增加或减少加药量，及时排污和反冲洗等措施。

7、一体化净水设备设有自动排泥，通过时间控制自动排泥，时间需在实际运行时调整，反应池每天白班排泥一次。采用人工与自动相结合的排泥方式。

5.2.4滤池的反冲洗

滤池在正常工作一段时间后，由于滤层截留的污物的增加，造成滤池水头损失增加，当达到设计水损值时，水从虹吸管内的辅助管流出，抽吸虹吸管内空气，形成虹吸，自动对滤池进行反冲洗。滤池的及时反冲洗对净水设备的运行起决定性作用，冲洗效果的好坏，直接影响供水质量及产水量。

1、滤池清洗不干净，会造成滤料结板、短流，影响过滤速度及出水水质。

2、滤池冲洗周期需在实际运行时总结、掌握，采用人工与自动相结合的冲洗方法，三山水厂已有运行经验，可参照执行。

3、如果源水浊度较小，滤层截留的污物就少，滤层水头损一直达不到设计值时，需人工对滤池进行反冲洗，一般一天内必须对滤料冲洗一次，保证滤池的清洁。人工冲洗方法见5.1.2滤料的清洗。

4、每格滤池反冲洗一般为5分钟左右，在操作时看到反冲排污水没有明显的泥水时，就可停止反冲（采用人工破坏虹吸方法），可节约用水。

5、反冲强度调节

一体化净水设备配有反冲强度调节器，通过三个螺栓，调整档板与管口的距离达到调节目的，我公司技术人员在调试时已调整，操作人员在设备以后的运行过程中可按此方法自行调整。（见图四）

反冲洗强度太大，滤料会随反冲排污水流出，造成滤料的流失。强度太小，滤料不能冲洗干净，影响产水质量及产量。

图四、反冲强度调节器

5.2.4斜管、集水槽的清洗

由于设备露天布置，沉淀区内的斜管、集水槽受光照影响，表面有藻类产生，斜管上还会有积泥，必须定期用高压水枪清洗，时间一般为一周一次。

斜管为易老化物品，不能长期暴露在阳光下直晒，如设备长期不用需用不透光的材料遮光保存。净水设备长期闲置不用时请咨询我公司做好保养工作，我公司根据实际情况提供合理保养方案。

六、维护

一体化净水器在运行时基本上免维护，只需做好以下工作：（一、二级供水泵、加药、消毒剂的投加有另外系统支持）。

1、设备运行一年左右后，打开滤池人孔，查看一下滤料损耗情况（由于滤料在反冲洗时的碰撞磨擦，使滤料破碎），补充一部分新滤料即可，一般补充时在10%左右。

2、由于设备露天设置，每年需对设备防腐做检查，有返锈部分重新油漆保养。

3、一体化净水设备设有自动排泥阀，建议采购备用排泥阀。

七、一般故障及排除方法