一、概况
净水厂部分建设内容为给水厂厂区红线边界外1m以内的部分,星沙水厂现状包含一期、二期及三期工程处理构筑物,总设计规模为16x104m3/d,扩建后总规模为25x104m3/d,厂区用地红线面积为62507.50m2。
工程取水水源为捞刀河,通过现有取水泵站提升后输送至给水厂内。
根据水质检测报告,目前取水口处现状水质除高锰酸盐指数、五日生化氧量、氨氮、总磷、总氮、粪大肠菌群偶有超标外,其它指标均符合《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)III类水质标准。
设计供水水质标准符合国家卫生部颁布的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)。
本次扩建与现状的衔接:
本次改造中需拆除现有一期、二期工程建构筑物,将现有一、二期工程用地用于新建综合池、送水泵房及变配电间、供水服务调度中心及地下车库,一、二期工程用地建设内容需合理确定施工时序,分阶段实施。
第一阶段:拆除一、二期反应气浮池,加氯加矾间,管理用房;建设临时办公用房;迁移现有空压机系统和一、二期滤池反冲洗鼓风机至新位置;
第二阶段:新建送水泵房及变配电间及相关管线、供水服务调度中心及地下车库;迁移原有中控室、化验室设备至供水服务调度中心;迁改应急供水管道并与送水泵房吸水井碰通;
第三阶段:拆除一、二期滤池、清水池、取水泵房、送水泵房及食堂;新建综合池及相关管线;将新建送水泵房出水管与三期送水泵房出水管碰通并改造三期送水泵房出水管。
二、工艺流程
三、主要建、构筑物工艺设计参数
1. 格栅配水井
单座设计规模:25x104m3/d,数量:1座;设计参数:
(1)格栅渠设置4条渠道,渠宽1800mm,安装5mm间隙的细格栅除污机3台;
(2)配水井分为两侧配水,分别配水至新建预臭氧池和现有预臭氧池。
(3)配水井处设前加氯点,前加氯量为1.0mg/L
2. 预臭氧、絮凝气浮沉淀池
单座设计规模:9x104m3/d,自用水系数:K=1.08,数量:1座;设计参数:
(1)预臭氧池:分2格,接触时间为4.52min,平均投加量1.0mg/L。
(2)采用机械混合,分2格,单组设1台搅拌机,一级混合时间为11S。
(3)絮凝池采用水平流折板絮凝池,混凝剂采用PAC,投加量20mg/L,絮凝区分3段,絮凝时间17.48min, 絮凝池总G值73.66s-1,总GT值77254。
(4)气浮池:分2格,设计溶气水量为5%~10%,溶气压力采用0.4MPa,溶气水采用水厂送水泵房出水。气浮池单组设溶气释放器20个,设计溶气压力下释放器额定流量5.91m3/h。
(5)沉淀池采用平流沉淀池,停留时间1.91h,水平流速11.66mm/s,Fr 1.2x10-5,Re数11512.2,溢流率281.25m3/(m.d),长宽比5.87,长深比22.18。每座沉淀池设桁车式吸泥机1台,吸泥机行走速度为1m/min,配套吸泥泵总流量100m3/h,吸泥机单次运行1.33h。
3. 综合池(含V型滤池、中间提升泵房、主臭氧接触池、炭滤池及清水池)
单座设计规模:15x104m3/d,数量:1座;设计参数:
(1)V型滤池设置10格,滤速:正常滤速7.42m/h;滤料:滤料采用石英砂,粒径0.9-1.2mm,滤层厚度1.20m;冲洗方式:气水联合反冲洗,冲洗周期24h,反冲洗时间12min。
(2)设置中间提升泵房一座,设置水泵4台,3用1备,2台变频
(3)主臭氧接触池2座,2格并联运行,臭氧平均投加量2.0mg/L,投加浓度为10%,最大投加2.5mg/L,投加浓度6%;主臭氧接触池接触时间8.0min,每格主臭氧接触池设3个臭氧注入点,按水流方向3个点的臭氧投加比例依次为50%、25%、25%。
(4)炭滤池设置8格,滤速:正常滤速9.27m/h;滤料为柱状活性炭,直径1.5mm,长2~3mm,滤层厚度1.50m;冲洗方式:气水联合反冲洗,反冲洗周期3~6d,反冲洗时间10min。
(5)清水池设置3格,分别位于砂滤池、主臭氧池、炭滤池底部,有效调节容积分别为10100m3、1000m3、6100m3,总调节容积17200m3,占最高日用水量的11.5%;清水池消毒剂采用次氯酸钠溶液,设计有效氯投加量为2.0mg/L
4. 送水泵房及变配电间(含送水泵房、反冲洗泵房及鼓风机房)
单座设计规模:15x104m3/d,数量:1座;设计参数:
(1)供水最高日时变化系数1.5,吸水井有效容积614.79m3,有效水深5.5m
(2)送水泵房供水采用卧式离心泵,共设置卧式离心泵5台,4用1备,其中2台变频
(3)反冲洗泵房内设置6台反冲洗水泵;鼓风机房设置3台罗茨鼓风机。
5. 排水池
单座设计规模:25x104m3/d,数量:1座;设计参数:
有效调节容积960m3,排水池废水连续均匀回用至配水井
6. 排泥池
单座设计规模:25x104m3/d,数量:1座;设计参数:
排泥池有效容积702m3,混合污泥含水率约为99.34%,污泥提升进入污泥浓缩池。
7. 污泥浓缩池
单座设计规模:12.5x104m3/d,数量:2座;设计参数:
(1)污泥浓缩池总污泥进泥量为1936.00m3/d,进泥污泥含水率99.34%,浓缩后污泥含水率97.0%。固体通量0.85kg干固体/(m2·h),液面负荷0.13m3/(m2·h),上清液出水堰负荷63.90m3/(m·d)。
8. 污泥脱水间
单座设计规模:25x104m3/d,数量:1座;设计参数:
(1)总绝干泥量为 13.0t/d;
(2)污泥调理过程中投加PAM和FeCl3,PAM设计投加量为0.2%,采用一体化溶药投药设备,FeCl3设计投加量为10%,直接投加成品FeCl3溶液,各药剂投加浓度可根据实际情况适当调整;
(3)污泥脱水设备进泥含水率为97.0%,脱水后泥饼含水率为60%,泥饼产量为32.5t/d.
9. 加氯间
单座设计规模:25x104m3/d,数量:1座;设计参数:
(1)水厂消毒剂采用次氯酸钠,采购成品食品级次氯酸钠溶液,有效氯浓度为10%,水厂消毒用的成品氯酸钠溶液标准必须符合《次氯酸钠》(GB19106-2013)中A类Ⅱ级要求。
(2)次氯酸钠溶液投加点设4个,其中前加氯投加点设1个,位于原水管道阀门井,有效氯投加量为1mg/L,水厂根据进水的实际情况选择投加次氯酸钠溶液或者臭氧进行预氧化,设后加氯投加点3个,分别是现状三期加氯点处,有效氯投加量为2mg/L,新建组合池的清水池进水处,有效氯投加量为1.4mg/L,新建送水泵房吸水井处,有效氯投加量0.6mg/L。
10. 加药间(改造)
单座设计规模:25x104m3/d,数量:1座;设计参数:
(1)加药间现有PAC投加系统设计规模为16.0x104m3/d,本次改造新增设计规模9.0x104m3/d,改造后总规模为25.0x104m3/d,另新建PAM投加系统规模为25.0x104m3/d。
(2)加矾系统混凝剂采用如液态聚合氯化铝 (PAC),氧化铝(Al2O3)质量分数≥10%,其质量应满足《生活饮用水聚合氯化铝》GB15892-2009相关要求,新增投加点为预臭氧絮凝气浮沉淀池中的混合池,设计投加量30 mg/L(以产品质量计)。液矾储备量按最大用量的7天进行储备。
(3)助凝剂采用阳离子食品级聚丙烯酰胺(PAM),其投加应符合《饮用水化学处理剂卫生安全性评价》GBT17218、《生活饮用水卫生监督管理办法》相关规定,配制浓度0.05%~0.5%,投加点位于新建预臭氧絮凝气浮沉淀池中的混合池及现有絮凝池进水处,设计最大投加量0.3mg/L(以产品质量计)。PAM储备固体粉末制剂,储存15天的量。
11. 臭氧制备间(改造)
单座设计规模:25x104m3/d,数量:1座;设计参数:
(1)臭氧制备间现有设计规模为16.0x104m3/d,本次改造新增设计规模9.0x104m3/d,改造后总规模为25.0x104m3/d。
(2)新增臭氧发生器产气量为15kg/h,产气浓度为10wt%。
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