【正文】 水，反沖洗時由中間排水槽排水，濾層為深層均勻顆粒石英砂濾料，深層截污，恒位恒載運行，池下部為長柄濾頭配水系統(tǒng)。它是目前世界上大型水廠運行最多、處理效 率最高、最易于自動控制及運行費用較低的濾池。 過濾形式 凈水廠中濾池的過濾主要由薄膜過濾、滲透過濾和接觸混凝三個過程組成，每個過程都對水的凈化起到一定的作用 [1314]。斜管沉淀 池是一種在沉淀池內裝置許多間隔較小的平行傾斜板或直徑較小的平行傾斜管的沉淀池。另外，當原水濁度過低時，處理效果較差，故本工程不宜采用。 沉淀形式 13 本工程可選擇的沉淀池型有平流式沉淀池、斜管沉淀池、機械攪拌加速澄清池等。在各絮凝室中等距離地平行安裝波形板，形成幾何尺寸完全相同，相互并聯(lián)的水流通道，各通道水力阻抗特性完全相同，使 流量在各通道間均勻分配。 本工程原水屬低濁度水，基于 折板絮凝池的上述優(yōu)點及 對低濁度水的處理具有良好效果的特點， 因此推薦采用。折板絮凝池是水力攪拌式高效絮凝裝置的一種，能較好適應原水濁度變化和低溫低濁的條件 [11]。水力絮凝又有隔板、折板、柵條、網(wǎng)格等多種形式。該混合器是在管道內設置多節(jié)固定葉片，使水流成對分流，同時產生渦旋反向旋轉及交叉流動，從而獲得混合效果。 本工程選用管 道靜態(tài)混合器。一般有效的混合有水泵混合、機械混合和管式靜態(tài)混合器等。 根據(jù)水質的情況和特點，參考國內相同規(guī)模的水廠的設計和運行經驗，最終確定的處理工藝流程為： 圖 Art flow diagram of waterworks process 上述處理流程有如下特點： ，運用廣泛、管理經驗豐富； ，出水水質好； ，反應部分采用了適應低濁度水的波折板反應池； ， 方便快捷。 根據(jù)設計要求及 表 《生活飲用水衛(wèi)生標準》 GB57491985 和實際經驗， Bengo 河水可以通過常規(guī)的凈化處理達到《生活飲用水衛(wèi)生標準》的有關規(guī)定 。如果是微污染源水，則需要進行特殊處理。一般來講，地下水只需要 11 經過消毒處理即可，對含有鐵、錳、氟的地下水，則需采用除鐵、除錳、除氟的處理工藝。集中式給水除出廠水符合上述要求外，管網(wǎng)末梢水不應低于 放射性指標 總α放射性 總β放射性 1 Bq/L 根據(jù)安哥拉政府當?shù)仄渌畯S的出水水質，參考國內國際標準，最終確定出水水質如： 表 出水水質標準 Table Quality standard of effluent water 項目 標準 感官性狀和一般化學指標 色 色度不超過 15度，并不得呈現(xiàn)其他異色 渾濁度 不超過 2度，特殊情況不超過 4度 臭和味 不得有異臭、異味 肉眼可見物 不得含有 pH ～ 總硬度 (以碳酸鈣計 ) 450 mg/L 10 項目 標準 鐵 mg/L 錳 mg/L 銅 mg/L 鋅 mg/L 揮發(fā)酚類 (以苯酚計 ) mg/L 陰離子合成洗滌劑 mg/L 硫酸鹽 250 mg/L 氯化物 250 mg/L 溶解性總固體 1000 mg/L 毒理學指標 氟化物 mg/L 氰化物 mg/L 砷 mg/L 硒 mg/L 汞 mg/L 鎘 mg/L 鉻 (六價 ) mg/L 鉛 mg/L 銀 mg/L 硝酸鹽 (以氮計 ) 20 mg/L 氯仿 60 ug/L 四氯化碳 3 ug/L 苯并 (a)芘 ug/L 滴滴涕 1 ug/L 六六六 5 ug/L 細菌學指標 細菌總數(shù) 100 個 /mL 總大腸菌群 3 個 /L 游離余氯 在與水接觸 30min后應不低于 。 表 世界衛(wèi)生組織飲用水水質標準 Table Quality standard of the WHO in drinking water 項目 可能導致用 戶不滿的值 舊標準 用戶不滿的原因 物理參數(shù) 色度 15TCU 15TCU 外觀 嗅和味 沒有不快感覺 應當可能接受 水溫 應當可以接受 濁度 5NTUc 5NTU 外觀；為了最終的消毒效果，平均濁度≤ 1NTU，單個水樣≤ 5NTU。 表 Bengo河水質資料 Table 3. 1 Water quality material of Bengo River 水質指標 數(shù)值 單位 月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 色度 15 15 15 15 15 15 Pt/Co 濁度 NTU 溫度 ℃ pH 傳導率 182 183 184 175 153 148 μ S/cm 硬度 mg/L CaCO3 溶解氧 mg/L O2 鋁 mg/L Al 氨氮 mg/L N 6 水質指標 數(shù)值 單位 鐵 mg/L Fe 硝酸鹽 mg/L N 亞硝酸鹽 mg/L N 總氯 mg/L Cl2 余氯 mg/L Cl2 鈣離子 mg/L Ca2+ 鎂離子 mg/L Mg2+ 鈉離子 mg/L Na+ 鉀 mg/L K 含碳量 mg/L HCO3 氯化物 mg/L Cl 硫酸鹽 mg/L SO42 水質指標 數(shù)值 單位 月份 7月 8月 9月 10月 11月 12月 色度 15 15 15 15 15 15 Pt/Co 濁度 NTU 溫度 ℃ pH 傳導率 191 189 187 188 186 189 μ S/cm 硬度 mg/L CaCO3 溶解氧 mg/L O2 鋁 mg/L Al 氨氮 mg/L N 鐵 mg/L Fe 硝酸鹽 mg/L N 亞硝酸鹽 mg/L N 總氯 mg/L Cl2 余氯 mg/L Cl2 鈣離子 mg/L Ca2+ 鎂離子 mg/L Mg2+ 鈉離子 mg/L Na+ 鉀 mg/L K 含碳量 mg/L HCO3 7 水質指標 數(shù)值 單位 氯化物 mg/L Cl 硫酸鹽 mg/L SO42 從上表可以看出， Bengo 河水質符合我國的《生活飲用水水源水質標準》中規(guī)定的“生活飲用水水源水質”的二級標準，屬于受輕度污染的水源。 Bengo 河是流經羅安達市的主要河流之一，河道寬度在 30米至 40 米之間，水流平緩，流速在 ～ 。 本次工程設計規(guī)模為 60000m3/d，水廠內自用水量約占 5%，管道漏損量 %，取水量約為 33000m3/d。 5 第三章 給水廠總體設計 設計規(guī)模 羅安達市 1 號供水系統(tǒng)現(xiàn)狀規(guī)模為 60000m3/d，自 Bengo 河取水，經取水口、送水泵房、高位水池、輸水管道至 Marcal 凈水廠，經處理后通過配水管網(wǎng)至用戶。深度處理技術能在很大程度上提高水質，各地水廠可以根據(jù)自身的水源特點，合理選擇深度處理工藝。各種深度處理方法的基本作用原理，一般認為是吸附、氧化、生物降解和膜濾等，即利用吸附劑的吸附能力可去除水中溶解性有機物；利用 氧化劑的強氧化 能力可分解水中有機物；利用生物氧化法降解水中有機物；利用濾膜的篩分作用濾除有機物。因此僅對水源水以傳統(tǒng)水處理工藝進行處理難以滿足要求 ,必需對其進行深度處理。在這段時期里 ,研究出了許多比較經濟的凈水技術和工藝 ,這些研究包括改進沉淀池設計 ,出現(xiàn)了斜管沉淀池、斜板沉淀池和氣浮池 4 等快 速澄清工藝 ,還有快速過濾工藝和將絮凝、沉淀和過濾工藝組合在一起的專用集成設備。過濾之后采用消毒方法來滅活水中致病微生物，從而保證飲用水的衛(wèi)生安全性。沉淀是將混凝后形成的大顆粒絮體通過重力分離。 飲用水常規(guī)工藝的主要目的是去除水源水中的懸浮物、膠體雜質和細菌。在常規(guī)處理工藝之前通常還進行 預處理，針對水源水的污染特性，增設必要的預處理設施。 二十世紀初，飲用水凈化技術已基本形成現(xiàn)在被人們普遍稱之為常規(guī)處理工藝的處理方法，即混凝、沉淀或澄清、過濾和消毒 [6]。給水廠的設計包括 水廠的總體布局及位置選擇， 水處理工藝，構建物及沖洗等，其中合理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的關鍵。 給水廠工藝發(fā)展 供水工程是國家基礎設施之一，近年來得到很大發(fā)展。水庫水水質與江河水類似，但由于水庫存水量大，水 流動性小，經過一段時間沉淀后，往往濁度較低。 江河水受上游排放影響，易受污染，常使細菌、有機物增加。 地下水水質清澈，水質、水溫較穩(wěn)定。地表水又分為江河水與水庫水。 4． 積極穩(wěn)妥地引進、 采用先進節(jié)能的新工藝、新技術；工藝流程先進、簡潔、可靠，便于操作管理。 2． 本項目的設計在考慮當?shù)氐刭|特點，在保證安全可靠的基礎上，進行優(yōu)化設計，盡量降低工程投資。 Marcal 給水廠的初步設計共包括如下內容： 1． 確定給水處理工藝流程； 2． 確定處理構筑物（或設備）的類型和數(shù)量； 3． 進行各構筑物單體的設計計算； 4． 進行主體構筑物的設計，繪制主體構筑物的平面圖、剖面圖等。羅安達市要持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，對其給水廠進行全面改造新建勢在必行。另外，羅安達市尚有一些地方為供水空白區(qū)，近 80%用戶沒有實現(xiàn)供水到戶，而采用小區(qū)域集中取水的方式。羅安達所需水量總設計規(guī)模約為 35 萬噸 /日，但實際供水量已不足 20 萬噸 /日。 因此對于一個城市的建設和發(fā)展來說，給水 廠的設計和研究顯得尤為重要。正常的供水系統(tǒng)是一個現(xiàn)代化城市不可或缺的基礎設施，是城市生命線工程的重要組成部分 ,沒有完善的供水系統(tǒng)的城市根本就談不上發(fā)展，更不用說現(xiàn)代化了。本項目主要是對準備新建的 6 萬噸 Marcal 給水廠進行初步設計。羅安達市 1 號系統(tǒng)設計規(guī)模為 60000 噸 /日，從 Bengo 河取水，取水口位于 Kifangondo 凈水廠內。 羅安達市供水設施除 Kifangondo（ 2 號系統(tǒng)）給水廠等少數(shù)構筑物外，大多建于葡萄牙殖民地時期的 1950 年前后，現(xiàn)已運行 50 多年，很多供水管道、構筑物出現(xiàn)不同程度的老化、損壞，管道經常爆管，供水能力嚴重不足。 羅安達市供水現(xiàn)狀 羅安達目前共有三個給水系統(tǒng)，它們分別是 1 號系統(tǒng) —— Marcal 給水廠、 2 號系統(tǒng) —— Kifangondo 給水廠、 3 號系統(tǒng) —— Kikuxi 給水廠。坡積土以下以粘土為主，并含有泥灰?guī)r夾層。 Kuanza 河長 960 公里，流域面積 萬平方公里，多年平均流量 836m3/s。 Bengo 河位于羅安達市北部，源于Kuanza Norte 省的 Quiculungo 附近，向西經羅安達入海，流域面積 10016 平方公里，多年平均流量 ?？?氣的濕度全天都很大，年平均在 79%左右。 羅安達地處熱帶地區(qū)，但由于地勢較高，依山傍水，加之受本格拉寒流的影響，氣候溫和并不炎熱，年平均氣溫 24℃，素有“熱帶春城”的美稱。市內的地形標高在 70～80 米左右，沿海區(qū)域較低，市區(qū)外的地形較高，基本在 100～ 130米之間。 50′ ，西臨大西洋本戈灣，南依安哥拉國內最 大的寬扎河河口，人口400 多萬，是撒哈拉以南歐洲殖民者興建的最古老的城市之一。面積 5696 平方公里，東經13176。 關鍵詞 :供水系統(tǒng) 處理技術 初步設計 The Preliminary Design of the Waterworks Process of Angola, Luanda, Africa ABSTRACT Water is the source of life, and humanbeings without water cannot exist. The normal water supply system is one of the indispensable infrastructures and an important ponent for modern urban. Based on the analysis of Luanda city39。其次，經過比較，提出了給水廠工藝流程推薦方案混凝 — 沉淀 — 過濾 — 消毒，混凝采用靜態(tài)管道混合器和折板絮凝反應池，沉淀采用斜管沉淀池，過濾采用 V 型濾池，消毒采用氯氣消毒，并對各個反應池進行了設計計算。本文通過對安哥拉羅安達市目前的飲用