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1、溫州市新陽岙水廠設計介紹 摘要：針對多水源不同水質(zhì)的原水處理和廠址選擇的考慮，顯示了工藝設計的布局合理、功能區(qū)分明確、管理操作方便、建設和運行費用低的特點。 關鍵詞：自來水廠,工藝設計,節(jié)能低耗 張德躍1，崔東平２ （1.中國市政工程華北設計研究院，天津 300074；2.吉林建筑工程學院，吉林長春 2130021) 　　中圖分類號：TU991.1 　　文獻標識碼：C 　　文章編號：1000-4602(1999)12-0036-03 　　 溫州市位于浙江省東南部，甌江下游南岸，新陽岙水廠工程規(guī)模20×104m3/d，1999年1月建成通水。 1 取水工程

2、 　　新陽岙水廠水源以澤雅城市專用水庫為主（甌江水為輔），總庫容5647×104 m3， 調(diào)節(jié)庫容4 746×104m3，水庫正常水位108.6m，死水位60m。水庫水質(zhì)為Ⅱ類，水源地距凈水廠約20km。 　　由于澤雅水庫為山區(qū)水庫，庫區(qū)面積較小，水位差大，綜合考慮取水的優(yōu)質(zhì)、安全及工程造價，采用分層取水方式。取水口位于大壩右岸與溢洪道左岸之間，采用分層豎井進水口，共分三層，取水閘門中心標高分別為55、70、85 m，洞口尺寸為2.0m×2.0m，每層取水口均設有攔污柵。 　　每個取水口均由隧道通向取水豎井，再由取水豎井通向輸水隧道。取水井、取水豎井均利用天然山體打出隧洞后襯鋼筋混凝土。

3、 2 輸水工程 　　自水源地至新陽岙水廠丘陵和平原各占一半，若輸水系統(tǒng)全部采用管道，則需增加投資（1.2～1.5）億元。經(jīng)多方案技術經(jīng)濟比較后確定：丘陵地區(qū)采用壓力隧道輸水；平原地區(qū)采用壓力管道輸水。 　　自取水豎井起，輸水隧洞總長9.17km，分兩段，長度分別為4887.5、4 280.9 m，隧洞開挖洞徑為3.0m，襯砌后洞徑為2.4 m，隧洞底坡度0.05%～0.1%。為防止水錘產(chǎn)生的危害，在隧洞出口附近設一圓筒式阻抗調(diào)壓井，井徑2.4m，上部擴大段6.0m，襯砌厚度0.5 m。 　　平原部分采用鋼制管道。以曹平泵站為界，以西采用DN2000mm鋼管（輸水能力60×104m3/

4、d）；以東采用DN1600mm、DN1400 mm雙管分壓輸水（總輸水能力60×104 m3/d）。 3 水廠廠址確定 　　新陽岙水廠廠址選在老陽岙水廠附近標高54.0m的山坡上，可實現(xiàn)水庫水自流至水廠，中途不需加壓。溫州市為東西長、南北短的狹長型城市，根據(jù)管網(wǎng)平差結果，水廠出水水位>50 m時市區(qū)各點均能滿足服務壓力要求。同時水廠選在山上，不占良田，地質(zhì)條件好，工程造價低，且可充分利用老水廠道路和輔助設施，交通方便，工程效益顯著。 4 水源調(diào)度 　　水庫水位>85.0m時（有效庫容3 500×104 m3，復蓄指數(shù)2.0），原水可自流至新、老陽岙水廠；水庫水位低于85.0m時

5、（有效庫容1246×104m3），水庫水可供至東部地區(qū)的西山、東向水廠，新、老陽岙水廠由曹平泵站加壓供水（甌江水）。 5 凈化工藝 　　凈化工藝主要目的為去除水中的濁度（水庫水以低濁為主，甌江水以高濁為主）和藻類?？紤]水庫水位變化大，為保證水廠正常運行，增設了自動調(diào)壓裝置。主要工藝流程見圖1。 5.1 調(diào)壓閥靜態(tài)混合器間 　　為保證水廠正常運行的恒定壓力要求，原水進廠后先經(jīng)調(diào)壓閥調(diào)壓，由PLC根據(jù)原水流量、閥前閥后壓力信號自動控制，調(diào)節(jié)壓力誤差<±1%。靜態(tài)混合器采用三級管道式，為使藥劑混合均勻，混合器的前端設置了環(huán)形布藥器，布藥均勻，效果好。 5.2 配水井、反應沉淀疊合清水

6、池 　　 合理設計的疊合池可節(jié)約用地，同時也可充分利用流程中的富裕水頭。設計規(guī)模20×104 m3/d。 配水井設計停留時間為30s（兩組4池）。為使水位穩(wěn)定和有挖潛的可能，配水井出水端設置了調(diào)節(jié)堰板；同時為防止調(diào)壓閥誤操作和失控，配水井一端設置了溢流井及調(diào)節(jié)堰板。 　　 反應池采用平行通道豎流式折板反應池（兩組4池），每池設計能力5.5 ×104 m3/d， 分三檔反應，其流速分別為0.36、0.18、0.09m/s；反應時間為15 min；單池平面尺寸為13.30m ×13.80 m；反應池底設穿孔排泥管，為防止排泥管的堵塞，每根排泥管均設置了壓力水沖洗設施。 　　沉淀池采用平流

7、沉淀池（兩組4池），每池中間設導流墻并有連通孔。設計參數(shù)為：沉淀時 間2h，水平流速12.6mm/s，有效水深3.5m。沉淀池進水采用穿孔花墻布水；出水采用淹沒式圓孔指形集水槽集水，每池六槽，長20m，其負荷為5L/( m·s)；排 泥采用泵吸式虹吸吸泥機，為提高排泥效率和減少排泥量，排泥機由PLC控制，可根據(jù)池底泥位控制吸泥機的行程和空返；沉淀池底設有放空管。 　　反應沉淀池下面為清水池(兩組4池)。每池容積為6800m3，有效水深4.5m。清水池進水端設有進水堰，可保證液氯與濾后清水有足夠的時間接觸消毒。清水池中設有導流墻及連通孔、疊梁門人孔，上部布有通氣管和通氣孔，池的兩側設有檢修井和

8、溢流井。 5.3 濾站 　　濾站采用氣水反沖均質(zhì)濾料濾池，設計規(guī)模20×104 m3/d。中間設置管廊（室內(nèi)），濾池（室外）雙排對稱布置，共12個濾池24格，單池平面尺寸為2×(4m×11m)。主要設計參 數(shù)：濾速8.7m/s；氣沖強度54m3/(m2·h)，歷時2min；氣沖加水沖，氣沖強度54 m3/(m2·h)，水沖強度15 m3/(m2·h)，歷時4 min；水沖加表洗，水沖強度15 m3/(m2·h)，表洗強度7.5m3/(m2·h)，歷時2 min，共8min；沖洗周期24～48 h；先氣沖、氣水沖、后為 水沖加表洗。濾料采用均質(zhì)石英砂，濾料和承托層組成如表1。 表1 濾料和

9、承托層數(shù)據(jù) 濾料 粒徑（mm） 不均勻系數(shù) 厚度（mm） 石英砂 0.9±0.03 d60/d10 1400 礫石 3--5 　 100 　　濾池為小阻力配水系統(tǒng)，采用成品鋼筋混凝土濾板。每池設置濾板2×44塊，每塊板平 面尺寸980 mm×980mm，厚100 mm，上有長柄濾頭56個。濾站的過濾和氣水反沖過程全部自控，現(xiàn)場操作臺設在管廊上，濾站一側設有操作室，也可由中控室操作。 5.4 加氯間 　　加氯間按20×104 m3/d規(guī)模設計，平面尺寸為33.6m×9.0 m，水廠內(nèi)三點加氯，采用全真空加氯機。主要設計參數(shù)和控制方式：前加氯采用流量比例投加，投加

10、量2.5mg/L；后加氯 采用流量余氯復合環(huán)投加，投加量2.5mg/L；補氯采用負反饋投加，投加量1.0 mg/L。氯庫氣源采用壓力式自動切換系統(tǒng)，可實現(xiàn)不間斷加氯；此外，加氯間還設置了氯吸收裝置。 5.5 加藥間 　　 加藥間按20×104 m3/d規(guī)模設計，平面尺寸為54.0m×12.0m。加藥間內(nèi)設有混凝劑投加系統(tǒng)和助凝劑投加系統(tǒng)?；炷?、助凝藥液的配比濃度分別為溶解池20%、溶液池10%，機械攪拌；溶解、溶液均各設兩池，根據(jù)液位自動切換。藥液的投加均由PLC自動控制，精確投加?；炷齽└鶕?jù)原水的流量、濁度、pH值、溫度、模擬小斜管參數(shù)、沉淀池出水濁度進行復合環(huán)控制；助凝劑采用流量比例

11、投加。 6 結語 　　溫州市新陽岙水廠自1999年1月投產(chǎn)以來，運行正常，特別是調(diào)壓、凈化系統(tǒng)運行穩(wěn)定可 靠，經(jīng)濟效益顯著,具有如下特點： 　　①水廠廠址選擇合理，不占良田，充分利用水庫位能，引水、凈水、配水均為自流； 　?、谶\行費用低，節(jié)約能源，千噸水電耗<2 kW，這在國內(nèi)是不多見的； 　?、蹖τ诟呶徊钏畮欤诮?jīng)歷了由108 m至88 m的變化之后，水廠內(nèi)調(diào)壓后壓力值自動穩(wěn)定 在（571.3±2.0）kPa，實現(xiàn)了全過程自控，保證了水廠的正常運行，且調(diào)壓閥 噪音小，表明調(diào)壓系 統(tǒng)設計成功； 　　④對于多水源多水質(zhì)原水（水庫20～50NTU,甌江1 600～2 000 NTU

12、），平行通道豎向流 式折板反應池反應效果良好，礬花形成明顯，有層次，沉淀池出水濁度一般<3 NTU； 　　⑤采用氣水反沖均質(zhì)濾料濾池效果十分良好，出廠水經(jīng)檢驗符合國家飲用水衛(wèi)生標準，且 出水濁度一般<0.2 NTU； 　?、逓V池反沖洗水均勻回流至配水井，不影響反應效果，減少了自用水量，全廠自用水<2%； 　?、咚畯S總投資省，在加氯、加藥、濾站等設備及所有儀表、自控、監(jiān)控（可視系統(tǒng)）全部 引 進和進行簡單污泥處理的情況下，20×104 m3/d規(guī)模水廠總投資9 000萬元，單方水投 資僅450元/m3，這在國內(nèi)現(xiàn)代化水廠建設中是偏低的。 綜上所述，溫州市新陽岙水廠布局合理，功能區(qū)分明確，管理操作方便，建設和運行費用低 ；工藝流程選擇恰當，設備設施檔次高，出廠水質(zhì)水壓水量均滿足設計要求，用戶反應良好。