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1樓
根據(jù)了解觀察，從總體上說，歐洲給水工藝和技術(shù)要略優(yōu)于美國，美國相當(dāng)部分水廠的工藝和技術(shù)和我國先進(jìn)水廠差別不大，筆者認(rèn)為原因主要在于美國原水質(zhì)量普遍要比歐洲好，故造成二者在工藝上的差別。 （一）混合、反應(yīng)、沉淀 從所考察的水廠來看，國外水廠的混合系統(tǒng)與我國基本相似，可歸結(jié)為水力混合、槳板式機(jī)械混合、水泵混合和管式混合器等形式。 反應(yīng)沉淀池，歐洲已基本淘汰平流沉淀池，常規(guī)采用的是脈沖澄清池、懸浮澄清池、高密度澄清池，幅流式澄清池，機(jī)械攪拌澄清池；美國則基本上用機(jī)械反應(yīng)池和平流沉淀池，當(dāng)原水水質(zhì)優(yōu)良時，則僅設(shè)反應(yīng)池和濾池。表（2）是部分歐美有關(guān)池型的技術(shù)參數(shù)。 表２
廠 名
池 型
技術(shù)參數(shù)
（意）佛羅倫薩ANCONIIA水廠
脈沖澄清池
沉淀時間：T=2小時；充放比：3～4：1；清水區(qū)上升流速：1mm/s
（法）巴黎MOUT水廠
（斜板）高密度沉淀池
沉淀時間：T=7分鐘；上升流速：5～22m/h；池深6.5米；沉淀區(qū)面積118m2；進(jìn)水濁度20-200NTU；出水濁度0.2-1NTU
（德）斯圖加特來格朗水廠
（斜板）高密度沉淀池
沉淀時間≥10分鐘，池深7米，沉淀區(qū)面積170m2，上升流速20～30 m/h，回流污泥量90～95%，泵回流，出水濁度＜1NTU
（英）阿姆萊水廠
氣浮沉淀池
沉淀時間20～30分鐘，進(jìn)水色度120～160度，出水色度2.5～3度，進(jìn)水Mn35～70ppb，出水Mn＜20ppb
（美）長灘水廠
機(jī)械反應(yīng)平流沉淀池
反應(yīng)時間45分鐘，沉淀時間120分鐘，沉淀池長×寬×深=61.3×14.6×4.5米
(美)Sunal河谷水廠
機(jī)械反應(yīng)平流沉淀池
反應(yīng)時間28分鐘，沉淀時間120分鐘，沉淀池長×寬×深=104×18.3×3.4米
（美）Henry水廠
機(jī)械反應(yīng)平流沉淀池
反應(yīng)時間20分鐘，沉淀時間107分鐘，沉淀池長×寬×深=111.3×32×4.3米
（法）巴黎ORLY水廠
脈沖澄清池
沉淀時間：T=1.5小時清水區(qū)上升流速：1mm/s
美國推薦設(shè)計(jì)參數(shù)
常規(guī)工藝：混合反應(yīng)時間20-40分鐘，Gt值=4×104～5×104，速度梯度50/秒～10/秒；直接過濾工藝：混合反應(yīng)時間15～30分鐘，Gt=4×104～6×104，速度梯度65/秒～15/秒．
平流沉淀池：表面負(fù)荷1.5-3.0小時；池寬/池長＞1/5；水深3-5米；出水堰負(fù)荷＜3.72米·秒；表面負(fù)荷0.83-2.5米/時．
輻射上向流式澄清池：表面負(fù)荷1.3-1.9米/時，水深3-5米；沉淀時間1-3小時；出水堰負(fù)荷7m3/m.h。
反應(yīng)澄清池：絮凝時間20分鐘： 沉淀時間1-2小時；表面負(fù)荷2-3m/h；上升流速＜50mm/分。
懸浮澄清池：絮凝時間20分鐘：沉淀時間1-2小時；表面負(fù)荷2-3m/h；上升流速＜10 mm/分；出水堰負(fù)荷7.5-15 m3/m.h。活性污泥循環(huán)率Q泥/Q進(jìn)水=3-5．
高密度澄清池（沉淀池）與斜管（斜板）沉淀池的構(gòu)造基本一致，其最大區(qū)別在于將活性污泥進(jìn)行回流，以增強(qiáng)絮凝體的活性和沉淀效果，其主要優(yōu)點(diǎn)在于： 1. 處理效率高，池體面積僅脈沖澄清池的1/4； 2. 污泥回流、絮凝效果增強(qiáng)，可節(jié)省聚凝劑30%左右 3. 剩余污泥濃度高（可達(dá)20-30g/l）脫水容易 4. 出水水質(zhì)好 5. 適應(yīng)處理高濁度且濁度變化較大的原水。 與我國相比，美國的平流沉淀池短而寬，對出水設(shè)計(jì)要求不高，采用指形槽、溢流堰、淹沒孔口等形式，排（刮）泥設(shè)備好，基本上都用不銹鋼鏈條式刮泥機(jī)，先把污泥刮到池中的污泥槽內(nèi)適當(dāng)濃縮再用螺旋泵抽出，這樣污泥的含水率低，水量損失少，僅占水廠產(chǎn)水量的1%左右。 根據(jù)所了解情況，筆者認(rèn)為： 歐洲不用平流沉淀池，而多用澄清池，多半與原水有關(guān)，使用后者，可以利用池中活性污泥的吸附作用，最大限度地去除污染物質(zhì)。其次可能出于對用地和基建費(fèi)用的考慮，而在美國，由于原水水質(zhì)良好，濁度較低，用澄清池形成泥渣層較困難，將影響絮凝和分離效果，為確保水質(zhì)選擇了平流沉淀池，我國主要從水質(zhì)和管理上考慮選擇平流沉淀池。 我國目前采用的折板反應(yīng)與機(jī)械攪拌方式比較因其造價低，維修簡單，運(yùn)行費(fèi)用低，效果好等特點(diǎn)具有很大的發(fā)展優(yōu)勢。其缺點(diǎn)是難以調(diào)節(jié)水力條件。 美國的排泥設(shè)備先進(jìn)，對節(jié)水和污泥處理大有好處，值得借鑒。 適當(dāng)延長么應(yīng)時間，對提高水質(zhì)具有一定的好處。 離密度澄清（沉淀）池以其處理效率高，出水水質(zhì)好，特別適用于用地緊張的水廠或老水廠的改造。 （二）濾池 根據(jù)了解，歐洲現(xiàn)階段濾池以氣水反沖濾池為主。濾料多為2-3層，美國多為表面輔助沖洗多層濾池。濾料仍以石英砂、無煙煤為主。 表（3）是部分所見水廠的濾池型式和主要參數(shù)：
廠 名
供水能力
主體工藝流程
（意）佛羅倫薩ANCONEIIA水廠
普通氣水反沖濾池
V型氣水反沖濾池
設(shè)計(jì)濾速：4.6m/h
設(shè)計(jì)濾速：5m/h氣沖強(qiáng)度：50～60m/h沖洗歷時：12m/h反沖洗周期：24小時濾料：石英砂
(法)巴黎ORLY水廠
V型氣水反沖濾池
設(shè)計(jì)濾速：8 m/h
砂面水深：1.2m
氣沖強(qiáng)度：56 m/h
水洗強(qiáng)度15 m/h
濾料：石英砂
(法)巴黎MOUT水廠
生物濾池
設(shè)計(jì)濾速：10.6m/h
濾料層厚：1.3m
濾料：人工加工的陶粒狀濾料
濾層厚：1.3 m
三年再生一次
（德）科隆WAHNBACH水（預(yù)處理）廠
氣水反沖多層濾料濾池
設(shè)計(jì)濾速：14.8 m/h
水洗強(qiáng)度：72 m/h
氣沖強(qiáng)度：79.2 m/h
（荷）阿姆斯特丹水廠
氣水反沖洗濾池
慢濾池
六層石英砂：厚1.2米
濾速：V=8～12m/h
石英砂：
濾速：V=70m/h
(英)阿姆萊水廠
氣水反沖除錳濾池
石英砂：H=0.8米，d=0.3mm
濾速：10m/h
水洗強(qiáng)度：20.5m/h
氣沖強(qiáng)度：28m/h
反沖周期：24小時
（美）舊金山附近SUNOL河谷水廠
表面輔助沖洗雙層濾料濾池
無煙煤：H=0.51米
有效直徑：d=0.85～0.9mm；不均勻系數(shù)＜1.65
石英砂：H=0.25米，不均勻系數(shù)＜1.7
有效直徑：d=0.43～0.5mm
反沖洗強(qiáng)度：45.68m/h
表面輔助沖強(qiáng)度：7.3m/h
美）洛杉磯附近長灘水廠
氣水表面輔助沖洗雙層濾料濾池
無煙煤：H=1.73米，不均勻系數(shù)1.4
有效直徑：d=1.55mm；比重1.5
石英砂：H=0.46米，不均勻系數(shù)1.5
有效直徑：d=0.65mm，比重2.65
水洗強(qiáng)度：9.8～58.6m/h
氣沖強(qiáng)度：7.3m/h
(美)紐約附近Hawhrth水廠
氯水反沖雙層濾料濾池
無煙煤：H=0.69米
有效粒徑：d=1.5mm
石英砂：H=0.53米
有效粒徑：0.6mm
濾速：15m/h
水洗強(qiáng)度：61～73m/h
氣沖強(qiáng)度：55m/h
過濾周期：24小時
濾頭個數(shù)：57只/m2
（美）Henry J.山水廠
表面輔助沖洗三層濾料濾池
無煙煤：H=0.66米，不均勻系數(shù)1.5～1.65；
有效直徑：，d=1.0～1.1mm，比重1.65
石英砂：H=0.51米，不均勻系數(shù)1.5～1.65； 有效直徑：d=0.43～0.50mm，比重2.65
柘榴石：H=0.08米，有效直徑0.25～0.33mm；有均勻系數(shù)1.5，比重4.0
（德）斯圖加特來格朗水廠
氣水反沖雙層濾料濾池
上層無煙煤：H=1.1m，d=1.6～2.5mm
下層石貢砂：H=0.6～1.0m，d=0.6～1.0mm
濾池表層水深：h=2.5m
過濾速度：15m/h
水洗強(qiáng)度：60～70m/h
氣沖強(qiáng)度：100m/h
反沖洗周期：100小時至一星期
美國推薦的濾池設(shè)計(jì)參數(shù)如表（4）：
氣水反沖洗或表面輔助沖洗雙層或三層濾池
開煙煤厚：H=0.45米；有效直徑d=0.9～1.4mm；不均勻系數(shù)：1.4～1.7；比重：1.5～1.6
石英砂：H=0.3米，有效直徑d=0.45～0.65mm；不均勻系數(shù)：1.4～1.7；比重2.65
柘榴石：H=0.075米；有效直徑d=0.25～0.3mm；不均勻系數(shù)：1.2～1.5；比重4.0～4.1
濾速：10～25米/時
最大水頭損失≤2.5米
水沖洗強(qiáng)度：q水平均=44～54米/時
qmax=61米/時
qmin=37米/時
沖洗歷時：5～6分鐘
注：深粗砂濾池指砂層厚H=0.2～2m，有效直徑d=0.8～2.0mm的濾池
表面清洗：
固定噴咀式：q水=7～10米/時；
旋轉(zhuǎn)臂式（單臂）：q水=1.2～1.8米/時；
旋轉(zhuǎn)臂式（雙臂）：q水=3～3.6米/時；
沖洗歷時：2～3分鐘氣沖洗強(qiáng)度：
氣沖階段 普通濾池q氣=5～10米/時；
深粗砂濾池q氣=18～24米/時；
清洗階段 普通濾池q氣=24～30米/時；
深粗砂濾池q氣=39～60米/時；
根據(jù)了解和比較，筆者認(rèn)識如下：
1．國外基本上為多層濾料普通氣水反沖洗或表面輔助沖洗濾池，V型氣水反沖洗濾池使用并不很普遍（在美國僅見到一座V型氣水反沖洗濾池）。
2．我國目前普遍采用的V型氣水反沖洗濾池總體水平是先進(jìn)的，基本符合我國國情（特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)），關(guān)鍵是設(shè)備國產(chǎn)化。
3．與我國相比，國外濾池的濾層普遍較厚，粒徑較小，這是保證出水水質(zhì)很重要的因素。
4．雙層濾料濾池國外無煙煤層厚，石英砂層薄，正好與我國相反，有待我國進(jìn)一步探討，進(jìn)行優(yōu)化。
5．歐美水廠濾料流失每年不足1，而我國大部分水廠難以做到這一點(diǎn)，關(guān)鍵是要控制好濾頭，濾料的有關(guān)指標(biāo)和反沖洗強(qiáng)度，有待我們進(jìn)一步努力。
6．新的濾池或改造工程應(yīng)盡力朝厚濾層、多層濾料、氣水反沖方向努力，以盡力提高出水水質(zhì)。
知識庫標(biāo)簽：
|列兵
