汉中市石门水厂技改工程设计

第一篇：汉中市石门水厂技改工程设计

汉中市石门水厂技改工程浅述

李和乘

[中国市政工程西北设计研究院有限公司 甘肃 兰州 730000] 【摘要】本文通过汉中市石门水厂技改工程设计实例，重点论述介绍了水厂技改设计中对原有工艺的优化及污泥处理设施的增加，以达到工程设计要求。

【关键词】水厂技改 污泥处理设施 工程背景

汉中市石门水厂设计规模为10×104 m3/d，2004年正式建成（一直未投入运行），当时水厂设计处理标准执行《生活饮用水卫生标准》（GB5749—1985）的规定，出厂水浊度要求不大于3NTU。随着汉中市用水量的增加，需启用该水厂，故针对水厂原设计中存在的一些问题进行改造。水厂现状 2.1原水水质

水厂原水为石门水库水，水质符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅱ类水体标准。2.2处理标准

水厂设计处理标准执行《生活饮用水卫生标准》（GB5749—1985）的规定，出厂水浊度要求不大于3NTU。2.3水厂原工艺流程

水厂采用混凝沉淀+过滤的处理工艺，工艺流程如下：

↓设格栅 ↓加药（PAC）

原水→取水口→流量计→混合器→配水井→网格絮凝池→平流沉淀池→V型滤池→清水池→流量计→重力输水

↓Cl2

平流沉淀池→V型滤池→清水池→流量计→重力输水 2.4水厂原工艺设计存在问题

1、石门水厂设计处理标准执行《生活饮用水卫生标准》（GB5749—1985）的规定，出厂水浊度要求不大于3NTU，不能满足目前国家生活饮用水卫生标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的规定，出厂水浊度要求不大于1NTU。

2、原设计取水口格栅间隙太大，无法满足对水中漂浮物的隔离和栅除，且自动化水平低。

3、按照水库水源的特点，需设置前加氯。

4、原设计未考虑到石门水库水源冬季可能是低温低浊的水质特点，未考虑相应的工程措施。

5、原设计药剂混合采用管式静态混合器，不能适应水量及水质的变化。

6、原设计平流沉淀池的停留时间为1.5小时，为现行规范的下限要求，不满足实际运行的经验要求，需改造。

7、原设计网格絮凝池内网格破损严重，已无法再使用。

8、原设计V型滤池的设计滤速为8.68m/h，太大，很难保证滤池出水达到1NTU以下。

9、后加氯采用2mg/L偏高，造成加氯机.选用10kg/h规格偏大，且采用液氯不符合汉中市的供货实际，同时不安全。

10、原设计中有滤池反冲废水回收系统，但无污泥处理系统，不利于节省水量，保护环境，满足环保要求。

11、原设计未考虑水源原水水质可能出现突发情况，未考虑应急措施。

12、原设计滤池反冲洗水泵冲洗量不够，反冲洗风机及水泵未考虑变频，运行中无法调整冲洗强度。3 技改工艺方案 3.1设计规模

水厂改造规模：100000m3/d，自用水系数10%； 3.2工艺流程

本次改造在原有工艺基础上进行调整，强化混合、反应沉淀和过滤能力；增加低温低浊投加水玻璃的工艺方案，同时考虑水质微污染时增加预处理的应急预案，投加粉末活性炭，具体工艺流程如下：

PAC 粉末活性炭（应急时）

↓ClO2 ↓ ↓↓水玻璃 取水口→阀门井→细格栅及巴式计量槽→配水井→机械混合→网格絮凝池→

↓ClO2平流＋斜板沉淀池→V型滤池→清水池→流量计→输配水 3.3工艺设计

1、细格栅（1座，新建）

设计规模10万m3/d，自用水系数10%；

由于取水进水闸原设计格栅为人工格网，间隙太大，无法满足对水中漂浮物的隔离和栅除，且自动化水平低，本次在取水口控制闸室后空地上新建细格栅1座，细格栅与巴氏计量槽合建，取消原计量井。

①细格栅

格栅及巴氏计量槽为地上式合建钢筋混凝土结构。

格栅及巴氏计量槽尺寸21.4×8.6×2.1m，四条格栅槽，可独立运行。

格栅前、后分别设有手电两用渠道插板闸，尺寸为1600×1700mm，设转网式清污机4台，过栅流速0.9m/s，单台设备宽度1700mm，间隙3mm，安装倾角65º，功率1.75KW，格栅运行采用栅前后水位差计控制开停，用无轴螺旋输送机排渣。

②巴氏计量槽

巴氏计量槽与格栅合建，设计水量：10万m3/d，设计量槽一条，槽宽1800mm,设玻璃钢计量槽1个，计量水量范围：30～1500L/S,喉宽b=1.0m。

2、机械混合池（取消原设计管式混合器，新增机械混合池2座，）设计规模10万m/d，自用水系数10%；

原设计混合采用管式混合器，不能适应水量及水质的变化，本次改造取消管式混合器，在网格絮凝池前新建机械混合池；混凝剂、助凝剂、粉末活性炭投加点设在混合池内。

机械搅拌混合池与反应池对应，共设2座，采用单级推进式桨叶搅拌器，单座尺寸L×B×H=3×3×2.5m，每座内设1台推进式桨叶3搅拌器，搅拌功率N=7.5KW，电机功率N=11KW，D=1.5m 转速r=38rpm。

3、网格絮凝池（2座，更换网格）设计规模10万m3/d，自用水系数10%；

本次改造内容：更换原有PVC网格，①网格平面尺寸L×B=1460mm×1570mm，网孔80mm×80mm，不锈钢材质，数量42块；②网格平面尺寸L×B=1400mm×2300mm，网孔100mm×100mm不锈钢材质，数量24块；

4、平流沉淀池（2座，改造为平流+斜板复合沉淀池）

原有平流沉淀池停留时间1.5小时（规范要求1.5～3.0h），为现行规范的下限要求，不满足实际运行的经验要求，需要进行改造，在平流沉淀池尾部增加斜板沉淀。

改造设计采用平流沉淀池+斜板沉淀，该池型设计着眼点是根据原水冬季低温低浊，雨季可能有高浊的水质特性，将平流池抗冲击负荷与斜板池更适于处理低温低浊水的优点结合起来，在保证原平流沉淀池长度不变的情况下，增大了沉淀面积。

沉淀池共设2座，每座分为2组，原有沉淀池池长为65m，沉淀时间为1.5h，水平流速为12mm/s，宽度为7.5m，有效水深为3.5m，由于水源存在低温低浊的情况，故沉淀时间设计不够,故本次将其改造成平流+斜板沉淀池。

设计沉淀池出水水质一般控制在3NTU以下，以保证滤池出水小于1NTU，力争达到0.5NTU。

改造内容如下：①池体改造，平流段保留44m长度，实际水平流速12.4mm/s，平流段沉淀时间为61min，将后面21m改造为上向流斜板沉淀池，以提高沉淀效率。斜板沉淀池表面负荷为7.5m3/(m2·h)，颗粒沉降速度为u=0.5mm/s，斜板倾角为θ=60°，斜长为1.0m，斜板垂直间距d=100mm，沉淀时间为29min，斜板沉淀池出水设4条指形集水支槽集水平流沉淀池，集水支槽汇至一个集水总槽。平流至斜板采用配水花墙配水，过孔流速为0.085m/s；斜板及骨架、档板均采用ABS材料，单格数量183块，L×B=15000X1000，材质技术及卫生性能应满足有关国家标准；采用静压式穿孔排泥管排泥，单格设DN200气动快开平板刀闸阀28个，DN200手动闸阀28个。②更换原平流沉淀池桁车式吸泥机2套，参数Q=200m3/h，N=0.75/2.2kw。

5、滤池（1座2组共6格，再新增2格）原设计V型滤池的设计滤速为8.68m/h，太大，很难保证滤池出水达到1NTU以下，由于原设计滤池与反冲洗间合建，滤池全厂共分2组，每组3格，共6格，单格滤池尺寸11×8m，双排布置，中间为管廊间。本次滤池改造，在滤池的前段再增加2格，增加的单格滤池尺寸与原尺寸相同，布置形式不变，为双排布置，中间为管廊间，改造后的主要设计尺寸如下：

○1单格滤池尺寸11×8m ； ○2单格过滤面积88m2；

○3滤池改造后总尺寸40.0×36.6m； ○4 滤池总高4.5m； ○5 滤料厚度1.30m； ○6 滤料上水深1.3m； ○7 配水配气区高度0.9m； ○8 超高池内0.9m ○9长柄滤头56个/m2，滤头板厚 0.10m； 滤料平均有效粒径0.95mm，不均匀系数K80≤1.3。○主要设计参数：

○1设计供水规模10万m3/d.厂区自用水系数10% ○2 滤速：V=6.4m/h； ○3 强制滤速：V=7.32m/h；

○4 水反冲洗强度：原设计q水=4.0L/s·m2，本次改造为q水=5.0L/s·m2 ○5 气反冲洗强度q气=17L/s·m2

沉淀水进入滤池配水渠道经两级配水后，均匀地分配给8格滤池；滤后水通过设在滤池中间管廊的出水管流入管廊底部的滤后水集水渠，最后进入清水池。

为了保证滤池在整个过滤过程中出水量均等，滤池出水阀采用气动调节蝶阀，该阀可随滤池过滤水位变化自动调节其开启度，通过控制过滤过程中过滤水头实现匀速过滤。

滤池反冲洗水和反冲洗气分别是由设在反冲洗间的两台反冲洗水泵和鼓风机提供的，反冲洗时，先进气反冲1～2分钟，主要是为了在滤板底部形成一稳定厚度的气垫层，以保证在反冲洗过程中配气的均匀性；然后进水，进行气水同时反冲洗4～6分钟；主要去除过滤过程中截留在滤料上的污物，并使其上浮排出池外；最后再单独用水漂洗6～8分钟，彻底清除滤料中间的污物，并可保证初滤水水质。在反冲洗过程中，根据实际需要，配以表面扫洗，以提高反冲洗效果。

为了防止滤池进水量变化太大，设计中在滤池配水渠上设有溢流堰，以保证过滤的安全可靠。滤池控制系统设在两组滤池中间二层的控制室里。

滤池反冲洗按滤池液位（水头损失）或每天一次冲洗，每次冲洗一格滤池进行设计； 全反冲洗过程可利用PLC进行调整与控制。

反冲洗间结构尺寸不变，将原设计3台反冲洗泵更换，更换后设备参数：反冲洗泵3台，二用一备，其中一台变频，单台反冲洗泵参数Q=792m3/h，H=12m，N=45KW；反冲洗供气罗茨风机利用原有风机，本次罗茨风机增加一台变频器。

从而解决了设计滤池反冲洗水泵冲洗量不够，运行中无法调整冲洗强度的问题。

滤池反冲废水进入石门水厂原有的回流水池，水池内设有潜污泵，反冲废水经提升后回流至水厂前端的配水井内。

6、排泥水调节池（1座2格，新增）

排泥水调节池用以收集网格絮凝、平流斜板复合沉淀池排泥水和离心机脱水废液，并进行水量调节，用泵24h均匀将排泥废水提升至污泥浓缩池配泥井。

网格絮凝、平流斜板复合沉淀池排泥量为2912m³/d（排泥含水率99.5%，干泥量14.56t/d），离心脱水机滤后水量655.2m³/d，设计排泥水调节池容积1782m3。每格中各设置推流式潜水搅拌器2台，共4台，每台∅=650mm 功率N=5.5kW。

池内设潜水排污泵3台，2用1备，单台参数Q=75m3/h，H=16m，N=5.5kW；水泵开启台数由水位计自动控制。

7、重力浓缩池（2座，新增）

污泥浓缩池包括浓缩池2座，配泥井1座，污泥提升泵房1座。①污泥浓缩池

浓缩池设计进泥水流量2912m3/d，含水率99.5%的排泥废水，处理目标为浓缩至98%以下。

设计采用辐流式中心进水周边出水浓缩池2座，池体直径20m，污泥含固率0.5%，污泥固体浓度Co=5Kg/m3，固体通量0.98 Kg/(㎡.h)，液面负荷0.196m3/(㎡.h)；池体采用圆形钢筋混凝土结构，池深4.5m，包括超高0.5m，上清液出水区0.8m。泥水分离区2.4m，泥浓缩区及压缩区0.8m。

池内各设D=20m浓缩池用中心传动刮泥机一台，功率为N=1.5KW。

池内设泥位计一台。监测池中泥位变化情况，辅助控制出泥管阀门开停或开启量。为控制排泥浓度，在每座池底排泥管上安装测泥浓度计。

进泥水管道上设置静态混合器一处。需要时可投加一定量PAM，用来保证排放足够好的上清液水质。排泥管径DN150，各设手动排泥阀、手动检修阀一台。出水管DN150。②配泥井

将排泥水调节池来水均匀地分配至2座浓缩池。

配泥井为敞口式矩形钢筋混凝土结构，长4.55m，宽度3.25m，深度6.0m（包括0.5m超高）。配泥井中设∅=200mm铸铁镶铜圆闸门2套。③污泥提升泵房

将浓缩后的污泥提升至脱水机。泵房为半地下式矩形钢筋混凝土结构，长6.2m，宽度9.8m，地下深度2.81m。污泥提升泵选型：

选用转子泵3台，二用一备，转子泵流量Q=30.3m3/h，H=8.6m N=5.5KW；转子泵前设污泥切割机。8.脱水机房（1座，新增）

设计进泥量728m3/d，流量为30.34m3/h，脱水机进泥含水率98.00%，出泥渣含水率80%，脱水后污泥量3.03m3/h，体积为72.8m3/d。设两台离心脱水机。

水处理构筑物排出的泥其主要成分为无机物，选用离子浓度较高的阴离子有机高分子混凝剂可提高脱水效果，因此，本设计采用聚丙烯酰胺（PAM）作为进脱水机前及浓缩池前的投加药剂。

聚丙烯酰胺投加量：①浓缩池前投加量为1t干泥投加0.5kg，投加量为7.28kg/d；②脱水机前投加量为1t干泥投加1.5kg。投加量为21.84kg/d；总投加量为29.12kg/d（按商品量计）。配制药剂浓度为0.5％，投加药剂浓度为0.1%（投加点设在线稀释装置），还可根据生产运行的具体情况来确定最佳投加浓度。

投药设备选用单螺杆泵3台，两用一备，流量Q=600L/h，压力P=0.4Mpa，功率N=0.55KW。脱水设备选型：

符合本工程工艺脱水设备，应满足以下几点要求

运行安全可靠，具备24小时连续不间断运行能力。且自动化程度高，人员劳动强度低，操作简单，维护管理方便。能保证出泥含水率在75%以下。混合器和反应器与主机配套。依据以上原则，选用设备如下：

选用2台离心脱水机，处理量20m3/h.。选用一台螺旋输送机，输送量5.0m3/h。脱水机房内设PAM制配系统1套。

脱水机房建筑面积22.2×13.2×9.0m；堆泥场的面积按一天堆放量确定，堆高1m，面积为59.4m2。

9、加药间（保留原加药间1座，并对PAC加药设备进行更换；再新建加药间1座）①改建原有加药间及变配电室

保留原厂设计加药间及变配电室的建筑结构，拆除原加药间内的溶药池、溶液池及投加平台，在原PAC投加间内新增全自动PAC投加装置和水玻璃全自动投加装置各1套；PAC投加装置制备能力138kg/h，制备浓度5%，功率5.0KW，利用原有3台隔膜计量泵，再增加1台隔膜计量泵；水玻璃全自动投加装置制备能力10kg/h，配套隔膜计量泵3台，2用1备，单台流量Q=5000L/h，压力P=0.35Mpa，功率N=0.55KW，变频调速。

②新建加药间

在水质微污染时增加预处理的应急预案，投加粉末活性炭，由于原加药间及变配电室设计采用砖混结构，无法进行防爆设计改造，因此粉末活性炭需按照新规范要求新建加药间1座。

新建加药间1座，框架结构；建筑尺寸L×B=15m×9m，在新建加药间内设粉末活性炭全自动投加装置1套，投加装置制备能力150kg/h，配套隔膜计量泵3台，2用1备，单台流量Q=25m3/h，压力P=0.4Mpa，功率N=2.2KW，变频调速。

10、加氯间（废弃原加氯间1座，新建加氯间1座）

由于原设计消毒为液氯，且采用液氯不符合汉中市的供货实际，将原设计投加液氯改为投加ClO2，同时增设前加氯，前加氯设计参数2.0mg/L，后加氯设计参数1.0mg/L。加氯间内设前加氯ClO2发生器3台，两用一备，投加能力5kg/h；后加氯ClO2投加机2台，1用1备，投加能力5kg/h。厂区总平面布置

总平面布置按原水厂处理规模10×10m/d布置形式不变，在水厂污泥处理预留空地上新建泥处理系统，在厂区东北部空地上新建加氯间和加药间各1座。

1-细格栅；2-反应沉淀池；3-滤池；4-改建加药间及变配电室；5-新建加药间；6-加氯间；7-排泥水调节池；8-配泥井；9-污泥浓缩池；10-污泥泵房；11-污泥脱水车间 设计总结

本次技改工程设计的核心之处在于以下几点： 1）处理标准的提高：石门水厂设计处理标准执行《生活饮用水卫生标准》（GB5749—1985）的规定，出厂水浊度要求不大于3NTU，不能满足目前国家生活饮用水卫生标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的规定，出厂水浊度要求不大于1NTU。故需对原有的沉淀池和滤池进行改造从而降低出水浊度，满足现行标准的规定。

2）供水安全的提高：根据水源的特点，增加低温低浊投加水玻璃的工艺方案，同时考虑水质微污染时增加预处理的应急预案，投加粉末活性炭及前加氯。

3）环保要求的提高：原设计中没有污泥处理系统，无法满足环保要求，故此次技改增加污泥处理系统。参考文献

【1】 《给水排水设计手册》 第3册 城镇给水第二版，中国建筑工业出版社，2004年4月第二版 【2】 《室外给水设计规范》（GB50013-2006），中国计划出版社，2006年4月第一版 【3】 《室外排水设计规范》（GB50014-2006）2014年修订版，中国计划出版社 【4】 《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006），中国标准出版社

第二篇：吉林市二水厂扩建工程设计

吉林市二水厂扩建工程设计

摘要：介绍了吉林市二水厂扩建工程的设计特点及主要设计参数，结合运行状况分析了工艺设计中存在的一些问题。

关键词：净水厂，工艺设计，运行管理

吉林市二水厂位于龙潭山脚松花江畔，原规模4×104 m3/d（1964年建成投产），由于供水量已无法满足需求，于1992年开始扩建。工程分两期建设，一期新建取水泵站及输水工艺，二期扩建净水厂及管网部分，设计规模12×104m3/d.扩建工程设计特点主要体现在：工艺构筑物选型充分考虑原水水质特性；成套引进国外先进工艺及设备；引进先进的自控技术及完善的数据采集处理系统；采用了先进的节能降耗技术及设备；扩建同时结合了对原有老工艺的技术改造。净水工艺设计及运行

1.1取水工艺

取水位置在龙潭大桥下游300 m的江心处，水质较好，可避免冰凌冲击。采用江心淹没式箱式取水装置，箱体两面进水，流速为0.15 m/s.共设两个箱体，每个箱体平面尺寸为12.7 m×5.5 m，高3.9 m.取水头部的设计特点：为了方便施工，将其分割为两个独立箱体，钢筋混凝土箱体预制；在箱体上设置DN300充、排水管，施工时根据箱体就位偏差程度通过注水或抽水来精确定位箱体（控制标高精度）；在进水格栅栅条上加套导热性能差的橡胶管，防止细小冰絮冻结在格栅上而缩小进水面积，影响进水量；水流流向与箱体长度方向平行，避免洪水冲刷，水力条件较好。共设两根DN1 200自流管线，v＝0.82 m/s，i=0.002 8.取水泵站为地下式，设计流量16×104 m3/d，校核流量按20×104 m3/d.泵站共四台机组，离心泵型号为24SA—18A，其中一台为调速机组，电机采用YQT1—450—6型屈氏内反馈调速电机，维护管理方便，节能效果显著。输水管线为两根DN1 200预应力钢筋混凝土管，输水距离为1.9 km.取水泵站设计特点：自灌式取水，虽埋深较大，但水量供给相对充足，水力条件好，布置紧凑；采用先进的内反馈调速机组及高压节能电机（10 kV），形成调、定联合供水系统。

在实际运行中发现取水泵站存在一些问题：在藻类繁殖旺盛期，格栅易被堵塞，加之大块异物附着，严重影响正常取水量；取水戽头箱体出现位移，自流管线接口出现漏点；由于戽头为淹没式，加之江心水流湍急，在进行戽头堵塞清理及维护时，操作船只难于定位并靠近戽头，操作条件差；取水泵站日总取水量不足，较难达到设计取水量。

1.2 稳压跌水曝气配水井

根据二水厂实际情况，要求扩建工程水处理构筑物在高程上要与原老工艺密切配合，故采用了稳压配水井，同时利于新、老系统水量的优化调度与分配，并为后续处理创造良好的水力条件。水力停留时间为3 min.1.3 混合及絮凝工艺

混凝剂采用聚合氯化铝，投加浓度为2%～5%，采用管式静态混合器。混合停留时间9 s，管道停留时间25 s，混合流速v＝1.23 m/s.加药控制方式采用开环控制，投药泵电机的转速在PLC控制下和原水流量成正比，而冲程根据原水、絮凝水、沉后水浊度和pH值等因素在PLC—XBT键盘上调节。

絮凝池形式为“竖流折板絮凝池+往复式隔板絮凝池”的组合结构，穿孔管排泥。絮凝时间约25 min，实测GT＝95 352，G＝58 s-1.絮凝池分三个区段：前三格为异向折板，v＝0.35 m/s；中三格为同向折板，v＝0.18 m/s；后四格为隔板段，v＝0.10 m/s.沉淀池过渡采用穿孔花墙实现均匀配水，v孔＝0.075 m/s.实践证明，竖流折板絮凝池工艺特征的设计符合松花江水质特点，实际应用效果理想，在折板间距的选取、絮凝时间的确定、折板的组合方式、GT值的选取上都较具特点。但唯一不足之处是隔板絮凝时间过长，流速选取偏低，在浑水期淤泥沉积严重，加重了絮凝池的排泥工作量。

结合新、老系统1999年的运行数据得出以下结论：新系统混凝效果明显好于老系统，聚合铝单耗仅为老系统的1/2，这显示出新系统“静态混合器+竖流折板絮凝池”工艺的优越性。降低药耗的关键是要强化混凝工艺，主要方法是采用快速均匀的混合凝聚设备和高效的絮凝工艺，提高单位时间颗粒碰撞次数，使胶体颗粒脱稳瞬时、充分，并为微絮体的稳定增长和凝聚创造良好的水力条件。

1.4 沉淀工艺

针对松花江不同季节水质特点，并考虑扩建预留地紧张等因素，设计选型采用横向流斜板沉淀池。池体由前稳流配水区、沉淀区、后稳流区、出水区、污泥区几部分组成。设计特点主要体现在：①沉淀区采用三层斜板单体组架，占地面积小，水力条件好，沉淀效率高；②可将其方便地改成气浮池，即在预设配水区的底部加装溶气释放设备形成溶气接触区，浮渣通过设在池上部的刮渣机刮入排渣槽排走，这就是气浮工艺和沉淀工艺有机融为一体的“浮沉池”，其实质是在同一池体内实现两种固液分离技术的有机结合。不同季节的原水水质波动较大，针对各时期水质特征，相继采用气浮或沉淀——在低温低浊和藻类旺盛繁殖期采用气浮工艺，而在其他时期采用沉淀工艺。同水源的第一、第三水厂气浮工艺的多年实际运行结果证明，气浮工艺对体积质量小的微细悬浮物、藻类及色度都有较好的去除效能，并且显著降低混凝剂单耗。

主要设计参数：平面尺寸为28.6 m×18 m，沉淀时间为32 min，水平流速为15 mm/s，斜板单体尺寸为4.4 m×1.0 m×2.6 m，斜板间距为80 mm，倾角为60°，斜板区表面负荷为7.2 m3/（m2·h）。

在运行管理中也发现该工艺存在一些问题：①沉淀池底板采用横向钢筋混凝土拉梁结构，并作为斜板组架的支撑结构，刮泥车安置在相邻两梁槽底的预设导轨上，拉梁上部支设斜板组架，这样完全封闭的结构给检修刮泥车带来了极大不便；②由于斜板采用单体组架结构，每池斜板区共设置4×21个单体，内侧单体检修更换极为不便，同时也不易判定内侧斜板组架或板片的损坏及淤积状况；③混凝效果不好时，微絮体有时被出水携出，缓冲能力不如老系统平流式沉淀池稳定。

1.5 过滤工艺

其主要特点是：采用粒径相对较粗的石英砂均质滤料及较厚滤层的截污、纳污能力，并延长滤池工作周期；气水反冲洗加表面扫洗，滤层不膨胀或微膨胀；其配水系统为长柄滤头配水系统；运行实现“公用冲洗PLC+各滤池PLC”的自动控制模式。主要设计参数如下：平面尺寸为12 m×7 m；设计滤速为8.04 m/h；滤头密度为54 个/m2；滤料层厚1.2 m.V型滤池在自动模式下运行时，PLC通过控制滤后水出水闸门的开度来控制滤池恒液位，当符合下列条件之一时开始反冲洗：滤池运行时间达到设定值；过滤水头损失达到设定值；来自于控制台现场PLC—XBT键盘或中控室监控计算机的冲洗命令。

V型滤池反冲洗方式较具特色，冲洗分三个过程：①气预擦洗[一台鼓风机，送气1 min，q气＝22.5 m3/（m2·h）]；②气水混合冲洗[两台鼓风机，一台冲洗水泵，冲洗6 min，q气＝55 m3/（m2·h），q水=7.5 m3/（m2·h）]；③水漂洗[两台冲洗水泵，冲洗6 min，q水＝15 m3/（m2·h）]；始终的横向表面扫洗强度q水＝5.2 m3/（m2·h）左右。

在运行管理中发现：滤池进水V型槽横向表面扫洗孔的标高过低，表面扫洗强度略低，导致横向扫洗效果欠佳，泡沫浮渣漂浮滞留；滤头有堵塞现象，清理极为不便；滤池调节故障经常出现，采取的主要对策是经常定期清洗水位计及滤层水头损失计，保持灵敏度，适当控制滤池进水稳定性，滤池维护管理工作量较大。另外，在生产中考察了低浊期（原水浊度＜20 NTU）的V型滤池直接过滤性能及聚合铝投加量对直接过滤的影响。结果表明，合理控制PAC投加量会产生如下效应：①使过滤水头损失增长减缓，水头损失随时间变化曲线近似直线，可有效防止滤层过早堵塞；②增加絮体在滤层内的穿透深度，充分发挥V型滤池的均质滤料、深滤床的截污纳污优势。

1.6 氯消毒工艺

氯消毒工艺可实现两种控制模式：开环控制即加氯量和滤后水流量成正比关系；闭环控制即加氯机控制器PCU不但根据滤后水流量进行控制，还接收余氯分析仪和余氯设定点号，PLC根据以上信息综合控制加氯。PLC从监控系统或加氯PLC—XBT操作员终端接收余氯设定点并通过模拟输出将其送到调节系统；PLC通过模拟输入接收滤后水流量信息及滤后水余氯信息，并通过模拟输出将其送到调节控制系统，加氯机PCU—fuzzy控制器具有模糊控制功能。

1.7 清水池及送水泵站

清水池调节能力按日供水量的9%设计。送水泵站设置了吸水井，稳定流态，形成良好的吸水条件。采用了HIBON生产的DELTA型真空装置（自动真空），泵装置出口设有微阻缓闭止回阀。机组设有多种运行保护：泵出口低压保护；清水池低液位保护；低电压和过电流保护；轴承温度（＞85 ℃），绕组温度（＞105 ℃）保护；电动蝶阀过转矩保护等。自控系统设计特点

2.1 系统结构及功能

控制系统由中心控制站和若干现场监控子站构成。该系统是由工业计算机和可编程逻辑控制器组成的集散型控制系统，其特点是可实现生产过程“集中管理，分散控制”的功能，系统运行可靠度高，能实现中心控制站、监控子站和现场手动操作的分级控制，技术先进，结构开放，支持多种网络，编程方便。

2.2 中心控制室

中控室主要设备：监控计算机与管理计算机各一台；模拟报警屏；水厂生产状态模拟屏等设备。中心控制站具有方便灵活的系统组态功能，完善的数据采集、监测、控制及信息处理功能。监控计算机用于对水厂生产设备的远程监视和控制，管理计算机用于存储及显示由PLC生成的平均积分值模拟量报表。中控室主要功能有：①系统现场控制站和控制参数组态，系统监控功能；②实时监测、显示、处理、控制各监测子站状态、通信、数据和信息；③动态数据库和历史数据库管理，趋势打印；④报警处理及报表打印；⑤与公司总调度室的通讯等。

2.3 现场监控站

共设立取水、加药、过滤、加氯、新送水、老送水6个PLC子站，进行集中检测和程序控制，并和中控室总站CP100通过FIPWAY及以太网进行数据和指令的传送。现场监控站控制系统由法国TE公司的TSX67、TSX47可编程逻辑控制器（PLC）及MCC等自控设备组成。主要功能是完成生产过程的逻辑控制及工况参数的采集与处理，包括网络通讯，修改模拟量设定点，报警及故障复位等功能。3 结语

扩建工程自竣工投产以来的生产实践证明，水厂净水构筑物选型科学先进，技术参数选取符合规范及生产要求，运行状况良好稳定，系统高程合理，出水能够达到国家一类水质要求；先进节能技术的采用达到节能降耗的目的，效果显著，取得了良好的社会效益和经济效益。吉林市二水厂的扩建实践，为我国21世纪新建、扩建现代化水厂提供了极具参考价值的成功范例。

第三篇：公安县第一水厂改建工程设计

公安县第一水厂改建工程设计

一、编制依据及基础资料

1、公安县自来水厂改建工程可行性研究报告

2、贯彻执行国家关于城市供水的有关政策，符合国家的有关法规、规范及标准。

3、净水厂的改造扩建设计从公安县的实际情况出发，在城市总体规划的指导下，采取全面规划、分期实施的原则，既考虑近期建设又考虑远期发展要求。

4、根据原水水质特点和供水水质要求，运用先进的净水工艺，与水厂现有的处理设施实现充分的协调统一，提高处理效率，减少工程投资及日常运行费用。实现出水水质的稳定和优质，满足广大居民生产及生活需求，为本县的和谐发展做出贡献。

二、设计概况

三、设计依据

1、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）

2、《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）

3、《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）

4、《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005）

5、《城市供水行业2010年技术进步发展规划及2020年远景目标》

6、《城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ41-91）

7、《栅条、网格絮凝设计标准》（CECS06:88）

8、《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》（CJJ58-2009）

9、《开发建设项目水土保持方案技术规范》（SL204-98）

10、《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）

11、《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）

12、《建筑工程设计文件编制深度规定》（建质［2003］84号）

13、《市政公用工程设计文件编制深度规定》建质[2004]16号

14、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

15、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）

16、《给水排水制图标准》（GBT50106-2001）

17、《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068－2001）

18、《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）

19、《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）

20、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB 50069－2002）

21、《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138:2002）

22、《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS 137:2002）

23、《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）

24、《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB5003－2003）

25、《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）

26、《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79－2002）

27、《城镇排水管渠与泵站维护技术规程》(CJJ68-2007）

28、《城市供水管网漏损控制及评定标准 》（CJJ92-2002）

29、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

第四篇：石门水电站增容技改工作之河东

石门水电站扩容增效技改工作之河东、河西渠首电站技改咨询函

石门水电站始建于20世纪70年代，属于汉中市石门水利枢纽工程配套电站。电站现有装机6台，总装机容量4..05万KW（其中河东渠首电站装设2台单机容量1250KW水轮发电机组；河西渠首电站装设1台单机容量500KW水轮发电机组；河床电站装设3台单机容量12500KW水轮发电机组）。受电站建设时经济、技术条件制约，经过近40年运行，目前存在机组水能利用效率低和机电设备故障率高等问题。

石门水利枢纽工程以灌溉为主，结合发电，河东、河西渠首电站（由水工建筑物形成的）最大水头约28m，加权平均水头约19 m，当水库水位较低，机组无法运转发电而仍需灌溉引水时，则提起灌溉工作门由旁路灌溉管道引水至渠道以满足灌溉需求。

国家水利部目前对六省市（包括陕西省）开展农村水电增效扩容技术改造工程，以此为契机，为提高水资源利用率和电站发供电可靠性，石门水电站拟对河东、河西渠首电站机组进行扩容增效改造，现已委托某设计研究院完成了工程初步设计。

目前我站委托的设计院在初步设计中就河东、河西渠首电站机组扩容增效改造所选进水主阀、水轮机、发电机型式、参数如下:

河东、河西电站目前（即扩容增效改造前）进水主阀、水轮机、发电机型式、参数如下：

若贵公司对此项目有兴趣，请贵公司就上述改造设备尽快给予报价（报价含税、运输费。以及生产、改造工期），以便下一步（招投标）继续合作。

由于是扩容增效的技改工程，与新建电站时生产制造机组有所不同，故说明、要求如下：

1、更新的3台转轮须整体采用不锈钢；

2、河东的两台水轮机须保留原埋设件（即蜗壳、尾水管）不变动，其余部件可全部更换或部分更换；河西电站因蜗壳属可拆卸件，故埋设件尾水管不变动，其余部件可全部更换或部分更换；

3、河东、河西渠首电站的发电机可全部更换或部分更换（只更换线圈、提高绝缘等级、更换铁芯等），出口电压均为6300V，功率因数为0.8；

4、扩容增效改造后，在额定工况下河东渠首电站单机额定功率须达到1500KW，河西渠首电站单机额定功率须达到630KW；

5、贵公司也可根据我站提供的最大水头、加权平均水头，机组额定功率另推选水轮机、发电机型号，并阐明理由。应水利部水电[2011]438号文 《关于印发农村水电增效扩容该造项目机电设备选用指导意见的通知》的要求，针对我站实际，河东渠首电站水轮机额定效率应不低于0.91，发电机效率应不低于0.95；河西渠首电站水轮机额定效率应不低于0.89，发电机效率应不低于0.94。

联系方式： 0916-2297305(林先生、高先生))

0916-2297304陕西省汉中市 石门水电站电子邮箱：

传真： 0916-22973012011年10月