工藝部分:沉淀水廠凈水技術，有通常技術和先進技術的區別:下降

通常技術:沉淀→過濾

先進技術:預處理+通常技術+深度處理

以前的自來水凈水技術處理的是體和浮動物。由于環境惡化和人們對飲用水安全衛生觀念的加強，國家提出了更嚴格的凈水要求，各水廠的處理對象在原來的基礎上追加了溶解性物質的處理。這在對水廠技術提出新要求的同時，也成為各水廠引進先進技術的初始動因。

關于濁度

1度:1mg二氧化硅在一升水中形成的渾濁度，通過測定透射光強度來獲得數值。1NTU:測定散射光強度獲得NTU值。

濁度為1度的水和濁度為1NTU的水中含有雜質的數量完全不同。

沉淀池(2)垂直沉淀池(3)斜流沉淀池(1)平流沉淀池(2)垂直沉淀池(3)斜流沉淀池(1)平流沉淀池平流沉淀池應用廣泛，結構簡單，成本低，處理效果穩定，操作管理方便但也有缺點，如占地面積大。【異重流是指進入安靜密度差異的水體的水流。異重流比池內水體重，下沉以較高的流速沿底部繞道前進的異重流比水體輕，沿水面向出水口徑流。密度差異可能是由水溫、鹽或懸浮固體量的差異引起的。池內水平流速相當高時，異重流與池內水流相結合，影響流態較小。這樣的沉淀池具有穩定的流態。若異重流在整個池內保持者，則具有不穩定的流態，這不利于絮凝體的下沉。【

(2)垂直沉淀池、

垂直沉淀池的異重流比較嚴重，冬天氣溫變化大時容易變成池塘。這種類型的池塘是50年代從蘇聯引進的，到了60年代幾乎沒有建成。如果你現在想做，你必須向自動化方向發展，但這仍然相當困難。

(3)斜流沉淀池，斜流式分為斜板式和斜管式。

根據理論，在沉淀池有效溶解一定的條件下，增加沉淀面積，可以提高粒子的去除率。因此，過去將普通平流式沉淀池改建成多層多格子池，增加沉淀面積。但是，由于排泥問題沒有解決，無法普及。為了解決排泥問題，斜板和斜管沉淀池逐漸發展起來。我國多使用斜管沉淀池。斜流式沉淀池在70年代到80年代中期盛行，日本在這里做得很多。

2.澄清池

凝集和沉淀屬于兩個單元過程:水中的穩定雜質通過碰撞結合成相當大的凝集體，在沉淀池內沉淀。澄清池將兩個過程集成到一個結構中，主要依靠活性淤泥層來達到澄清的目的。穩定的雜質與水流接觸淤泥層時，被淤泥層堵塞，水變得清晰。泥渣層的形成方法通常是在澄清池開始運行時，在源水中加入大量凝聚劑，適當降低負荷，經過一定時間運行后逐漸形成。　　

從泥渣充分利用的角度而言，平流式沉淀池單純為了顆粒的沉降，池底沉泥還具有相當的接觸絮凝活性未被利用。澄清池充分利用活性泥漿凝聚作用。

明確池的形式很多，基本上可以分為兩種類型/p>

(1)泥渣懸浮型明確池，包括懸浮明確池、脈沖明確池等。

(2)泥渣循環型澄清池包括機械攪拌澄清池、水力循環澄清等。

到90年代，明確池塘的發展逐漸不能滿足現代水廠的發展要求。另一方面，操作過于復雜，很多操作不能用自動化機械代替。這就使得池子的運行效果要受到一定的人為因素的影響。另一方面，澄清池在電耗上要比其他類型的池高。澄清池的高度為8~9米，平流沉淀池的高度僅為3~4米，這實際上提高了澄清池的功耗。

二、過濾器過濾器過濾器過濾器過濾器過濾器過濾器過濾器流速:0.1~0.3米/秒。慢濾池的水質很好。大約3個月后刮掉表面的沙子，不需要反沖洗。

2.快過濾池:過濾水流速:10~12米/秒。

快速過濾池有兩種配水系統(反沖洗時提供沖洗水系統):大阻力配水系統和小阻力配水系統。

關于配水系統，其主要作用是保證進入過濾池的清洗水，可以均勻分布在整個過濾池的面積上，但過濾時也起到均勻集水的作用，因此配水系統是過濾池結構的重要問題。配水系統不能均勻配水時，會產生兩種不利現象:

一種現象是洗滌水沒有均勻分布在整個過濾器面積上，洗滌水量少的地方洗滌不干凈，這些不干凈的過濾器逐漸粘結，成長為團體。形成泥球或泥餅。泥球和泥餅進一步影響清洗效果，影響過濾水質，不得不將砂層整體送出過濾池清洗。

另一種現象是在洗水量大的地方，流速大，沖動承載層，引起過濾材料和承載層的混合現象，使砂漏入過濾水中，產生走砂現象。這種現象也對水的不均勻分布起到惡性循環的作用。由于上述兩種現象引起的嚴重問題很明顯，因此配水系統的設計必須考慮清洗時配水均勻的條件。

解決這個問題有兩種方法。第一，加大配水管孔的阻力系數，結果提高了孔的水流速度。第二，減少管道的水阻，使配水系統上所有孔的壓力接近相等。

(1)大阻力配水系統，大阻力配水系統在生產實踐中，工作可靠，采用最廣泛，是主要的配水型式。但是，目前的趨勢使趨勢發展為小阻力配水系統。

(2)小阻力配水系統

小阻力配水系統的優點是配水均勻性好，但結構復雜，孔口水頭損失大，清洗動力消耗大的管道容易結垢。另外，清洗手頭有限的虹吸濾池和無閥濾池，大阻力配水系統不能采用，小阻力配水系統能克服上述缺點。

3.V型濾池，現在大面積普及V型濾池。其水流速在6～8米/秒。 　　

V型濾池的主要特點是：　　

（1）可采用較粗濾料及較厚濾層以增加過慮周期。由于反沖洗時過濾層不膨脹，過濾層整體深度方向的粒徑分布基本均勻，不發生水力分級現象，提高過濾材料的污染含量。(低膨脹率意味著單位體積中砂粒較多，砂摩擦次數增加，摩擦較多意味著清洗時污泥不易附著。大小阻力配水系統在清洗時膨脹率高)、

(2)在氣水反沖中加一直存在的橫向表面清洗，清洗效果好，清洗水量大幅減少。

三預處理和深度處理

對于不受污染的天然地表水，飲用水的處理對象主要是去除水中浮游物、膠體和致病微生物。對此，通常的處理技術非常有效。但是，對于污水源來說，水中溶解性有毒有害物質，特別是具有致癌性、畸形性、突變性的有機污染物(簡稱三致物質)和三致前體(腐蝕酸等)是通常的處理方法難以解決的。因此，在正常處理的基礎上增加預處理和深度處理。

預處理

我們技術上的預處理概念的提出大部分來自廢水處理。

預處理方法主要有粉末活性炭吸附法(成本高)臭氧或高錳酸鉀氧化法生物氧化法等。他們在除去有機物的同時，還具有除臭、除臭、除色的作用。此外，還有生物曝氣法、氧化池法(大面積池)。

臭氧有一定的毒性，使用臭氧有多安全，現在還沒有定論。在國外使用臭氧的水廠很少，70%的水廠采用液氯。這可能與他們的水質好無臭氧有關。

2.深度處理深度處理深度處理方法主要有粒狀活性炭吸附法臭氧-粒狀活性炭聯合使用法或生物活性炭法化學氧化法光化學氧化法和超體波-紫外線聯合使用等物理化學氧化法膜想法等。讓我們簡單談談臭氧粒狀活性炭聯合使用方法。

活性炭吸附方式有流動床吸附和固定床吸附，現在主要應用于后者。活性炭不僅具有吸附作用，而且隨著碳的使用在碳表面繁殖的微生物也具有生物說明作用。由于這一作用，采用活性炭濾池技術后，不能再加入前氯。因為加入前道氯會威脅碳過濾器中微生物的生長。碳過濾器也有氣沖、水沖。但是，沒有氣水反沖(因為它會沖出碳)。沖洗周期可為10天、15天，與濾池運行有關。　　

四 排放問題 　　

相城水廠設計要求是零排放。污泥濃縮池排水:反沖洗水可作為源水再凈化。

排出泥水→污泥濃縮池→污泥平衡→脫水機房。污泥脫水形式:固化率約為20%。在這種形式的工作室臭味中，清洗袋子很麻煩。

(2)板框式(相城現在使用)包括固定率35%~50%。

(3)離心機，固定率在30%左右，噪音大。

成本:帶式<離心機式<板式

原理部分。目前，凝聚劑對水中膠體離子的凝聚作用主要有三種:打板

(1)電氣性和打板簡單地說，加入的帶正電荷金屬離子壓縮了膠體的雙電層-為了保持膠體電氣中性要求的擴散層厚度，使膠體失去穩定性(打板)發生了聚集作用。

(2)、吸附架橋不僅具有異性電荷的高分子物質和橡膠粒子有很強的吸附作用，沒有電力的高分子物質和橡膠粒子也具有吸附作用:高分子鏈的一端吸附某個橡膠粒子后，另一端吸附另一個橡膠粒子，形成橡膠粒子-高分子-橡膠粒子的絮凝體。

(3)網捕獲或卷掃鋁鹽或鐵鹽凝集劑投入量大，形成大量氫氧化物沉淀時，網捕獲、卷掃水中膠粒可產生沉淀分離。這種作用基本上是機械作用，所需的凝集劑量與水雜質含量成反比。

天然水的pH值一般在6.5~7.8之間，鋁鹽的凝聚作用主要是吸附架橋和電氣中和。 　　影響混凝的因素很多，如：濁度、溫度、pH值、氨氮、好氧量等。 　　

（1） pH 　　

水的pH值對混凝效果的影響程度，視混凝劑品種而異。對硫酸鋁來說，水的pH值直接影響鋁鹽水解產品的存在形態。鋁鹽加水體的最佳pH值范圍為6.5~7.5，三氯化鐵加水體的最佳pH值范圍為6.0~8.4。

(2)、水溫、水溫對凝聚效果有明顯影響。無機鹽混凝劑水解是一種吸熱反應，低溫水混凝劑水解困難。特別是硫酸鋁，水溫下降10度，水解速度的常數約為2~4倍，水溫在15度左右，硫酸鋁的水解速度就會變慢。同時，水溫下降會增加水粘度，增強膠粒水化作用，增強水pH等不利混凝因素的作用。

(3)、水力條件；

凝聚過程為:穩定→凝聚→凝聚。

穩定時，在明礬的控制中，除了對投入量有要求外，明礬投入后，要求迅速分散到水體中，需要一定的水力強度。絮凝是一個形成細礬花的過程，這個時候需要適當的水力條件。凝聚時要求較慢的水力條件。

判斷明礬形成的好壞，可以從以下三個方面觀察切斷。

(1)明礬礬花的極限是否明顯(粒子和粒子是否明確)，界限是否明顯。

(2)粒子之間的水色是否透明，最好透明。

(3)粒子周圍是否包圍水，最好包圍。

2.沉淀

沉淀:水中固體由于重力在水中沉淀的過程。

沉淀分為自然沉淀和混凝沉淀，以廣泛使用的平流池為例。

平流式沉淀池多個矩形，上部為沉淀區，下部為污泥區，池前有進水區，池后有出水區。

為了方便討論，首先從理想的沉淀池出發。

理想理想沉淀池，有幾個假設:

(1)玉米處于自由沉降狀態。

(2)水流沿水平方向流動。

(3)認為粒子沉入池底被去除，不再返回水中。

3.過濾。過濾器過濾器理:

以前使用的過濾器的尺寸在φ0.5~1.2mm之間，現在的觀點傾向于使用大的粒子過濾器。相城水廠使用的濾石尺寸在φ0.95~1.4mm之間。關于雙層過濾器的考慮，以前公司也采用過。過濾材料分為兩層，上層為無煙煤，下層為石英砂。這種雙層過濾器在清洗時存在問題，煤和砂可以清洗，但煤和砂的結合處難以清洗。

快速過濾器過濾器的厚度，相城為0.7米。v型過濾器的過濾器厚度比快過濾器厚，其厚度在1.35~1.5米左右。

4.消毒

氯溶于水，是消毒作用的機理，主要是次氯酸HClO發揮作用。HClO是一個非常小的中性分子，只有它才能擴散到帶負荷的細菌表面，并通過細菌的細胞壁滲透到細菌內部。HClO分子到達細菌內部時，可以發揮氧化作用破壞細菌的酶系統，使細菌死亡。氯消毒在有機物存在時生成致癌、畸形、突變物。