淺析貞豐縣水處理工程設計

彭厚虎

[摘要]城鎮水處理工程設計要保證工藝及技術合理，經處理后的出水穩定達到生活飲用水標準要求，具有顯著社會效益。本文淺析貞豐縣水處理工程設計。

[關鍵詞]工程設計 沉淀池 濾池 清水池

1水處理工藝設計

1.1混合工藝設計

本工程設計混凝劑選擇聚合氯化鋁，取最大投加量30mg/L。設計水量Q=1500m³/d=62.5m³/h，按65m³/h設計。溶解池容積0.25m³，設置2個（300L/+）。溶藥池采用PE材質加藥桶容積300L，配2套攪拌器（0.37kw/臺），一用一備。（注：加藥桶底部應設置放空閥。）投藥量q=W1×2×1000/（24×60×60）=20.82L/h=0.0058L/s，藥劑投加方式采用隔膜計量泵，型號：GM0050；流量：50L/h；壓力1.0Mpa；功率：0.37kw；數量2臺，一用一備。混合裝置采用管式靜態混合器1臺，流速v=1.0m/s，管徑0.151m，采用DN=200mm，實際流速0.573m/s，水頭損失約0.5m，混合長度為1.1m。

1.2穿孔旋流反應池設計

絮凝池設計流量Q=O，018m³/s，平面布置形式為6格。絮凝時間T=20min，有效水深H=6.2米，0.3m超高，池底設泥頭及快開排泥閥，泥斗1.5m。絮凝池總高度5.0m。絮凝池過孔流速由1 m/s遞減至0.2m/s。絮凝池容積21.4m³，面積8.6m³，分格數6個，單個面積1.4m³，單個尺寸1.2m×1.2m。過水孔B×H依次為110×220；120×240；140×280；150×300；180×360；210×420。構筑物結構采用鋼筋混凝土，采用4根直徑為DN150mm的穿孔排泥管排泥。

1.3斜管沉淀池設計

設置1組鋼筋混泥土結構斜管沉淀池，表面負荷q=4.0m3/（m2/h）=1.12mm/s，斜管結構所占面積按5%計，泥斗高度300mm。尺寸L×B×H=4460×4460×6500mm，實際設計表面負荷3.26m3/（m2/h）=1.00mm/s，采用1根DN150mm排泥管排泥，排泥管上裝快開閥門。

1.4重力式無閥濾池

設置1座濾速7.8m/h鋼筋混泥土結構的重力式無閥濾池，雙層濾磚配水，砂粒粒徑d0=0.6-1.2mm，k80=1.8，砂層厚0.7m。卵石支承層厚0.2m。本設計用排污管排放，排水溝寬度為400mm，濾池有效過濾橫截面積=65D=7.3 n²，反沖洗排水強度Q1=15x7，311000=0.0949m³/s；設計溝渠流速為0.6m/s。則排污溝渠高度是0.0949m³/s÷0.6m/s+0.40m=0.39m。取400mm，考慮安全及設計超高，溝渠深度取值550mm。

1.5清水池

本設計清水池為矩形，總水量375噸，設2座，每座有效容積187.9m³（設計取190m³）。有效水深3.6m，單池平面尺寸B×L=11m×5m，實際有效容積396m³，清水池池頂覆土，并種植草皮和花卉，池末端安裝控制次氯酸鈉消毒劑投加的在線余氯監測儀。

1.6污泥處置

本設計將絮凝沉淀池排泥及濾池反沖洗排泥通過管道排至廠外一凹地，靜沉后清水溢流排入附近水域，對水體不產生影響，沉淀后的泥漿自然干化后，不定期人工清理。

1.7加藥間

本設計采用PAC，日消耗量45kg/d，藥庫儲備量按60d用藥量2700kg設計，每袋以25kg計，則儲備量98袋。每袋規格0.5×0.4×0.3（m³），藥劑堆放高度1.5m，堆放孔隙率20%，則堆放面積3.2m²。加藥桶底部直徑為750mm，則加藥桶占地面積約為2.4m²。參考貴州其他水廠運行經驗，本設計采用次氯酸鈉消毒，投加量為0.5～1.5mg/L，每天投加有效氯0.78kg-2.73kg，所選設備小時產有效氯產量不得低于114g，設計電解法次氯酸按發生器1套，型號為CPF-100C，產氯量：100g/h；加藥管徑DN32UPVC化工管，設備功率為1.1kw。

2主要建構筑物清單一覽表

3設施選用比較

根據業主要求以及同類型水廠經驗，現將水廠采用分體式鋼結構與全部采用構筑物優缺點進行比較。

方案一：工藝采用的是原水→管道混合→混凝沉淀→過濾→消毒→配水管網：項目投資173.46萬元：所有水處理設施均采用鋼筋混凝土，工藝穩定，抗沖擊負荷強，90天工期。運行管理技術要求與方案二相同，鋼砼結構為一次性投資，使用年限較長。

方案二：工藝采用的是原水→管道混合→混凝沉淀→過濾→消毒→配水管網；項目投資167.02萬元；混泥沉淀采用鋼結構、過濾器采用鋼結構、清水池采用鋼砼結構，工藝受原水水質變化影響大。60天工期，運行管理技術要求與方案一相同，鋼結建構筑物最長使用壽命為15年。

綜上比較所述，本項目建議采用方案一。