紧水滩水力发电厂生活水处理系统改造

赖建标，周卫杰，朱悦林

（国网浙江省电力公司紧水滩水力发电厂，浙江 丽水 323000）

紧水滩水力发电厂生活水处理系统改造

赖建标，周卫杰，朱悦林

（国网浙江省电力公司紧水滩水力发电厂，浙江 丽水 323000）

紧水滩水力发电厂原生活水处理系统因不能可靠运行，造成汛期时厂区生活用水达不到国家标准，需对水处理系统进行更新改造并增加一套纯净水处理系统。本文就水系统改造的方案选择、工艺流程、改造内容进行了介绍，对运行费用和出水水质进行了分析，结果表明改造后水处理系统出水量大、水质稳定、运行费用低、占地面积小、自动化程度高，圆满解决了汛期水质问题和提高了出水水量，达到了升级改造的目的。

水处理改造；解决水质问题；提高处理能力

1 引言

紧水滩水力发电厂位于浙江省云和县紧水滩镇，厂区现有一套50 t/h生活水处理系统。因该套系统不能可靠运行，造成汛期厂区生活用水达不到国家标准,直接影响电厂职工的身体健康、生活质量；同时因为度假村的建成开放，用水量大幅增加，原水处理系统处理能力也不能满足现状需求。为解决汛期水质问题和提高水处理能力，需要对水处理系统进行更新改造。

2 方案选择

原有水处理系统的石英砂滤器及活性炭过滤器不能达到国家饮用水的标准，针对这一情况，决定对已有的2个旧过滤器进行改造，同时增加1套新设备，新设备采用“微絮凝+沉淀+过滤”的工艺，新工艺能确保水质能达到国家标准。整改后处理水量为80 m3/h，其中，2 m3/h为直饮水。

确定总体方案及新设备工艺后，新过滤设备的选用成为改造方案的重点。目前市面上成熟应用的过滤设备有：以石英砂为介质的石英砂过滤器、以纤维球（束）为介质的纤维球（束）过滤器、以自适应滤料——高效纤维结节滤料为技术核心的高效过滤器，三种过滤设备综合性能见下页表1。

从表1可以看出，自适应滤料结合了砂滤料易清洗、纤维滤料过滤精度高的优点，解决了传统颗粒滤料纳污量小，过滤精度和过滤速度不能统一的问题；纤维滤料不能自适应形成滤床，不能洗干净的缺点，通过滤床横断面空隙率均匀性和纵断面的合理梯度变化确保了高速过滤和高精度过滤得以同时实现，实现了过滤精度、过滤速度、洗净效率的有机统一，是一种新型、先进、成熟的过滤技术。经过对比，决定新升级的过滤设备采用以自适应滤料——高分子纤维结节滤料为技术核心的专用高效过滤器。

3 工艺流程

生活水处理系统改造后的工艺流程见图1。

图1工艺流程图

带压原水（压力≥40 m）流入管道混合器与絮凝加药装置，投加絮凝剂进行充分混合，絮凝剂水中的细小固体颗粒悬浮物进行微絮凝反应，快速生成体积大于5 μm的絮体，然后流入旋流沉淀罐，在水力旋流下，水中悬浮物和矾花进入沉淀罐底部，清水由上部流入高效过滤器，再被过滤器内的滤料过滤截留，过滤器出水进入除铁锰过滤器去除原水中少量的铁锰成分再进入活性碳过滤器进行除臭除色吸附过滤，经消毒达到城市生活用水标准，其中2 m3/h生活饮用水再进入反渗透系统处理后出水为纯净水。

表1 过滤设备综合性能表

过滤器采用气水联合冲洗，反洗空气由风机提供，反洗水采用原水减压后进行反冲洗。

系统的废水（沉淀罐排泥和高效过滤器反洗废水）排放至指定地点。

4 改造主要内容

4.1 浇筑混泥土基础

在原有的水处理系统旁浇筑一块8 000 mm×5 670 mm×500 mm（φ10×200）的钢筋混凝土独立基础，用来安装新增的水处理设备。

4.2 新增絮凝加药系统

絮凝加药系统由絮凝搅拌器、药桶、计量加药泵、管道静态混合器等构成，药剂通过配药桶将药剂配置成工艺合适的可投加配比浓度药液后，采用压力计量泵投加到原水进水管内。

4.3 新增旋流沉淀系统

旋流沉淀系统由水力旋流器、螺旋沉淀斜板、排污排泥管阀、罐体等构成。旋流沉淀罐系统是根据流体中的固体颗粒在分离器里旋转流动时的筛分原理工作的。

4.4 新增DA863高效过滤系统

过滤系统由DA863高效过滤器、过滤系统管路、风机反冲装置、反冲洗水泵装置和电控系统组成。经预处理的水进入高效过滤器，经863滤料过滤，清水经过滤器底部出水管排出，流往清水池。

4.5 改造已有2个过滤器

根据原水质报告，原水有季节性的铁含量超标的情况，原水的色度及藻类也有季节性的超标。我们决定将原有的石英砂过滤器改造成除铁锰过滤器，用以解决铁含量超标的问题。另外，原有活性炭过滤器滤料的规格和配比在技术上也存在问题，我们重新对滤料规格和配比进行改进，以达到活性炭过滤器吸附藻类产生的色度及藻类产生的腥味等问题。

4.6 新增反渗透系统

反渗透系统主要是利用膜分离的高脱盐率，去除水中的大部分离子、Sio2、有机物胶体等水中的杂质。它由2级反渗透装置（RO）组成，并选用国内外具有脱盐率高、产水量大、操作压低、抗压密性好、耐生物分解力强等诸多优点的RO膜元件。

4.7 电气控制系统

整个水处理系统通过电气控制柜集中控制。电气控制系统采用PLC可编程控制，主要完成各类参数监视、设置、操作功能，具有手动和自动控制性能。

5 经济分析

5.1 水处理动力费（见表2）

表2 水处理动力费用表

运行总动力电耗为204.95 kW·h，如以现在的电费0.60元/kW·h计，则吨水动力费用为0.076元。

5.2 水处理药剂费（见表3）

因药剂投加量需根据实际的进出水质进行确定，以下药剂费用为暂估费用。

表3水处理药剂费用表

5.3 水处理吨水运行费用

吨水运行费用=0.076+0.011 5=0.087 5元/t。

从水处理吨水运行费用来看，水处理运行费用很低，经济可行。

6 改造后出水水质状况

2016年9月21 日采取了生活饮用水水样送至温州市质量技术监督检测院，依据GB 5749-2006生活饮用水卫生标准进行检测，检测结果见表4。

表4生活饮用水检测结果表

从表4中可以看出，生活饮用水各项指标均已达了到国家生活饮用水卫生标准。

7 结束语

水处理系统改造工程自2015年6月初动工，到2015年7月底调试运行成功，经过1年多的使用，效果显著，得到了职工的好评。处理效果完全达到了改造要求，各项指标均达到了国家卫生标准，特别是在台汛期水库水质混浊时出水混浊度仍低于0.5NTU以下（标准:≤1NTU）。而且改造后水处理系统出水量大、水质稳定、运行费用低、占地面积小、自动化程度高，圆满解决了汛期水质问题和提高了出水水量，达到了此次升级改造的目的。

[1]权洁，孟庆睿，侯友夫，等.彗星式纤维滤料过滤器的研究[J].液压与气动，2012 （4）:73-75.

[2]GB5749-2006生活饮用水卫生标准[S]，2007.

X703

B

1672-5387（2017）11-0044-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.11.017

2017-08-30

赖建标（1975-），男，高级工程师，从事水电厂项目管理工作。