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開敞重力式凈水設施

1開敞重力式凈水器概況

開敞重力式凈水器是一種占地少、施工快、管理方便、技術可靠的全自動重力式凈水器，集絮凝、反應、沉淀、過濾、自動反洗等處理工序于一體的高效凈化裝置，主要用于源水為地表水且源水濁度、菌落總數(shù)較高，需要降低水中濁度、菌落總數(shù)及去除水中懸浮物的各種水處理場合。該設備具有效果穩(wěn)定可靠，水質(zhì)清澈透明，反沖洗時間短，結構緊湊合理，無需外部動力，能自動反沖洗，運行成本低，管理方便等特點。開敞重力式凈水器運行時，源水從下部進入通過高效網(wǎng)格絮凝反應、沉淀，去除大部分懸浮物后，處理水自流進入重力式無閥凈水器，滲透過濾后，源水中所含的全部或大部分懸浮物便停留在過濾層表面或濾料間隙中，清水經(jīng)上部清水區(qū)流出。由于設備體積小、占地少、投資省、節(jié)省能耗、管理方便，并且對菌落總數(shù)較高的源水處理后菌落總數(shù)都能達到小于100的要求；對源水濁度小于100mg/L的低濁度，或者源水濁度為3000mg/L（短時間可達6000mg/L）的高濁度，處理后的水質(zhì)濁度均能小于1mg/L。因此開敞重力式凈水器成為目前廣大農(nóng)村、城鎮(zhèn)、中小型工礦企業(yè)、建筑施工場地、野外工作單位及部隊營房等單位最受歡迎的凈水設備，其技術特性如表1所列。

2開敞重力式凈水器的工藝與構造

開敞重力式凈水器水處理工藝流程為：源水從凈水器下部進入靜態(tài)管式混合器內(nèi)部進行混合，混合后的水送至凈水器通過高效網(wǎng)格絮凝反應、沉淀，去除大部分懸浮物后，處理水自流進入重力式無閥凈水器，滲透過濾后，源水中所含的全部或大部分懸浮物便停留在過濾層表面或濾料間隙中，符合飲用水標準的清水經(jīng)上部清水區(qū)流出進入清水池。

內(nèi)部構造。（1）網(wǎng)格絮凝池：在絮凝池內(nèi)的平放網(wǎng)格由多個豎井回流組成，各豎井間隔墻上下交錯開孔；當水流過豎井里安放的網(wǎng)格產(chǎn)生縮放作用時形成漩渦造成顆粒碰撞，從而形成良好的絮凝效果。（2）整流區(qū)：絮凝后的紊流水進入整流區(qū)進行整流后，使水平穩(wěn)的進入斜管沉淀池，這樣會達到很好的沉淀效果。（3）斜管沉淀池：沉淀池是指在沉淀區(qū)內(nèi)設有斜管的。在平流式或豎流式沉淀池的沉淀區(qū)內(nèi)利用傾斜的平行管或平行管道分割成一系列淺層沉淀層，每兩塊平行斜板間（或平行管內(nèi)）相當于一個很淺的沉淀池。被處理的和沉降的沉泥在各沉淀淺層中按異向流、同向流和逆向流三種不同分離方式相互運動并分離。其優(yōu)點是：①利用了層流原理，提高了沉淀池的處理能力；②縮短了顆粒沉降距離，從而縮短了沉淀時間；③增加了沉淀池的沉淀面積，從而提高了處理效率。這種類型沉淀池的過流率可達36m3/（m2•h），比一般沉淀池的處理能力高出7～10倍，是一種新型高效沉淀設備，已用于生產(chǎn)實踐。（4）重力式無閥濾池：過濾區(qū)采用ABS濾頭替代傳統(tǒng)不銹鋼網(wǎng)，ABS濾頭使用壽命達10年以上，有利于充分均勻配水并保護濾料不漏失，過濾采用高品質(zhì)泡沫珠濾料保證出水水質(zhì)；無需動力自動虹吸反沖洗。

開敞重力式凈水器功能特點

（1）靜態(tài)管式混合器混合均勻、快速、效果好。利用水自身的動力使絮凝劑在靜態(tài)管式混合器中和源水快速充分混合擴散，使其水解產(chǎn)物與原水中的膠體微粒子充分完成膠體脫穩(wěn)，便于進一步去除。

（2）前加氯裝置利用二氧化氯的除藻殺菌功能在源水進入凈水設備前就將藻類、細菌殺死，避免藻類、細菌在設備里滋生導致凈水設備的處理能力和效果下降。

（3）絮凝劑投加裝置（加藥裝置）。絮凝是水處理工藝的關鍵環(huán)節(jié)之一。在無高效的投加和檢測裝置的條件下，絮凝劑的配制、投加和檢測基本上都是憑工作人員經(jīng)驗進行，這樣不但勞動強度大、藥耗高，而且水處理效果難以保證。實踐證明絮凝劑的用量有一個最佳值，低于或超過最佳值都達不到最佳處理效果。絮凝劑的最佳用量不但是保證水處理效果的關鍵，而且還能大大節(jié)省絮凝劑的用量及費用。成都綠源齊力水處理科技有限公司在總結多年水處理經(jīng)驗的基礎上，在秦州區(qū)西部農(nóng)村飲水安全工程的開敞重力式凈水器中，用運了根據(jù)源水的濁度、流量、溫度進行自動調(diào)整絮凝劑投加量的自動加藥裝置，大大提高了水處理效果和自動化水平。

應用實效

（1）開敞重力式凈水設備使源水通過穿孔旋流絮凝、導向流斜管沉淀、虹吸式反沖洗等合理先進的高效凈水流程后，經(jīng)天水市疾病預防控制中心對處理后的水質(zhì)進行檢驗其菌落總數(shù)符合GB5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》中不超過100的要求，達到了水處理效果。

（2）開敞重力式凈水設備是一種集絮凝、反應、沉淀、過濾、自動反洗等處理工序于一體的高效凈化裝置，設備體積小、占地少、無需外部動力能自動反沖洗、運行成本低、管理方便，因此開敞重力式凈水器是目前廣大農(nóng)村、城鎮(zhèn)、中小型工礦企業(yè)、建筑施工場地及部隊營房等單位最受歡迎的凈水設備。

（3）開敞重力式凈水設備采用了絮凝和二氧化氯消毒等先進技術工藝，加強和提高了各單元凈化處理效率和效果，在降低源水菌落總數(shù)的同時還能有效去除源水中的懸浮膠體、浮游類、藻類及有機污染物、降低源水的濁度和硬度等，使處理后的水質(zhì)完全達到國家生活飲用水標準。徹底解決了天水市秦州區(qū)楊家寺、秦嶺、牡丹、華歧、藉口、天水等6鄉(xiāng)鎮(zhèn)85村、14287戶、60005人和59所學校6570名師生的飲水不安全問題。

結語

秦州區(qū)西部農(nóng)村飲水安全工程將源水引至水廠的凈水車間進行處理，通過開敞重力式凈水設備處理后的出廠水水質(zhì)經(jīng)天水市疾病預防控制中心檢測各項指標完全符合國家統(tǒng)一規(guī)定的GB5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》的要求。鋼構開敞重力式凈水設備在農(nóng)村飲水安全工程水源水質(zhì)凈化處理時具有管理、施工方便，自動化控制程度高，運行成本低及處理效果好的特點，應大力推廣運用。