波紋型斜板在水廠沉淀池改造中的應(yīng)用
摘要: 在水廠沉淀池前部沿池寬方向增設(shè)側(cè)向流不銹鋼波紋斜板組,可在占地受限的情況 下,有效改善現(xiàn)有水廠絮凝沉淀池的沉淀?xiàng)l件,達(dá)到進(jìn)一步提高水質(zhì)的目的。
關(guān)鍵詞: 平流沉淀池; 波紋型斜板; 濁度
1 工程概況
1.1 水廠概況及存在的問(wèn)題
南市水廠位于上海市區(qū)浦西南部、黃浦江北岸, 至今已有一百多年的歷史。目前,南市水廠總供水 能力達(dá)90×10 m /d,分別占全市供水量的13% 、 市南公司供水能力的39% ,主要擔(dān)負(fù)著上海市盧 灣、新黃浦、徐匯、靜安等中心區(qū)域生活和生產(chǎn)用水 的供水任務(wù)。
由于建設(shè)年代久遠(yuǎn),水廠凈水構(gòu)筑物破損較為 嚴(yán)重。其間雖經(jīng)歷了多次改造擴(kuò)建,但均限于局部 區(qū)域,難以對(duì)整體布局合理性作考慮,從而導(dǎo)致目前 水廠總體布局凌亂,沉淀池與濾池的生產(chǎn)不匹配,水 力流程不合理,水量分配很難控制,生產(chǎn)管理極不方 便。
南市水廠存在問(wèn)題中最為突出的是沉淀池。目前采用的往復(fù)式隔板絮凝部分運(yùn)行參數(shù)偏小,而且 隔板經(jīng)長(zhǎng)年水流沖刷,粉刷層剝落,隔板縫隙較多, 引起水流短路,絮凝效果較差,礬耗較大。沉淀池采 用泥斗排泥方式,排泥閥開(kāi)啟度較小,且泥斗的傾角 較小,沉淀池下部排泥管淤塞嚴(yán)重,致使排泥不暢, 池內(nèi)易積泥,從而影響了沉淀池的處理效果,無(wú)法滿(mǎn) 足運(yùn)行要求。
1.2 沉淀池改造方案
由于南市水廠場(chǎng)地條件非常緊張,改造只能在 原有場(chǎng)地進(jìn)行,無(wú)法對(duì)池體進(jìn)行擴(kuò)展,因此改造方案 中充分考慮利用原有池體結(jié)構(gòu),即利用現(xiàn)有兩組合 并設(shè)置的沉淀池的外池壁和底板,對(duì)池內(nèi)部進(jìn)行重 新整合,將原有長(zhǎng)度較短的池體改向深度方向發(fā)展, 設(shè)計(jì)考慮拆除原池體全部?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)后,在池內(nèi)沿長(zhǎng) 度方向布置兩組絮凝平流沉淀池,由于池深達(dá)到了 4.5 m,而整個(gè)池體原有長(zhǎng)度較短,因此考慮采用雙 層布置,總絮凝時(shí)間為20 min,后部為平流沉淀區(qū), 沉淀時(shí)間為2.1 h。由于受到池體長(zhǎng)度、深度條件的 限制,沉淀區(qū)長(zhǎng)深比只能做到10:1,采用指型集水 槽集水,設(shè)桁車(chē)型虹吸式吸泥機(jī)吸泥,絮凝區(qū)設(shè)排泥 管排泥。
2 技術(shù)問(wèn)題
改造后的兩組絮凝沉淀池在試運(yùn)行階段進(jìn)行了 各種運(yùn)行負(fù)荷工況下的測(cè)試工作,在正常負(fù)荷下沉 后水濁度為2。8 NTU,濾后水濁度為0.42 NTU,滿(mǎn) 足水廠運(yùn)行的水質(zhì)要求,但在超負(fù)荷10% 的情況 下,沉后水濁度>3 NTU,濾后水濁度>0.5 NTU,即 使加大混凝劑的投加量,也很難降低出水濁度。根 據(jù)多次試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,雖然改造后的沉淀池沉淀時(shí) 間達(dá)到2.1 h,但受到池體長(zhǎng)度的限制,沉淀部分的 長(zhǎng)深比只能做到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的下限,設(shè)計(jì)參數(shù)無(wú)法進(jìn) 一步放寬,因此難以進(jìn)一步降低沉后出水濁度。而 南市水廠作為上海規(guī)模較大的水廠之一,隨著水質(zhì) 要求的進(jìn)一步提高,出廠水濁度要求控制在0.5 NTU以下,并且在北部停運(yùn)改造期間南部廠區(qū)將承 擔(dān)更重的生產(chǎn)任務(wù),即南部改造后的沉淀池不但要 滿(mǎn)負(fù)荷甚至要超負(fù)荷運(yùn)行,因此對(duì)于此類(lèi)無(wú)法放寬 設(shè)計(jì)參數(shù),又要滿(mǎn)負(fù)荷甚至超負(fù)荷運(yùn)行的絮凝沉淀 池,如何進(jìn)一步改善沉淀效果、降低出水濁度是急需 解決的首要問(wèn)題。
3 解決方案
為進(jìn)一步改善沉淀?xiàng)l件,強(qiáng)化沉淀效果,進(jìn)一步 降低沉淀池出水濁度,以及確保沉淀池在實(shí)際運(yùn)行 中能適應(yīng)各種運(yùn)行工況,設(shè)計(jì)考慮在沉淀區(qū)前部沿 池寬方向增設(shè)兩道側(cè)向流不銹鋼波紋斜板組,距配 水墻1 m,兩道波紋斜板組間隔1 m。
在沉淀池的前部設(shè)置側(cè)向流波紋斜板組.目的 在于強(qiáng)化沉淀效果。就波紋型斜板的特點(diǎn)而言,其 自身具有的波峰和波谷結(jié)構(gòu)可使沉泥沿著波峰和波 谷的波面與重力合成的方向下滑,并在波谷集中形 成泥束,泥束下滑的基本條件是泥與水的重力差在 斜面上引起的下滑力大于沉泥與上部的水面和下部 的板面形成的摩擦阻力之和,水和板面對(duì)沉泥的阻 力屬粘滯性阻力,與接觸面積的大小成正比,波紋型 斜板形成的下滑泥束較之平面斜板上均布的沉泥具 有較小的接觸面積,因而阻力相應(yīng)也小,由此波紋型 斜板的泥水分離效果較平面斜板更理想。
從斜板組合的構(gòu)造考慮,由于平面斜板的剛度 較差,為減少變形需有足夠的板厚或采用帶肋的結(jié) 構(gòu)等,致使材料用量增加。
此外,安裝時(shí)為了盡量減少支撐結(jié)構(gòu)占用過(guò)水 斷面,需要設(shè)置復(fù)雜的懸吊裝置,與平板相比,相同 厚度波形板的剛度明顯增加,因此可以采用較薄的 板材,以節(jié)約材料和投資。
………………
詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)查看附件部分:
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
如果需要了解更加詳細(xì)的內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊下載 波紋型斜板在水廠沉淀池改造中的應(yīng)用.pdf
下載該附件請(qǐng)登錄,如果還不是本網(wǎng)會(huì)員,請(qǐng)先注冊(cè)