西部小城镇宾川二水厂试运行调试与生产试验研究

论文摘要

宾川二水厂工程是FTEI项目的示范项目之一,该水厂试运行调试和实验研究将有力保障水厂建成后为该地区提供安全、可靠、优质的饮用水,并为FTEI项目后期的成果扩散提供物质和技术上的支持和保证。试运行调试和实验中,在完成了水厂构筑物及相关设备仪表的单机调试后,按处理工艺要求进行了PAC生产实验,收集整理生产实验数据建立了PAC自动投加量数学模型,考察了其处理效果,并在原水水质相对较差期间进行了KMnO4预氧化生产实验。对加氯系统,网格絮凝—斜管沉淀池排泥系统也分别进行了调试和实验研究。最后,对宾川二水厂的生产成本、运行成本、电耗及药耗进行了分析讨论。宾川二水厂PAC投加量数学模型为:M=K（7×10-6T 3-2.6×10-3T 2+0.3255T +5.2221）,其相关系数R 2=0.9816,经生产验证表明该模型基本符合生产实际,处理效果稳定;PAC生产连续运行表明:浊度的去除率为80.8%96.6%,平均为91.1%;对CODMn的去除范围为14.3%32.3%,平均去除率为22.7%;对NH4+-N的去除范围为12.5%27.3%,平均去除率为18.9%,虽然对CODMn和NH4+-N的去除率不高,但原水水质良好,故出水一般可达到标准。KMnO4预氧化处理后对CODMn、UV254、NH4+-N、藻类和锰都有较好的去除效果。生产实验连续运行条件下,原水CODMn为2.563.31mg/L,NH4+-N为0.130.20mg/L,经KMnO4预氧化后出厂水CODMn为1.441.97 mg/L,平均去除率43.8%,NH4+-N为0.080.12 mg/L,平均去除率39.8%。水厂正常运行情况下,当原水浊度在25NTU左右,絮凝—沉淀池每天排1次泥;当原水浊度超过50NTU时,每天排2次泥,沉淀池出水浊度稳定在2NTU左右,水质稳定。当原水浊度和水量发生突变时,可根据实际情况确定每天的排泥次数。每个泥斗的排泥时间大概在20s左右。水厂加氯量为1.2mg/L1.4mg/L ,正常运行供水后,出厂水浊度为0.1NTU0.5NTU,平均为0.3NTU,色度平均为2度（Pb-Co）,pH值平均为7.5,余氯值平均为0.35mg/L,细菌总数为010 CFU/mL,平均为2CFU/mL,大肠菌群数为0,其余水质指标均满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。宾川二水厂单位生产成本1.13元/m3,单位运行成本0.76元/ m3,其中单位药耗为0.07元/ m3,单位电耗0.03元/ m3。故该处理工艺具有一定的经济优势,对于西部小城镇具有良好的实用性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 宾川二水厂概况
• 1.3 研究目的意义
• 1.4 课题研究内容
• 1.5 试运行调试和生产实验研究计划与安排
• 1.5.1 试运行调试和试验研究技术路线
• 1.5.2 试运行调试和生产试验研究质量管理
• 1.5.3 生产试验研究中分析测试项目与方法
• 2 生产投加PAC 试验研究
• 2.1 絮凝影响因素
• 2.1.1 原水水质对絮凝阶段的影响
• 2.1.2 pH 值对絮凝阶段的影响
• 2.1.3 温度对絮凝阶段的影响
• 2.1.4 混凝剂类型对絮凝效果的影响
• 2.1.5 混凝剂投加量对絮凝效果的影响
• 2.2 混凝烧杯试验
• 2.2.1 烧杯试验方案
• 2.2.2 试验结果分析
• 2.2.3 小结
• 2.3 生产投加PAC 的处理效果分析
• 2.3.1 浊度去除效果
• 2.3.2 有机物去除效果
• 2.3.3 NH4+-N 去除效果
• 2.3.4 浊度去除对有机物和氨氮去除效果的影响
• 2.4 PAC 处理生产连续运行效果
• 2.5 小结
• 3 PAC 自动投加系统调试
• 3.1 自动投加混凝剂在水厂中的应用
• 3.1.1 流动电流仪检测法（SCD）
• 3.1.2 现场模拟实验法
• 3.1.3 数学模型法
• 3.1.4 显示絮凝控制法（FCD）
• 3.2 PAC 投加量数学模型自变量的确定
• 3.3 PAC 投加量数学模型的建立
• 3.3.1 数据收集
• 3.3.2 数据处理
• 3.3.3 建立PAC 投加量数学模型
• 3.4 数学模型检验与验证
• 3.4.1 数学模型的检验
• 3.4.2 数学模型的验证
• 3.5 PAC 自动投加系统的实现
• 3.5.1 PAC 自动投加系统原理
• 3.5.2 PAC 投加量数学模型的优化
• 3.5.3 PAC 自动投加系统组成及实现
• 3.6 小结
• 4 预氧化生产试验研究'>4 KMnO₄预氧化生产试验研究
• 4 预氧化在水处理中的应用'>4.1 KMnO₄预氧化在水处理中的应用
• 4 预氧化水处理技术机理'>4.2 KMnO₄预氧化水处理技术机理
• 4.2.1 氧化凝聚作用
• 4.2.2 催化吸附机理
• 4.2.3 破坏胶体颗粒表面的有机涂层
• 4.2.4 对水中藻类和微生物去除的作用
• 4 烧杯试验'>4.3 KMnO₄烧杯试验
• 4.3.1 试验期间原水水质
• 4 预氧化性能研究'>4.3.2 KMnO₄预氧化性能研究
• 4.3.3 烧杯试验结果
• 4.3.4 投加方式确定
• 4.4 生产试验效果分析
• 4.4.1 助凝效果
• 4.4.2 有机物去除效果
• 4.4.3 氨氮去除效果
• 4.4.4 藻类的去除效果
• 4.4.5 锰的去除效果
• 4 预氧化连续运行水质改善效果'>4.5 KMnO₄预氧化连续运行水质改善效果
• 4.6 小结
• 5 加氯系统调试与研究
• 5.1 宾川二水厂加氯系统概况
• 5.1.1 氯消毒概况及其机理
• 5.1.2 宾川二水厂加氯系统组成及工艺流程
• 5.2 氯消毒实验
• 5.2.1 余氯衰减的影响因素
• 5.2.2 余氯衰减试验
• 5.3 加氯系统生产调试
• 5.3.1 加氯系统生产调试
• 5.3.2 漏氯吸收系统生产调试
• 5.4 小结
• 6 强化网格絮凝－斜管沉淀池和无阀滤池调试
• 6.1 强化网格絮凝－斜管沉淀池概况
• 6.1.1 强化型网格絮凝池
• 6.1.2 斜管沉淀池
• 6.2 絮凝－沉淀池排泥调试
• 6.2.1 污泥量确定
• 6.2.2 排泥周期确定
• 6.2.3 单个泥斗排泥时间的确定
• 6.2.4 小结
• 6.3 重力式无阀滤池调试
• 6.3.1 概况及特点
• 6.3.2 过滤与反冲洗调试
• 6.3.3 小结
• 7 宾川二水厂运行成本分析与讨论
• 7.1 制水成本内容要素及分析
• 7.2 制水成本的基本数据
• 7.3 制水成本及其函数
• 8 结论与建议
• 8.1 结论
• 8.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录