【正文】 39。 ⒁ 澄清池各處的設(shè)計(jì)流速列于表 34，供選擇： 表 34 名稱 單位 數(shù)值 進(jìn)水管流速 配水三角槽流速 三角槽出流縫流速 攪拌葉片邊緣線速度 提升葉輪進(jìn)口流速 提升葉輪邊緣線速度 第二絮凝室上升流速 導(dǎo)流室下降流速 導(dǎo)流室出口流速 泥渣回流縫流速 分離區(qū)上升流速 集水槽孔眼流速 出水總槽流速 sm/ sm/ sm/ sm/ sm/ sm/ smm/ smm/ smm/ smm/ smm/ sm/ sm/ ～ ～ ～ ～ ～ 40～ 70 40～ 70 60 100～ 200 ～ ～ 河北工程 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 機(jī)械攪拌澄清池池體部分計(jì)算 從建設(shè)、施工條件和運(yùn)行管理等方面考慮，該電廠采用兩座（ 2澄 ?n ）機(jī)械攪拌澄清池和兩座（ 2慮 ?n ）重力式無(wú)閥濾池。 ⑿ 溢流管直徑可較進(jìn)水管小一號(hào) 。葉片高度為第一絮凝室高度的 31 ～ 21 。其提升水頭約為～ 。排泥管 口處需加罩以求排泥均勻。泥渣含水率為 97%～ 99%（按質(zhì)量計(jì)），排泥耗水量占進(jìn)水量的 2%～ 10%。濃縮室總?cè)莘e約為池子容積的 1%～ 4%。當(dāng)單池出水量大于400m3/h，應(yīng)另設(shè)輻射槽，其條數(shù)可按：池徑小于 6m時(shí)用 4～ 6條；直徑為 6～ 10m時(shí)用 6～ 8 條。當(dāng)裝有刮泥設(shè)備時(shí)，池底可做成弧底。池下部圓臺(tái)坡角一般為 450左右 。 ⑹ 加藥點(diǎn)一般設(shè)于原水進(jìn)水管處或三角配水槽中。 ⑸ 為使進(jìn)水分配均勻，現(xiàn)多采用配水三角槽。第二絮凝室中停留時(shí)間為 ～ 分鐘，導(dǎo)流室中停留時(shí)間為 ～ 分鐘（均按第二絮凝室提升流量計(jì)）。 ⑵ 回流量與設(shè)計(jì)流量的比例為（ 3： 1）～（ 5： 1），即第二絮凝室提升水量一般為原水進(jìn)水流量的 3～ 5 倍。其池體主要由第一反應(yīng)室、第二反應(yīng)室和分離室三部分組成。本工藝選擇的管式混合器為管道混合，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)為： ⑴藥劑加入水廠進(jìn)水管中 ； ⑵投藥后管道內(nèi)的水頭損失不小于 ～ 米 ； ⑶管道內(nèi)流速為 ～ 米 。本工藝選擇計(jì)量加藥泵，即可投加又可計(jì)量。 本工藝選擇的設(shè)備為：容積 31m 的溶藥罐（帶攪拌機(jī)）。 河北工程 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 溶解池和溶液池的計(jì)算 溶液池的計(jì)算 ： bnuQW 4172 ? 式中： W2— 溶液池容積（ 3m ）； u— 混凝劑最 大投藥量（ mg/L ）； Q— 處理的水量（ /hm3 ）； b— 溶液的濃度 ,一般取 5%～ 20%(按商品固體重量計(jì) )； n— 每日調(diào)節(jié)次數(shù)，一般不超過(guò) 3 次。為此本工藝確定三氯化鐵為最佳混凝劑，最佳投藥量為 10mg/L。 由于本工藝處理的水量較小，加藥間與提升泵房合建，滿足房屋結(jié)構(gòu)要求。加藥間藥 液邊應(yīng)設(shè)工作臺(tái)，工作臺(tái)寬 1～ 米為宜； （ 2）藥劑倉(cāng)庫(kù)和加藥間應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備； （ 3）各管線應(yīng)布置再管溝中，常用管材有： 給水管 鍍鋅鋼管 加藥管 塑料管，橡皮管 排渣管 塑料管，陶土管 （ 4）加藥間室內(nèi)地坪坡度不小于 ，并破向積水坑；根據(jù)使用藥劑考慮地坪是否采取防腐措施； （ 5）加藥間內(nèi)室應(yīng)設(shè)有沖洗設(shè)備； （ 6）加藥間應(yīng)保持良好的通風(fēng)。由于超濾的回收率不能為百分之百，水量的自然損失，及在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，存在各種未知的變化的水量，為了安全和今后穩(wěn)定的運(yùn)行管理及便于調(diào)節(jié)水量的變化，為了保證反滲透產(chǎn)水量滿足要求，所以本工藝設(shè)計(jì)處理的水量 /hm640 3?Q ，通過(guò)調(diào)節(jié)水量的變化，使其滿足要求。 一般不超過(guò) 20 適用于各種水量的水 廠 工藝流程圖及工藝說(shuō)明 循環(huán)冷卻水加藥后經(jīng)提升泵進(jìn)入機(jī)械攪拌澄清池，澄清后進(jìn)入重力式無(wú)閥慮池，截留住大顆粒物質(zhì)以保護(hù)超濾膜，經(jīng)超濾膜過(guò)濾后，到超濾水箱；然后再經(jīng)反滲透低壓泵，保安過(guò)濾器、反滲透高壓泵進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，經(jīng)反滲透后淡水達(dá)到設(shè)計(jì)要求的水質(zhì)進(jìn)入河北工程 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 清水池，作為鍋爐補(bǔ)給水水源，濃水被輸送到除灰廠的濃水池，用于除灰，實(shí)現(xiàn)循環(huán)冷卻水的零排放。所以本設(shè)計(jì)采用重力式無(wú)閥濾池。壓力濾池的特點(diǎn)是，可省去清水泵 站；運(yùn)轉(zhuǎn)管理較方便；可移動(dòng)位置，臨時(shí)性給水也很適用。前者使用較廣泛。缺點(diǎn)是：池體結(jié)構(gòu)復(fù)雜；濾料處于封閉結(jié)構(gòu)中，裝、卸困難；沖洗水箱位于濾池上部，出水標(biāo)高較高，相應(yīng)抬高了濾前處理構(gòu)筑物如沉淀或澄清池的標(biāo)高，從而給水廠處理構(gòu)筑物的總體高程布置往往帶來(lái)困難。根據(jù)所處理的原水的水質(zhì)水量，所以本設(shè)計(jì)采用無(wú)閥濾池。四種濾池的特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)、及適應(yīng)條件的比較如表 32 所示。這種水池不僅適用于一般的澄清液適用于石灰軟化的澄清。 機(jī)械攪拌（原稱機(jī)械 加速）澄清池屬泥渣循環(huán)型澄清池，其特點(diǎn)是利用機(jī)械攪拌的提升作用來(lái)完成泥渣回流和接觸反應(yīng)。 缺點(diǎn)： ⒈需要機(jī)械攪拌設(shè)備 ⒉維修較麻煩 ⒈進(jìn)水懸浮物含量一般小于5000 毫克 /升，短時(shí)間內(nèi)允許達(dá) 5000～ 10000 毫克 /升 ⒉一般為圓形池子 ⒊適用于大、中型水廠 水力循環(huán)澄清池 優(yōu)點(diǎn)： ⒈無(wú)機(jī)械攪拌設(shè)備 ⒉構(gòu)造較簡(jiǎn)單 缺點(diǎn)： ⒈投藥量較大 ⒉ 要消耗較大的水頭 ⒊對(duì)水質(zhì)、水溫變化適應(yīng)性較差 ⒈進(jìn)水懸浮物含量一般小于20xx 毫克 /升，短時(shí)間內(nèi)允許達(dá) 5000 毫克 /升 ⒉一般為圓形池子 ⒊適用于中、小型水廠 脈沖澄清池 優(yōu)點(diǎn)： ⒈虹吸式機(jī)械設(shè)備較為簡(jiǎn)單 ⒉混合成分、布水較均勻 ⒊池深較淺便于布置。其一般優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍見表 31。 澄清池一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，個(gè)別也有用磚石砌筑，小型水池還可用鋼板制成。 參考文獻(xiàn)： [1] 劉希波 .火電廠水務(wù)管理 [M].北京 :中國(guó)電力出版社 ,1998. [2] 李進(jìn) ,許兆義 ,于海琴 .微濾 /反滲透處理、回用循環(huán)冷卻排水 [J].中國(guó)給水排水， 20xx， 20（ 9）： 4749. [3] 徐峰 ,操家順 ,蔡娟 .反滲透工藝處理電廠循環(huán)冷卻排污 [J].給水排水 ,20xx,30(6):4042. [4] Okazaki M,Uraki M,Miura K,el recycling using sequential membrane treatment in electronics industry[J].Desalination,20xx,131(13):6573. [5] 張福常 ,楊培育 .西柏坡電廠廢水零排放工程設(shè)計(jì)與施工 [J].電力建設(shè) ,20xx,22(1):2327. [6] 張贊紅 .超濾作為反滲透預(yù)處理的探討 [J].凈水技術(shù) ,20xx,22(4):2931. 河北工程 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 第 3 章 工藝設(shè)計(jì)及計(jì)算 主要處理構(gòu)筑物的選擇 澄清 池的選擇 澄清池是綜合混凝和泥水分離過(guò)程的凈水構(gòu)筑物。 工藝比較 在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)有工藝和試驗(yàn)工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)比較如表 4。 試驗(yàn)中 RO 回收率為 30%，在工業(yè)設(shè)計(jì)中應(yīng)按 75%，這時(shí)阻垢劑投加量相應(yīng)加大（可按 4 mg/L），以防止化學(xué)結(jié)垢污染。 UF 對(duì) CODMn 的平均去除率在 % ，雖然 UF 出水 CODMn仍在 ～ ，但 SDI 值小于 2， RO 出水除鹽率達(dá)到 99%，壓差較長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定，說(shuō)明在循環(huán)水處理中超濾作為 RO 的預(yù)處理具有較大的優(yōu)越性。 0122 6 12 18 24 30 36 42 48運(yùn)行時(shí)間 ( h )壓差(bar)q=2m3/q=q=3m3/q=4m3/ 圖 4 工藝二 UF 膜通量對(duì)透膜壓差的影響 表 3 工藝二出水水質(zhì) 河北工程 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 項(xiàng) 目 過(guò)濾出水 UF 出水 RO 出水 濁 度 ～ ～ CODMn (mg/L) ～ ～ SDI ～ 余氯 (mg/L) ～ 電導(dǎo)率 (μS/cm) 2300～ 2700 17～ 23 由圖 4 和表 3 可知，在常規(guī)預(yù)處理?xiàng)l件下， UF 膜通量可達(dá)到 3 m3/，膜壓差穩(wěn)定在 左右。膜通量對(duì)透膜壓差影響如圖 4 所示。以上說(shuō)明工藝一出水水質(zhì)完全滿足鍋爐預(yù)脫鹽補(bǔ)充水的要求，而且具有簡(jiǎn)化工藝流程的優(yōu)點(diǎn)，然而，由于預(yù)處理過(guò)于簡(jiǎn)單， UF 膜通量較小，在工程中膜元件需量大，在目前膜元件價(jià)格下總投資并未減少。 河北工程 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 表 2 工藝一出水水質(zhì) 項(xiàng) 目 原 水 UF 出水 RO 出水 濁 度 31～ 127 ～ CODMn (mg/L) ～ ～ SDI ～ 余氯 (mg/L) ～ 電導(dǎo)率 (μS/cm) 2300～ 2700 23～ 43 0122 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60運(yùn)行時(shí)間( h )壓差(bar)q=1m3/q= 圖 3 工藝一 UF 膜通量對(duì)透膜壓差的影響 由表 2 可知，工藝一在上述工況下，系統(tǒng)出水水質(zhì)良好， UF 出水 COD 平均去除率 %， SDI值小于 3， RO 除鹽率達(dá)到 % 。 RO 前 NaHSO3 投加量 3mg/L，阻垢劑 (美國(guó)進(jìn)口復(fù)合型 )投加量 2mg/L。超濾膜通量對(duì)透膜壓差影響如圖 3 所示。 2． 1 工藝一試驗(yàn)結(jié)果與分析 循環(huán)水經(jīng) 200μ m 的粗濾器后進(jìn)入 UF— RO 系統(tǒng)。 反滲透膜采用 TML10 抗污染高脫鹽反滲透膜元件，架橋芳香族聚酰胺復(fù)合材料，有效膜面積：73 ft2（ 7 m 2），標(biāo)準(zhǔn)脫鹽率： % 。 超濾需進(jìn)行周期反洗，在本次試驗(yàn)中，反洗分為底部 反洗、空氣清洗、排水、正沖四個(gè)步驟。 絮凝劑 NaClO ↓ ↓ 循環(huán)冷卻排水 —— → 澄清池 —— → 濾池 —— → 中間水箱 —— → 超 濾裝置 — → 反洗泵 —————————— ————— ——— ↑ ↑ ↑ 空壓機(jī) — → 超濾出水箱 —— → 高壓泵 —— → 反滲透裝置 —— →產(chǎn)品水 ↑ 阻垢劑、還原劑 圖 2 試驗(yàn)工藝二流程圖 超濾膜采用中空纖維超濾膜 HFM— 2020 一支。 工藝一 UF 前設(shè) 200μ m 自動(dòng)反洗盤式過(guò)濾器，以保護(hù) UF 膜不受機(jī)械損傷。 1. 試驗(yàn)水質(zhì)和工藝流程 1. 1 試驗(yàn)水質(zhì) 某電廠循環(huán)水系統(tǒng)排放水水質(zhì)分析報(bào)告 (摘要 )見表 1 。為此探求新的工藝組合，具有現(xiàn)實(shí)意義， 其中 UF 作為 RO 預(yù)處理具有諸多的優(yōu)點(diǎn)[6]。 絮凝劑 NaClO ↓ ↓ 循環(huán)冷卻排水 —— → 澄清池 —— → 無(wú)閥濾池 —— → 中間水箱 —— → 多介質(zhì)過(guò)濾器 — → — → 活性炭過(guò)濾器 —— → 保安過(guò)濾器 — → 高壓泵 —— → 反滲透裝置 —— → 淡水箱 — → 回用 ↑ 阻垢劑 圖 1 現(xiàn)有工藝流程圖 基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助 項(xiàng)目（ 50448017） 河北工程 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 根據(jù)華北某電廠現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，現(xiàn)有工藝存在以下問(wèn)題：活性炭過(guò)濾器出水 SDI 值大于 5， COD 出水有時(shí)超過(guò)進(jìn)水含量，保安過(guò)濾芯更換頻繁，致使 RO 運(yùn)行一年后即出現(xiàn)產(chǎn)水量和脫鹽率大幅度下降的嚴(yán)重問(wèn)題。根據(jù)循環(huán)水濁度高、含鹽量高的水質(zhì)特點(diǎn)，回用處理主要是除濁和除鹽，目前常用的回用工藝是預(yù)處理 /RO[3][4][5]，典型的工