緊水灘水力發電廠生活水處理系統改造

賴建標，周衛杰，朱悅林

（國網浙江省電力公司緊水灘水力發電廠，浙江 麗水 323000）

緊水灘水力發電廠生活水處理系統改造

賴建標，周衛杰，朱悅林

（國網浙江省電力公司緊水灘水力發電廠，浙江 麗水 323000）

緊水灘水力發電廠原生活水處理系統因不能可靠運行，造成汛期時廠區生活用水達不到國家標準，需對水處理系統進行更新改造并增加一套純凈水處理系統。本文就水系統改造的方案選擇、工藝流程、改造內容進行了介紹，對運行費用和出水水質進行了分析，結果表明改造后水處理系統出水量大、水質穩定、運行費用低、占地面積小、自動化程度高，圓滿解決了汛期水質問題和提高了出水水量，達到了升級改造的目的。

水處理改造；解決水質問題；提高處理能力

1 引言

緊水灘水力發電廠位于浙江省云和縣緊水灘鎮，廠區現有一套50 t/h生活水處理系統。因該套系統不能可靠運行，造成汛期廠區生活用水達不到國家標準,直接影響電廠職工的身體健康、生活質量；同時因為度假村的建成開放，用水量大幅增加，原水處理系統處理能力也不能滿足現狀需求。為解決汛期水質問題和提高水處理能力，需要對水處理系統進行更新改造。

2 方案選擇

原有水處理系統的石英砂濾器及活性炭過濾器不能達到國家飲用水的標準，針對這一情況，決定對已有的2個舊過濾器進行改造，同時增加1套新設備，新設備采用“微絮凝+沉淀+過濾”的工藝，新工藝能確保水質能達到國家標準。整改后處理水量為80 m3/h，其中，2 m3/h為直飲水。

確定總體方案及新設備工藝后，新過濾設備的選用成為改造方案的重點。目前市面上成熟應用的過濾設備有：以石英砂為介質的石英砂過濾器、以纖維球（束）為介質的纖維球（束）過濾器、以自適應濾料——高效纖維結節濾料為技術核心的高效過濾器，三種過濾設備綜合性能見下頁表1。

從表1可以看出，自適應濾料結合了砂濾料易清洗、纖維濾料過濾精度高的優點，解決了傳統顆粒濾料納污量小，過濾精度和過濾速度不能統一的問題；纖維濾料不能自適應形成濾床，不能洗干凈的缺點，通過濾床橫斷面空隙率均勻性和縱斷面的合理梯度變化確保了高速過濾和高精度過濾得以同時實現，實現了過濾精度、過濾速度、洗凈效率的有機統一，是一種新型、先進、成熟的過濾技術。經過對比，決定新升級的過濾設備采用以自適應濾料——高分子纖維結節濾料為技術核心的專用高效過濾器。

3 工藝流程

生活水處理系統改造后的工藝流程見圖1。

圖1工藝流程圖

帶壓原水（壓力≥40 m）流入管道混合器與絮凝加藥裝置，投加絮凝劑進行充分混合，絮凝劑水中的細小固體顆粒懸浮物進行微絮凝反應，快速生成體積大于5 μm的絮體，然后流入旋流沉淀罐，在水力旋流下，水中懸浮物和礬花進入沉淀罐底部，清水由上部流入高效過濾器，再被過濾器內的濾料過濾截留，過濾器出水進入除鐵錳過濾器去除原水中少量的鐵錳成分再進入活性碳過濾器進行除臭除色吸附過濾，經消毒達到城市生活用水標準，其中2 m3/h生活飲用水再進入反滲透系統處理后出水為純凈水。

表1 過濾設備綜合性能表

過濾器采用氣水聯合沖洗，反洗空氣由風機提供，反洗水采用原水減壓后進行反沖洗。

系統的廢水（沉淀罐排泥和高效過濾器反洗廢水）排放至指定地點。

4 改造主要內容

4.1 澆筑混泥土基礎

在原有的水處理系統旁澆筑一塊8 000 mm×5 670 mm×500 mm（φ10×200）的鋼筋混凝土獨立基礎，用來安裝新增的水處理設備。

4.2 新增絮凝加藥系統

絮凝加藥系統由絮凝攪拌器、藥桶、計量加藥泵、管道靜態混合器等構成，藥劑通過配藥桶將藥劑配置成工藝合適的可投加配比濃度藥液后，采用壓力計量泵投加到原水進水管內。

4.3 新增旋流沉淀系統

旋流沉淀系統由水力旋流器、螺旋沉淀斜板、排污排泥管閥、罐體等構成。旋流沉淀罐系統是根據流體中的固體顆粒在分離器里旋轉流動時的篩分原理工作的。

4.4 新增DA863高效過濾系統

過濾系統由DA863高效過濾器、過濾系統管路、風機反沖裝置、反沖洗水泵裝置和電控系統組成。經預處理的水進入高效過濾器，經863濾料過濾，清水經過濾器底部出水管排出，流往清水池。

4.5 改造已有2個過濾器

根據原水質報告，原水有季節性的鐵含量超標的情況，原水的色度及藻類也有季節性的超標。我們決定將原有的石英砂過濾器改造成除鐵錳過濾器，用以解決鐵含量超標的問題。另外，原有活性炭過濾器濾料的規格和配比在技術上也存在問題，我們重新對濾料規格和配比進行改進，以達到活性炭過濾器吸附藻類產生的色度及藻類產生的腥味等問題。

4.6 新增反滲透系統

反滲透系統主要是利用膜分離的高脫鹽率，去除水中的大部分離子、Sio2、有機物膠體等水中的雜質。它由2級反滲透裝置（RO）組成，并選用國內外具有脫鹽率高、產水量大、操作壓低、抗壓密性好、耐生物分解力強等諸多優點的RO膜元件。

4.7 電氣控制系統

整個水處理系統通過電氣控制柜集中控制。電氣控制系統采用PLC可編程控制，主要完成各類參數監視、設置、操作功能，具有手動和自動控制性能。

5 經濟分析

5.1 水處理動力費（見表2）

表2 水處理動力費用表

運行總動力電耗為204.95 kW·h，如以現在的電費0.60元/kW·h計，則噸水動力費用為0.076元。

5.2 水處理藥劑費（見表3）

因藥劑投加量需根據實際的進出水質進行確定，以下藥劑費用為暫估費用。

表3水處理藥劑費用表

5.3 水處理噸水運行費用

噸水運行費用=0.076+0.011 5=0.087 5元/t。

從水處理噸水運行費用來看，水處理運行費用很低，經濟可行。

6 改造后出水水質狀況

2016年9月21 日采取了生活飲用水水樣送至溫州市質量技術監督檢測院，依據GB 5749-2006生活飲用水衛生標準進行檢測，檢測結果見表4。

表4生活飲用水檢測結果表

從表4中可以看出，生活飲用水各項指標均已達了到國家生活飲用水衛生標準。

7 結束語

水處理系統改造工程自2015年6月初動工，到2015年7月底調試運行成功，經過1年多的使用，效果顯著，得到了職工的好評。處理效果完全達到了改造要求，各項指標均達到了國家衛生標準，特別是在臺汛期水庫水質混濁時出水混濁度仍低于0.5NTU以下（標準:≤1NTU）。而且改造后水處理系統出水量大、水質穩定、運行費用低、占地面積小、自動化程度高，圓滿解決了汛期水質問題和提高了出水水量，達到了此次升級改造的目的。

[1]權潔，孟慶睿，侯友夫，等.彗星式纖維濾料過濾器的研究[J].液壓與氣動，2012 （4）:73-75.

[2]GB5749-2006生活飲用水衛生標準[S]，2007.

X703

B

1672-5387（2017）11-0044-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.11.017

2017-08-30

賴建標（1975-），男，高級工程師，從事水電廠項目管理工作。