专利名称：高新低浊高藻原水组合强化处理工艺技术
技术领域：
本发明为给水工程中涉及的一种水处理组合强化工艺，具体地说是一种低浊高藻原水组合强化处理工艺，针对原水冬季低温低浊和夏季高藻采用组合强化常规处理实现高效处理的目标。
背景技术：
我国地表水水质差异较大，其中以湖泊和大型水库为代表的低浊高藻原水的处理难度不亚于高氨氮和高有机物微污染水源。冬季低浊期间混凝沉淀效果差，造成沉淀池出水浊度有时甚至高于进水浊度，加重过滤工艺的负担；夏季高藻期间原水中的藻类无法通过沉淀和气浮工艺完全去除，进入滤池后造成滤料表面堵塞和滤层穿透，造成藻类进入清 水库和管网。目前，针对低浊高藻原水作为饮用水水源的自来水厂采用一般常规处理工艺，当冬季浊度在5NTU左右且气温低于5°C、夏季藻类超过100万个/升时，难以达到新的出厂水水质标准，需要进行组合强化常规处理措施。最近随着饮用水水质标准的提高，在部分地区出厂水浊度作为出厂水质重要的控制指标日渐受到重视，浙江省现代化水厂标准已将浊度要求提至0. INTU以下，现有工艺组合要达到如此高的出水要求难度较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种低浊高藻原水组合强化处理工艺，适合于冬季浊度在5NTU左右且气温低于5°C、夏季藻类超过100万个/升的低浊高藻原水处理工艺，解决藻类、浊度和温度变化等因素对整个工艺处理效果的影响。为了实现上述目的，本发明的技术方案是一种低浊高藻原水组合强化处理工艺，其特征在于当原水冬季浊度在5NTU左右且气温低于5°C、或夏季藻类超过100万个/升的常规条件下，处理工艺包括先采用絮凝平流沉淀池或高效沉淀池进行沉淀，然后用气浮池气浮除藻，出水通过超滤膜组进一步去除浊度和藻类，再通过清水池调蓄后由送水泵房送入配水管网。在原水浊度较高或沉淀出水效果较差时，可在气浮池气浮除藻后，经过均质滤料气水反冲洗砂滤池或保安过滤器过滤，再由超滤膜组进一步去除浊度和藻类。为了提高处理效果，冬季低温低浊原水处理工艺中，先对原水进行加热，通过提高水温来改善混凝沉淀处理效果，具体处理工艺包括原水先通过升温装置提高水温后进入絮凝平流沉淀池或高效沉淀池进行沉淀，然后沉淀出水通过超滤膜组进一步去除浊度和藻类，出水通过清水池调蓄后由送水泵房送入配水管网。当厂区有地热资源可以利用时，设置地热升温系统，直接采用地热对原水进行加热。本发明针对原水水质低浊高藻的特性对常规混凝沉淀、气浮、过滤和超滤工艺进行优化组合，并充分考虑厂区地热资源利用，形成强化常规处理体系，比现有工艺具有更为完备且调度灵活的膜前处理工艺，在确保出水水质条件下运行费用更省。该组合工艺的优点在于可以节约用地，优化流程，充分利用地热资源，简化生产管理，并对确保出水水质有明显的优势。
图I为本发明常规条件低浊高藻原水处理工艺示意图。图2为利用地热资源条件下工艺改进示意图。图3为地热升温系统示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的描述。本发明为一种低浊高藻原水组合强化处理工艺。一般条件下原水I先采用絮凝平流沉淀池2或高效沉淀池3进行沉淀，然后用气浮池4气浮除藻，出水通过超滤膜组7进一步去除浊度和藻类，再通过清水池8调蓄后由送水泵房9送入配水管网10。在原水浊度较高或沉淀出水效果较差时，可在气浮池4气浮除藻后，经过均质滤料气水反冲洗砂滤池5或保安过滤器6过滤，再由超滤膜组7进一步去除浊度和藻类，出水通过清水池8调蓄后由送水泵房9送入配水管网10。在冬季，为了提高处理效果，可以在絮凝平流沉淀池2或高效沉淀池3之前加上加热装置，当厂区有地热资源可以利用时，设置地热升温系统11，直接采用地热对原水进行加热，如果没有则可以通过其他方式对原水进行加热。具体处理工艺可优化为原水先通加热提高水温至5 15°C后进入絮凝平流沉淀池2或高效沉淀池3进行沉淀，然后用气浮池4气浮除藻，接着进入均质滤料气水反冲洗砂滤池5或保安过滤器6过滤，再通过超滤膜组7进一步去除浊度和藻类，出水通过清水池8调蓄后由送水泵房9送入配水管网10。当然，原水浊度较低或沉淀出水效果较好时也可超越气浮池4和均质滤料气水反冲洗砂滤池5或保安过滤器6，直接将沉淀出水接入超滤膜组7进行处理。工艺组合中，絮凝平流沉淀池2或高效沉淀池3前投加氯或二氧化氯12、高锰酸钾(复合盐)13、粉末活性碳14、矾15和助凝剂16 (—般高锰酸钾和粉末活性碳可视原水水质试验决定是否需要投加，其余药剂均需投加，参考投加药剂量氯的投加量约2mg/l，二氧化氯的投加量约lmg/1,高猛酸钾的投加量约I 2mg/l,粉末活性碳的投加量约5 IOmg/I,矾的投加量约20 30mg/l,助凝剂可采用PAM，投加量约0. I 0. 2mg/l);均质滤料气水反冲洗砂滤池5或保安过滤器6前投加助滤剂17 (助滤剂可采用聚合氯化铝，投加量约3 5mg/l);清水池8前投加氯或二氧化氯12消毒。(氯的投加量约2 3mg/l，二氧化氯的投加量约I 2mg/l)。当厂区有地热资源可以利用时，地热升温系统由进水管18、热交换管19、出水管20、进水隔断阀21、出水隔断阀22、冲洗进水阀23和冲洗出水阀24组成。具体结构为该地热升温系统包括埋设在地下的多路热交换管19，该多路热交换管19的一端与进水管18连接，该多路热交换管的另一端通过出水管20连接至絮凝平流沉淀池或高效沉淀池，进水管18与每一路热交换管19之间设有一个进水隔断阀21，出水管20与每一路热交换管19之间设有一个出水隔断阀22，每一路热交换管19的一端通过冲洗进水阀23连接外加压力 水，每一路热交换管19的另一端设冲洗出水阀24排水。工作方式为沉淀池出水在进水管18上分成多路热交换管19，热交换管19埋入地下充分吸收地热提高管内水温，由出水管20汇集后进入后续絮凝平流沉淀池2或高效沉淀池3 ;当单根热交换管19需冲洗时，关闭进水隔断阀21和出水隔断阀22，打开冲洗进水阀23和冲洗出水阀24以外加压力水进行冲洗和排水。其余絮凝平流沉淀池、高效沉淀池、气浮池、均质滤料气水反冲洗砂滤池、保安过滤器、超滤膜组、清水池和送水泵房均为现有技术，不 再详述。
权利要求
1.一种低浊高藻原水组合强化处理工艺，其特征在于当原水冬季浊度在5NTU左右且气温低于5°C、或夏季藻类超过100万个/升的常规条件下，处理工艺包括先采用絮凝平流沉淀池或高效沉淀池进行沉淀，然后用气浮池气浮除藻，出水通过超滤膜组进一步去除浊度和藻类，再通过清水池调蓄后由送水泵房送入配水管网。
2.如权利要求I所述的工艺，其特征在于气浮池气浮除藻后，通过均质滤料气水反冲洗砂滤池或保安过滤器过滤后，再接入超滤膜组进行处理。
3.如权利要求I或2所述的工艺，其特征在于冬季时，原水先通过升温装置提高水温后进入絮凝平流沉淀池或高效沉淀池进行沉淀。
4.如权利要求3所述的工艺，其特征在于升温装置为地热升温系统，直接采用地热对原水进行加热。
5.如权利要求4所述的工艺，其特征在于该地热升温系统包括埋设在地下的多路热交换管，该多路热交换管的一端与进水管连接，该多路热交换管的另一端通过出水管连接至絮凝平流沉淀池或高效沉淀池。
6.如权利要求2所述的工艺，其特征在于絮凝平流沉淀池或高效沉淀池前投加氯或二氧化氯、高锰酸钾、粉末活性碳、矾和助凝剂；均质滤料气水反冲洗砂滤池或保安过滤器前投加助滤剂；清水池前投加氯或二氧化氯消毒。
全文摘要
本发明公开了一种低浊高藻原水组合强化处理工艺，其特征在于当原水冬季浊度在5NTU左右且气温低于5℃、或夏季藻类超过100万个/升的常规条件下，处理工艺包括先采用絮凝平流沉淀池或高效沉淀池进行沉淀，然后用气浮池气浮除藻，出水通过超滤膜组进一步去除浊度和藻类，再通过清水池调蓄后由送水泵房送入配水管网。本发明针对原水水质低浊高藻的特性对常规混凝沉淀、气浮、过滤和超滤工艺进行优化组合，并充分考虑厂区地热资源利用，形成强化常规处理体系。该组合工艺的优点在于可以节约用地，优化流程，充分利用地热资源，简化生产管理，并对确保出水水质有明显的优势。
文档编号C02F1/52GK102674585SQ20111006041
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月14日 优先权日2011年3月14日
发明者范玉柱, 许嘉炯, 邬亦俊, 郑国兴, 郑志民, 金晓云, 雷挺 申请人:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司
