一体化净水器装置详解

一、概述

一体化净水装置包括布水、反应、沉淀、过滤、集水、集泥、自动反洗八个主要单元，内装PPC斜管填料及各种规格精制滤料，设备主壳体均为碳钢制作，内外部采用特殊涂料进行防腐处理，使用寿命长，使用范围广，性能卓越，广泛用于大、中、小型水公司（站）的建设和改造。该装置技术先进，设计新颖，结构紧凑，节约面积和投资，管理简单，操作方便，处理原水浊度小于3000mg/L（短时间可达3000mg/L）,出水浊度不小于3 mg/L，经加氯消毒，即可达国家饮用水标准。

二、工作原理

净水装置系统：由混凝池、沉淀池、过滤池、水质稳定加药装置、反冲洗装置、水泵及电气控制柜组成。

   1、混凝池：采用WTH管道静态混合器，通过水力自动混合混凝剂。投加混凝剂的原水由进水管进入混凝池内，用特制的涡流反应和混凝剂混合，使水中的悬浮物和混凝剂充分接触反应形成矾花。一般净水装置是采用涡流反应来使水和混凝剂混和，但效果受水量的变化而不稳定。也可用特制的搅拌机搅动，使水中的悬浮物和混凝剂充分接触反应形成矾花，不受水量变化而影响效果。

   2、沉淀池：水经加混凝剂混凝后形成矾花，流到设备的沉淀池内经行沉淀，沉淀池采用斜管沉淀法，表面负荷为7-8m³/㎡.h。经过梯形斜板沉淀室沉淀完成固液分离，沉淀下来的污泥排入泥斗

   3、过滤池：经沉淀后的水流到过滤池过滤，滤池结构底部为布水管，中部为石英砂，上部为白煤。过滤速度为7~10m/h，冲洗强度14~16L/㎡.s，最后清水流到清水池内消毒处理后饮用。过滤池反冲周期为12小时左右，反冲洗时间为5-10分钟。过滤部分采用聚苯乙烯滤珠球过滤。

三、性能优点

1. 净水装置本身从反应、絮凝沉淀、集水、配水、过滤、体内反洗、排泥等一系列运行程序，均达到了全自动运行的效果，值班人员只要定时作水质监视外，无需对净水装置操作管理。

2. 高浓度絮凝层，能使原水中的杂质颗粒在其间得到充分的碰撞接触，吸附的机率增大，因而能适应各种原水的水温和浊度，杂质颗粒去除率高，在投加除藻剂的条件下，除藻功能良好。

3. 迅捷的泥渣浓缩室及可调式自动排泥系统，能保证多余的泥渣及时排除，从而保证稳定的杂质颗粒去除率。

4. 高效的絮凝及沉淀效果，使沉淀出水水质一直保持良好的状态。

5. 新颖独创的集水系统及最省的集水水头，使集水更为均匀有效，不仅提高了体积利用率系数，而且其集水水头极小。

6. 净水系统自动化，即保证了净水系统的高效过滤（在原水浊度小于3000mg/L时，滤后水浊度可保持在5mg/L左右），又能自动反冲，无需另设反冲洗水泵或空压机等电气设备，而且节省大量基建投资及日常运行、维护、维修、保养费用，使用寿命长。

7. 设备自耗水率低（约在3%左右），对节省宝贵的水资源起着积极作用。

8. 占地面积小，与一般净水构筑物相比，可节省占地面积50%以上，高度在4.35米左右，室内外均可安置。

9. 便于扩建、改造、搬迁或移地再用。

10. 基建工期短，为常规的澄清过滤设施施工周期的四分之一。

11. 净水出口高度≥2m，清水池可建半地上式，清水泵为自灌式吸水，同时运行更为可靠。

四、技术参数

以200m³/h的净水器为例，其技术参数如下：

   处理能力：200m³/h     

   材质：正厂平板Q235钢

   混凝池停留时间：6.5min

   过滤区流速：7.2m/h

   沉淀池表面负荷：7-8m³/㎡.h

   滤层厚度：1200mm

   冲洗强度：14~16L/㎡.s

   冲洗历时：5~10min

   总停留时间：40-50min

   进水压力：0.06-0.20Mpa

  反应区：

   布水方式：穿孔管布水

   停留时间：19min

  沉淀区：

   沉淀方式：斜管沉淀

   斜管规格：Ф50mm成水平65°角安装     

                  Ф35mm成水平65°角安装

  过滤区：

   滤料：按滤区级配表要求

   布水方式：多孔板配排水帽

   运行方式：重力流

   反冲方式：虹吸反冲

   进水管：DN200

   出水管：DN200

   排水管：DN600

   排泥管：DN300

   压力水管：DN80

五、构造及材料

  1.一体化净水器

      一体化净水器包含全部的主材核附和材料（净水器主体、斜板、滤料、排泥系统、出水系统、巡检通道、进出水阀门等）。

   2.原水管式过滤器

      原水管式过滤器2套，分别安装于两个净水器的进水支管上。

   3.管式静态混合器

      静态混合器结构简单，占地面积小。采用玻璃钢材质，具有加工方便、坚固耐用、耐腐蚀，采用国外先进技术，混合效果好，水头损失小；串接在输送管道中，不另占地，节约工程用地面积；无运动件，各元件仅有水力磨损，寿命长，无需维护。混合器管径按经济流速进行选择，一般按0.9-1.2m/s计算；管径大于500mm的最大流速可达1.5m/s计算。有条件时，将管径放大50-100mm，以便减少水头损失。混合器节数基本组合按三节考虑，水头损失约0.4-0.8m。也可根据混合介质的情况增减节数。混合器管内水压按0.1kg/c㎡考虑，也可根据实际压力进行设备加工。

   4.加药系统

      加药装置采用计量泵或流量计加混凝剂和助凝剂。用于碱式氯化铝投加，并带有自冲洗装置。溶解罐为机械搅拌，储药容积至少可用18h，含阀门及电气控制设备。每套加药装置都单独的组装在各自组合架上，使加药泵、溶药箱、缓冲器、过滤器、管道、阀门等构成一个独立的整体。加药设备的主要材料采用钢制复合玻璃钢等材质。设备采用电弧（氩弧焊）焊接，在检查焊缝无质量问题的情况下；进行设备内外去渣抛光；进行水压试验无渗漏条件下；在工厂内经行外观检验、水压试验、现场验收试验和必要的耐腐蚀试验，并能在一定的超负荷状态下使用良好。

  5.消毒系统

     采用计量泵投加，考虑前后加药，用漂白精（或 漂白粉）投加，并带有自冲洗装置。溶解罐为机械搅拌，储药容积至少可用18h，含阀门及电气控制设备。

  6.反冲洗系统

     反冲洗系统包括水泵、气泵、阀门及电气控制设备等全套设备。采用双环形多喷口旋转式冲洗系统，冲洗效果好，耗水量低。

六、操作及注意事项

1、冰冻地区一体化净水器宜装在室内，非冰冻地区可安装在室外，但必须加顶盖罩，以免污染水质。

  2、安装时将一体化净水装置置于平整场地，以保证正常出水均匀。各种管道连接闸阀应无漏气渗水并予以排除。

  3、设备运转前，必须消除池内杂质等，注意各进出水管严防堵塞现象。

  4、污染严重的水源，含有机物或藻类较多时，可采用加氯方法，以降低色度，破坏水中的胶体和除去臭味，防止池内繁殖藻类和青苔等。

  5、设备启动前，半打开进水阀，之后启动水泵，应先采用较小水量常开流速，并加大混凝剂投加量。60分钟后，再开大进水阀，增加到设计水量，降低投加混凝剂药量。

  6、设备初次反冲时，应调整反冲闸门到给定强度（以不冲出滤料为主），并控制反冲时间。

  7、应定时打开污管阀门，将沉淀池内污泥排出。

  8、水质测定项目：

     （1）、视当地条件定期由有关单位对原水及出 水水质进行全面分析检测。

     （2）、水厂每日进行原水、澄清池出水及滤池出水浊度测定。