2007-01-23 16:14 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
摘要:針對一些自來水廠設(shè)計中存在的問題,根據(jù)作者多年從事生產(chǎn)管理的經(jīng)驗,對自來水廠總平面布置,廠區(qū)標高的確定,生產(chǎn)用水管網(wǎng),廢水回收以及廠區(qū)各構(gòu)筑物的排水等應(yīng)注意的事項,提出自己的見解,提供設(shè)計參考。
關(guān)鍵詞:自來水廠 水廠設(shè)計 管網(wǎng)
水廠的設(shè)計中選擇水處理工藝是首要問題,合理的凈水工藝是保證供水水質(zhì)的關(guān)鍵,但水廠總平面布置、廠區(qū)道路、綠化、管線設(shè)計、建筑結(jié)構(gòu)、變配電、以及水廠監(jiān)控系統(tǒng)也非常重要,要結(jié)合當?shù)鼐唧w情況和發(fā)展的需要進行研究;同時水廠的運行管理也是重要環(huán)節(jié),運行管理的好壞直接影響水廠的兩個效益。本文就水廠設(shè)計方面的幾個問題談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
1 總平面布置的注意事項
凈水廠總平面布置的要求是功能分區(qū)合理,各構(gòu)筑物布置緊湊、流程合理、管理方便,同時盡可能利用地形,并適當留有發(fā)展的余地。但有些設(shè)計中總圖布置過于松散片面貪大,非生產(chǎn)性設(shè)施過多,有的水廠設(shè)計中設(shè)有游泳池、觀賞魚池、亭臺樓閣,既不符合國情浪費了土地資源,又增大了工程投資,還給水廠管理帶來不便。在總平面具體布置時下面幾點要引起設(shè)計者注意:
、偌拥\間應(yīng)靠近反應(yīng)沉淀池進口。
②加氯間一般宜靠近濾池與清水庫。當需要對原水預(yù)加氯時,此時可能管線較長,對于水源水質(zhì)較差、菌藻含量較高,預(yù)投氯量相對較大的宜把加氯間設(shè)在沉淀池前端;對水源距水廠較遠而又需預(yù)加氯的可在取水泵房處增設(shè)加氯間就近加注。另外,也可利用下面辦法解決:如系氯、水混合后加注的,可采取在加注點增設(shè)水射器;或改用氯氣輸送,距離可達100~200m.
、鄢恋沓睾蜑V池盡量靠近。
、茉趶S區(qū)道路布置上,各生產(chǎn)構(gòu)筑物之間如:沉淀池、過濾池、加礬加氯間等處,必須道路便捷,除地面交通外,池與池之間也應(yīng)設(shè)置架空橋,以便巡回檢查管理。
、菁拥\用料往往品種多樣,不易整潔,最好避開廠主干道兩側(cè),將加礬間設(shè)到較為隱蔽的地方。
、逓V料堆場應(yīng)盡量靠近濾池布置,并合理利用廠區(qū)空地砌筑堆砂池,以使廠區(qū)整潔,環(huán)境優(yōu)美。
2 廠區(qū)標高的確定
廠區(qū)設(shè)計地面標高宜高出廠外地面0.3~0.5m,或更高一些,以免汛期淹水。但若填方量過大,一時難以辦到,可先只填高道路。解決這一問題最可行的辦法是利用生產(chǎn)排出污泥,經(jīng)過長期填充之后,使廠區(qū)地坪逐漸升到設(shè)計標高。
供水泵房一般均為地下式或半地下式,為了減小埋深,一般選在廠區(qū)地勢最低處建造,雖然泵房的地下埋深淺了,建造費用省了,但從安全生產(chǎn)角度來看,卻最為不利,每遇暴雨或構(gòu)筑物溢水事故時,水就會涌向泵房,即使泵房外圍有排水系統(tǒng),仍舊有被淹的危險。所以,將泵房設(shè)到地勢較高的場所比較好,或提高泵房周邊地面標高。
3 廠自用水系統(tǒng)設(shè)計
廠自用水管網(wǎng)宜布置成環(huán)狀管網(wǎng),并分別由兩根出廠總管上接出,管徑應(yīng)根據(jù)水廠規(guī)模、自用水量計算確定,但不宜小于DN200.
沉淀池上、清水庫邊要專設(shè)清洗用水管,管徑DN100~150;設(shè)DN50~65消火栓,沿池分布,其間距在30~60m,不宜過長。露天管線要有防凍措施。
雙閥濾池,進水、排水兩虹吸管的外露抽氣管,寒冷地區(qū)冬季常凍結(jié),影響濾池運行,可在管子的一端接一個水射器,不停抽吸防凍。
4 濾池反沖洗排水回收
近年來,新設(shè)計的水廠多將濾池反沖洗排水集中排入回收池,經(jīng)回收泵送回源水管中再用。但必須使回收水含泥濃度保持基本穩(wěn)定,做到均衡輸送。若時清時渾,時大時小,時送時停,人工加礬無法掌握,即使自動投加,亦不好控制,最后索性廢止不用,這已為經(jīng)驗所證實;谏鲜鲈颍厥展に嚤仨殻
、俪刂性O(shè)攪拌設(shè)備(如潛水攪拌泵),使含泥濃度穩(wěn)定。
②每小時回流水量,按全民總沖洗水量的1/24考慮。
、刍厥粘厝萘坎灰诉^大,可按可能出現(xiàn)的連續(xù)沖洗濾池格數(shù)和總排水量考慮,或按日總沖洗水量的1/5考慮,但不能小于單格濾池沖洗排水量。過大不但會造成污泥沉積,而且占用場地。
、芑厥障到y(tǒng)不宜放在加礬間和沉淀池之間。該處是加礬人員經(jīng)常往返的通道,一旦阻斷,影響生產(chǎn)管理,故應(yīng)結(jié)合排污設(shè)施,另行布置。
、莼厥粘厣蠎(yīng)設(shè)蓋板,池內(nèi)不需分格,既便于管理,也減少造價;一旦發(fā)生故障,可以暫停運行,廢水則可直接排入排污系統(tǒng)。
濾池反沖洗排水的回收可以節(jié)省水廠自用水量,減少水資源浪費。但若水源距水廠很近,由于回收水泵小,泵效率較低,單位電耗相對較大,很可能大于取水單位電耗,或兩者相當,同時回收系統(tǒng)還增加了設(shè)備的管理維護。若濾池使用氣水沖洗,沖洗水量減少,也可能節(jié)水不明顯,所以,回收與否應(yīng)從整體上考慮。
5 構(gòu)筑物和清洗
5.1 沉淀池的清洗、排泥
在大中型水廠,反應(yīng)-沉淀池多采用隔板反應(yīng)-平流式沉淀池,其排泥問題應(yīng)引起重視。反應(yīng)室內(nèi)一般積泥甚少,排泥間除大清洗外,不經(jīng)常啟用。平流沉淀池內(nèi),花墻兩側(cè)積泥最多,有時堆達池深的1/3以上。墻前(過渡區(qū))多無排泥設(shè)施,墻后面排泥機又無法吸到,應(yīng)在此兩處增設(shè)小型排泥設(shè)備,如潛污泵等,定時排泥。墻側(cè)近處、池底設(shè)排泥槽或排泥斗,作為大清洗用。
沉淀池出口積泥雖然相對較少,但最易影響出水水質(zhì),而排泥機的吸泥口又無法吸到,建議沿池尾墻壁內(nèi)側(cè)澆筑一混凝土斜坡,坡度50~60°。出口端的積泥隨時可順坡滑卸1~2m外,這樣就可被吸泥機吸走。
沿池的排空閥兼有大清洗時排泥沙功能,故閥的間距不宜超過30m,以縮短清掃的距離,縮短沖洗水槍水龍帶的長度。
如用斗式排泥,凡連續(xù)運行的反應(yīng)-沉淀池,泥斗坡度不要小于55°,以便用池內(nèi)水頭排污。對于水質(zhì)較好,泥沙含量很少的水庫水,山溪水等水源的反應(yīng)-沉淀池,一般只在汛期水渾時運行。斗底坡度可以小到20~30°,作為停池清洗之用。
為保證斗式排泥不被堵塞,可在泥斗排泥管進口處接DN50的壓力水管,或在排泥管出口排泥閥內(nèi)側(cè)(迎水面)接一DN50壓力水管,一旦不通則以水沖開,很快就能排泥。
5.2 清水池清洗及配管
凡較深的地下水池(如礬液儲池,清水池等)清洗時宜用潛水泵抽提排水,不能用地下排水管以重力排水。清水池的排空管應(yīng)該取消。溢流管除高出廠區(qū)地面的可按具體情況考慮外,其余的都應(yīng)取消。溢流管看似安全,其實弊端不少,它的存在正好給臟水臟氣留下了進庫的捷徑。有的在管頭出口蒙上紗網(wǎng),甚至裝上拍門,仍然阻止不了細菌、臟水、臟氣的入侵。水廠運行中,下水道污水倒入清水池的事例,歷歷可數(shù)。如把溢流管省掉,有些人擔(dān)心清水池頂蓋在滿灌時無法承受內(nèi)壓而損壞,其實這個顧慮是多余的。清水池溢水首先從人孔出流,人孔高出庫頂僅0.8~1.0m,此時清水池頂面的水壓不超過1m水頭,頂板本身結(jié)構(gòu)以及池頂尚有0.5~0.7m的復(fù)土,構(gòu)不成危險。這已為眾多的實例所印證。同時發(fā)生一兩次溢水事故后,值班人員必然重視水池水位的控制,使類似事故不再發(fā)生,況且清水池一般均有水位自動監(jiān)控報警儀表,就更不用擔(dān)心了。
6 結(jié)束語
水廠的設(shè)計是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,設(shè)計中除要求投資省、技術(shù)先進外還要充分考慮施工安裝、生產(chǎn)管理等諸多方面,因此難免出現(xiàn)一些問題或考慮不周的地方,只要我們對每一個環(huán)節(jié)認真研究,并深入現(xiàn)場不斷總結(jié)經(jīng)驗,就可避免失誤,使設(shè)計更趨完美。
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