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净水厂总体规划及工艺流程设计的探析吴鹏鹏何增良

发表时间：2021/3/26 来源：《中国科技信息》2021年3月作者：吴鹏鹏何增良

[导读] 我国经济建设的快速发展带动我国各行业发展迅速，使我国快速进入现代化发展阶段。随着我国经济的不断发展，总体规划设计理念日益更新，在工程建设中占有重要地位。

山东华通环境科技股份有限公司青岛分公司吴鹏鹏何增良

摘要：我国经济建设的快速发展带动我国各行业发展迅速，使我国快速进入现代化发展阶段。随着我国经济的不断发展，总体规划设计理念日益更新，在工程建设中占有重要地位。本文就以某有限公司净水厂工程为例，分析了净水厂的总体规划，提出了相应的规划方案，最后探讨了相应的工艺流程设计方式。
关键词：净水厂；总体规划；工艺流程
        引言：净水厂的主要任务是确保水质，使居民可以放心饮用，并且要实现这一目标，需要多种先进的水处理工艺来支持。水处理过程主要包括以下过程。主取水泵、管道混合、网络反应池、斜管沉淀池、高速过滤器、澄清池、副取水泵、用户网络，这些过程中的每一个链接出现问题都可能影响饮用水质量。
        1.净水厂总体概述
        某公司的净水厂的设计规模为2万m3/d，主要分两期实施，其中，在土木工程设施的第一阶段完成后，对第二阶段进行了调整以适应产业结构。为了方便工程总体投资的经济分析，对项目的总投资进行必要的产量预测和城市供水能力的生产计算。通过配套净水厂项目的规划工作，供水不仅满足了群众的基本需求，而且大大提高了供水安全性，更好地保证了产品质量，保护了生态环境，保护了人民群众的健康。
        2.净水厂的规划方案
        2.1设计原则
       （1）节能原理。随着人们对生活用水的需求增加，一些地区的净水厂出现供水不足。因此，在规划设计净水厂综合计划时，应遵循节能原则。首先，采用重力流法来诱导水流的运动，并在平衡输电过程中有效减少电力和其他能源的消耗。其次，设计者必须充分了解水流的运动轨迹，控制高度差，并大力支持水的自由运动。最后，为了连接工厂区域之间的结构，应安装最短的管道，以减少相关材料的消耗，以便可以有效控制水头中的流水量，可以实现节能供水。
       （2）实用原则。在规划和设计净水厂建筑物的总图时，需要明确具有不同功能的建筑物区域，将生产和办公建筑物集成到净水厂的综合性建筑物中，可以实现水厂的净水和污泥处理管理。划分工厂区域，并确保每个区域都有相对独立的空间。工厂内部要做好绿化工作，在每个区域创建醒目的标记和区别，以方便人员和运输车辆的进出。为减少各个区域之间交叉污染的可能性，应注意加药室，氧气处理室等操作建筑物的位置，尽量靠近构筑物，以减少操作过程，缩短操作时间，并有效提高操作员的工作效率。
        2.2设计准则
        根据相关规范，有必要确定水处理过程，支持项目和环境保护等标准。在购买工艺和设备材料时，必须使用安全可靠的水处理技术和设备材料。例如，在废水回收和污泥处理中，净水厂的滤池需要反复冲洗，并尽可能处理厂区内的废水和生活污水，以达到基本的排放标准。在监测和控制中，有必要对水处理过程和一些辅助设备进行相应的监测，并按照有关规定和水质要求进行定期检查。
        2.3净水厂总体规划设计
        根据总体设计方案，该项目占地面积为30.2亩，项目建设投资约为8000万元。因此，根据规划要求和净水厂的预留深度，必须进行相应的布局，并且还为整体工艺计划提供了其他多个计划。生产区域应按照工艺流程的基本顺序安排，包括净水室、通风室和净水箱。采用竖向设计时，有必要利用水库水头的基本原理并结合当地地形，科学地控制充填量和开挖量。根据净水厂整个区域的实际情况，基于现代风格使用各种新材料，并通过将复杂的建筑物和净水室排成一排将设备彼此集成在一起。
        3净水厂的工艺流程设计
        3.1净水厂工艺设计
        当减少原水中的有机污染物时，净水厂主要从原水中去除悬浮的颗粒物，所选择的过滤器是一种新型的V形池过滤器。

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V型过滤器主要由粒径大的石英砂制成，其过滤材料比普通过滤器材料厚，阻隔能力高于普通过滤器，其后的出水效果也极好。由于V形池过滤器的复杂结构，建造难度相对较大。目前我国建造的滤池，可能存在水分配不均和水槽高度不同的问题，因此设计人员应仔细检查并选择使用不锈钢槽代替钢筋混凝土槽，并且施工方便，可获得相对较好的施工效果。
        3.2净水厂的流程设计
        首先，需要考虑项目的运营成本，基础架构和周围环境。其次，根据《生活饮用水水质卫生规范》的测试标准，根据原始水质和当地的基本特征，水的净化过程可以归纳为预沉降池、预臭氧池、高效净化器、V型水池过滤器、中型臭氧箱、活性炭过滤箱、超滤、净水箱、水泵房、紫外线消毒、用户。最后，在工艺布置的实际情况下，可以减少净水工程的水头损失，更好地适应原始地形。例如，在水净化过程中，排水井、混合池等位于中心位置，从而减少了各种建筑物之间的管道连接数量，并显着节省占地面积。净水箱和泵站的作用不仅可以减少开挖量，而且可以减少地下部分的深度，为以后的管理工作提供了方便。
        3.3设备运维管理系统
        创建标准化和智能化的现场运维程序，并结合移动终端以提高现场运维效率和质量，并提供过程可视化，动态和智能的现场操作维护指南，以及过程管理。提供发现、响应、协作、处理、反馈、优化的全过程闭环运维模式，并通过加强技术手段，实现现场检查工作的标准化和信息化。充分利用 RFID、摄影及其他定位和扫描技术，可加强对操作流程的管理和控制，可防止检测过程中的错误和遗漏，并提高数据的可靠性和可用性，提供维护的基本数据，实现预防性维护，根据现场反馈状态智能地指导操作员查看图纸规格、数据趋势和现场操作技能，并提高决策能力，为设备检查、维护、润滑等建立企业知识库，并制定应急计划，以实现知识积累，经验交流，与更多人共享并告知现场操作，实现数据分析，信息流通，业务协作，维护和维修等，以提高整体效率，并确保运行和维护的可靠性，并实现及时的信息发布和推送。
        3.4污泥水处理工艺
        相关调查显示，在某些净水厂中，污泥水直接作为废水排放。在“室外供水设计规范”中，明确表明对污泥水处理，因此，净水厂也必须将污泥水处理包括在设计范围内。在传统的工艺处理中，在浓缩池中处理污泥水之后，会直接将上清液排出或脱水，这种情况经常发生，这在实践中是非常不合理的。对工艺优化处理后，需要构建一个相对完整和系统的处理和恢复过程。例如，调整污泥排放时间，并控制过滤器反冲洗时间间隔超过1小时，以减少瞬时排放并减少或调整水池的容量。与此同时还要优化结构布局，安装墙壁以防止污水积聚在池中，将排水调节容积分为145m2和100m2。在上述过程中，可以看出，需要根据实际水质，水厂的使用经验等选择污染程度相对较低的净水剂。最后，在优化混合设备时，可以将排水控制池设置为立式推进搅拌器，这样可以大大减少设备的维护工作量，从而提高整体运行效率。
        3.5数据中心和数据平台
        数据中心是企业的业务支持平台、知识和决策中心。供水公司应整合现有的硬件资源和人力资源，建立数据中心，优化网络结构，整合技术架构，标准化编程语言，并为分析、统计和决策提供数据支持。建立基础信息平台，建立多元化，灵活便捷的资源共享服务体系。数据中心具有一定程度的开放性和兼容性，这有利于与更高级别的数据中心交换数据，并完全消除了信息的闭塞。
        结语
        本文对某公司的净水厂设施计划进行了系统的研究，并始终坚持结合周围环境进行优化的原则，在设计过程中根据实际情况设计相关方案。同时，净水厂旨在改善水质，并使用新技术优化处理工艺，以确保供水安全。采用预处理工艺后，可以降低净水厂的运行成本，并对当地水资源的保护产生积极的影响。
参考文献
[1]高小涛，赵富旺，朱君瑶，等.重庆某净水厂工程设计[J].中国给水排水，2015（16）：44-48.
[2]冯燕.鄂尔多斯市东胜区第二配水厂建筑设计的探讨[J].甘肃科技，2014，30（12）：122-123.
[3]赵凤兰.水厂建筑总图规划设计要点研究[J].城市建筑，2017，3（2）：64.