自来水厂简单设计

管道混合器
①工作原理
管道混合器一般为三节组成（也可根据混合介质的性能增加节数）。每节混合器有一个180°扭曲的固定螺旋叶片，分左旋和右旋两种。相邻两节中的螺旋叶片旋转方向相反，并相错90°。为便于安装螺旋叶片，筒体做成两个半圆形，两端均用法兰连接，筒体缝隙之间用环氧树脂粘合，保证其密封要求。混合器的螺旋叶片不动，仅是被混合的物料或介质的运动，流体通过它除产生降压外，它不用外部能源。主要是流动分割、径向混合、反向旋转，两种介质不断激烈掺混扩散，达到混合目的。
1.5
锰
mg/L
＜0.1
——
硬度（以CaCO3计）
mg/L
＜350
575
PH值
——
6.5-8.5
6.9
余氯
mg/L
＞0.3
——
TDS
ppm
＜1000
——
电导率
μs/cm
——
1816
臭和味
——
无
无
肉眼可见物
——
无
混浊
原水中含有较高浓度的铁，因而采用二氧化氯除去原水中的铁离子。
设计水量：100t/h
出水水质：满足《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006
多介质过滤器
①工作原理
原水中通常含有颗粒很细的尘土，腐植质，淀粉，纤维素以及菌、藻等微生物。这些杂质与水形成溶胶状态的胶体微粒，由于布朗运动静电排斥而呈现沉降稳定性和聚合稳定性，通常不能用重力自然下沉降的方法除去，一般原水预处理可以用添加絮凝剂来破坏溶胶的稳定性，使细小的胶体微粒，再絮凝成较大的颗粒，通过砂滤和碳滤预过滤，以除去这些颗粒。在砂滤中所用的滤料采用锰砂，把原水中的絮状杂质（主要为有机物腐植质和粘土类无机化合物）去除，使出水浊度小于0.5HTU。同时，锰砂又是催化剂，能很好的促进Fe2+氧化成Fe3+，形成Fe（OH）3沉淀，经过滤而出除铁离子。
100t/h
项目
本项目根据所检测的原水水质为依据设计，设计流量100t/h
设计原则
1、根据进水水质情况，所采用工艺流程力求技术先进，经济合理，节约能耗节约造价，设备运行安全可靠管理维修方便，确保出水水质达到饮用水标准。
2、系统使用先进技术工艺，实现高度自动化，设备选型安全，经济合理，节约运营与维护费用
运行控制：由压力和流量监测仪表反映系统的运行状况，值班人员按照要求作好纪律，监督检查其是否正常运行。
根据本系统水质及流量要求本系统选用5台由SN-3Q8多介质过滤器4用1备，该型号多介质过滤器单台出力为25t/h，最高出力为30t/h，既能满足生产需求，又能保证用水峰值的时候的流量。
活性炭过滤器
①工作原理
加药装置包括溶药箱，储存水箱，搅拌器，计量泵等
系统采用湿投的方式加入PAC，PAC加药量为500ppm，采用10%PAC溶液，计算得PAC溶液加药量为0.5m3/h，则选用储存水箱为1.5 m3，溶药箱体积为0.45 m3。计量泵选用意大利SEKOPS2E089C31计量泵最大流量为1000L/h能够满足系统要求
系统工艺
系统采用地下水作为水源，水中铁锰含量超标，浊超标较高，因此先对原水进行沉淀处理去除水中的悬浮物。
工艺流程
1、根据原水的水质特点及对最终出水的水质要求，选择技术成熟，先进的水处理工艺；降低工程投资及运行费用。
2、根据技术先进、经济合理的原则进行总体设计，并充分注意节能、力求高效。
3、过滤设备运行将全自动，大大减少了管理人员的工作强度。
②结构组成
多介质过滤器有一套完整的系统组成，主要分为：
主体：罐体一台；
管阀系统：配备通水管阀一套；
控制头：润新 1组
上下集散：配备上下集散一套；压力表一只；
滤料：装填过滤用滤料石英砂、锰砂、
③运行方式
多介质过滤器的运行操作主要分为：正常运行、反冲等几个部分。
运行方式：手动
本系统的运行及反冲：
系统的运行与反冲由手动控制。当机械过滤器的运行时间达到反洗时间设定值时，人工对过滤器会进行反冲洗。
5套
4.5
仪表配件
DH-40
5套
5
自动反冲活性炭过滤器
CN-3Q8
正常出力：25m3/h
最大出力：38m3/h
5套
6
多介质过滤罐
材质：铸铁
规格：Φ1800×4325
5
6.1
多路控制阀
型号：F74
5套
6.2
过滤介质
果壳活性炭碘值大于1200
配套
6.3
布水器
材质：PVC
5套
6.4
仪表配件
DH-40
7
二氧化氯发生器
控制系统可根据水质变化自动定比调节投药量，并且设有缺水停机，无药停机等各种安全保护设施。二氧化氯发生器在电磁流量计的控制下，全自动恒定比例加药，实现全自动无人控制，并实现数据远传，具有远程通讯接口可与DCS计算机通讯。
②设备构成
二氧化氯发生器全套配置有二氧化氯发生器主机、反应釜、盐酸储药罐、氯酸钠储药罐、化料器、化料泵、盐酸计量泵、氯酸钠计量泵、水射器、室内管阀、（缺水报警系统、余氯分析仪、PLC控制柜、触摸屏---全自动配置）
采用空气搅拌工艺，技术成熟，安全性高，原料接触好。
自动卸压安全系统，由双路不同类型的安全泄压装置和反应釜缓冲罐组成，确保设备在突然停机后，反应釜内压力及时缓冲、外泄，引到室外排放，安全可靠。
进料系统配备进口的著名品牌计量泵，恒定背压装置，计量精确。
控制系统选用国际知名品牌PLC，智能型人机界面。具有动力水欠压、缺料（选配）等故障自动停机保护，参数显示记录和远动控制功能,加热单元为独立的自动恒温闭环控制，具有加热水套缺水、温度传感器断路、短路保护及超温报警并自动停止加热功能。设备具有多项自动控制方式选择，有多路准确的4-20mA输入、输出口，将温度控制、频率调节、流量控制、余氯控制以及逻辑控制集为一体，使设备更具人性化，极大方便用户的选择。可实现流量控制、余氯控制或流量+余氯复合环控制。通讯单元配有RS485通讯接口、硬接线联接通讯口，可选用MODBUS通讯协议、PROFIBUS通讯协议、以太网通讯协议与上位机进行通讯，实现远程监控。
搅拌器
3.4
计量泵
PS2E089C31
1000L/h
1
SEKO
4
自动反冲多介质过滤器
SN-3Q8
正常出力：25m3/h
最大出力：38m3/h
5套
4.1
多介质过滤罐
材质：铸铁
规格：Φ1800×3400
5
国产
4.2
多路控制阀
型号：
5套
4.3
过滤介质
石英砂、锰砂等
二氧化硅99.9%
配套
4.4
布水器
材质：PVC
本系统选用5台CB-3Q8活性炭过滤器5台4用1备，单台出力为25t/h，最高出力为30t/h，既能满足生产需求，又能保证用水峰值的时候的流量。易于清洗更换。
二氧化氯发生器：
①工作原理
本次所采用的消毒剂为二氧化氯，由于原水中铁的含量为标准值的5倍，不能达到规定要求，二氧化氯具有强氧化性可将二价铁离子氧化为3价铁离子而沉淀下来进而除去原水中的铁，同时二氧化氯也是净化饮用水的一种十分有效的净水剂，其中包括良好的除臭与脱色能力、低浓度下高效杀菌和杀病毒能力。二氧化氯用于水消毒，在其浓度为0.5-1mg/L时，1分钟内能将水中99%的细菌杀灭，灭菌效果为氯气的10倍，次氯酸钠的2倍，抑制病毒的能力也比氯高3倍，比臭氧高1.9倍。二氧化氯还有杀菌快速，PH范围广（6-10），不受水硬度和盐份多少的影响，能维持长时间的杀菌作用，能高效率地消灭原生动物、孢子、霉菌、水藻和生物膜，不生成氯代酚和三卤甲烷，能将许多有机化合物氧化，从而降低水的毒性和诱变性质等多种特点。
SK-300
出力：300g/h
②结构组成
与多介质过滤器相似，活性炭过滤器也有一套完整的系统构成，主要分为：
主体：罐体一台；
上下集散：配备上下集散一批；
控制头：润新 1组
滤料：填装过滤用滤料活性炭。
③运行方式
活性炭过滤器的运行操作主要分为：正常运行、反冲等几个部分。
运行方式：自动
本系统的运行及反冲：
系统的运行与反冲由手动控制。当活性炭过滤器的运行时间达到反洗时间设定值时，人工对过滤器进行反冲洗。
二氧化氯发生器是一种操作简单、高转化率、高纯度、多用途、环保型化学法中、小型二氧化氯多级发生器。这种二氧化氯发生器，是由釜式反应器通过耐酸导管和水射式真空机组组成。釜式反应器采用的是两级或多级反应器，主反应釜内设有空气分布器，副反应釜设置了平衡管，使反应更彻底，反应后的残液可达标排放。生成的二氧化氯制得水溶液，也可以制得稳定二氧化氯溶液。
活性炭过滤器主要成份是活性碳及高分子滤料。当进水进水指标余氯<50.1mg/L。活性炭过滤器主要有两个功能：
1)吸附水中部份有机物，吸附率为60%左右；
2)吸附水中余氯。对于粒度在10—20埃左右的五机胶体、有机胶体和溶解性有机高分子杂质和余氯在机械过滤器中是难以去除的。为了进一步纯化原水，使之达到反渗透进水指标，在工艺流程中设计了一级活性炭过滤器，活性炭之所以能用莱吸附粒度在几十埃左右的活性物，是由于其结构中存在大量平均孔径在20—50埃的微孔和粒隙，活性炭的这种结构特点，使它的表面吸附面积能达到点500—2000M2/G，由于一般有机物的分子直径都略小于20—50埃，因此活性炭对有机物的吸附最有效。此外活性炭还有很强的脱氯能力，活性炭在整个吸附脱氯程中并不过是简单的吸附作用，而是在气表面发生催化作用，因此活性炭不存在吸附饱和的问题，只是损失少量的碳，所以活性炭脱氯可以运行相当长的时间。活性炭除了能脱氯及吸附有机物外，还能除去水中臭味、色度、以及残留的浊度，活性炭使用一定时期后，仍会减弱其吸附能力，需要再生。经以上二级处理，原水的纯度得到大大提高。经处理后的水中余氯含量<0.1mg/L。