小型一体化净水器就是把传统自来水的三大池(絮凝池、沉淀池、过滤池)设计并制造在一个容器内,同时完成生活用水处理全过程的一种工厂化生产的净水设备。它具有净化效率高、扩容便捷、占地面积小、操作管理简便、造型美观等优点,特别适用于规模较小的村镇供水工程。按照操作运行的自动化程度,净水器分为全自动式、半自动式、手动式等。根据净水器在运行中的受压状态,可分为重力式和压力式两种。
工作原理
带压原水(要求预留一定进口水压)通过管道混合器与混凝药剂充分混合后,从设备底部进入反应区,在絮凝药剂的作用下水中细小颗粒开始絮凝,形成矾花,随后进入斜管沉淀区,水流经斜管时,矾花被吸附于斜管表面,随着吸附量增多,矾花脱落形成污泥从倒流沟中排掉,清水上升由集水装置汇流后至过滤区,在过滤区中经过滤料过滤,除去残余矾花及其他微细粒和去除嗅味、部分铁、锰,经处理后的水清澈、透明、无色无味。
主要技术参数
在实际运用中,由于重力式净水器不受进水压力限制,具有直观性好,操作维护方便,运行安全性好等特点,因此建议在水厂设计中优先采用。而压力式净水器虽然看起来工艺简单,但由于其封闭式操作,直观性差,受进出水压力限制,增加仪表等易损件,加之防水锤设施在运行中要求高,设备内部维护也较难,除非受地形所限制、运输条件困难或需利用高位水源引水等特殊情况而选用外,一般情况不提倡采用。
两种净水器的主要工艺参数详见下表
一体化净水器较多采用波形板或折板絮凝;无喉管水力循环澄清,异向流斜管或斜板沉淀;聚苯乙烯轻质滤料五烟煤、石英砂双层滤料过滤等水处理方式,并设置表面冲洗的水力旋转冲洗装置,有效地缩短了净化时间。
一体化净水装置包含有:混凝池、沉淀池、过滤池、水质稳定装置、反冲洗装置、水泵及电气控制柜。具体作用如下:
1、混凝池:
投加混凝剂的原水由进水管进入混凝池内,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。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。该净水装置则用搅拌机混和,不受水量变化而影响效果。
2、沉淀室:
水经加混凝剂混凝后形成矾花,流到设备的沉淀池内进行沉淀,沉淀池采用斜管沉淀法,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,上部为无烟煤。过滤速度为10m/h,zui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,反冲时间为5-10分钟。
一体化净水器适用于以地表水为水源的给水工程的水质净化,拥有以下几个特点:
能自动完成整个给水处理过程,无需其他操作和管理,只需要定时进行水质监视和测定。能够抵抗高浊度冲击负荷,能适应各种水温和浊度的原水,大大减少了投药量,降低了运行成本。
整个过程采用的是物理原理,所有的进水和出水无需经过阀门的控制,基本不存在运行故障的问题,设备的使用寿命也比较长。
自动化净水系统,既保障了净水系统高效过滤,也无需另外设置反冲洗水泵或者空压机等电器,节约了大量基建投资和日常运维费用。
占地面积比较小,高层一般在4.1米左右,室内室外都可以安装,也便于扩建、改造。
设备优点
1、除了对一级泵房及加药系统的管理外,净水装置本身从反应、絮凝、沉淀、集泥、排污、集水、配水、过滤、反冲、排污等一系列运行程序,达到了自动运行的要求,值班人员只要定时做水质监视测定工作外,无需对净水装置操作管理。
2、高浓度的絮凝层,能使原水中的杂志颗粒,在期间得到充分的碰撞接触,吸附的几率,因为能适应各种原水的水温和浊度,杂质颗粒去除率高。在一定使用条件时,还具有除藻功能。
3、迅捷的泥渣浓缩室即可调试自动排泥系统,能保证多余的泥渣杂质及时排除,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,是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低的集水水头,使集水更均匀的有效,不仅提高了体积利用系数,因其集水水头极小,累积的省电效果可观。
6、净水系统自动化,既保证了净水系统的高效过滤,(在原水浊度小于3000㎎/L,滤后水浊度可保持在3mg/L以下)又能自动反冲洗,无需另设反冲洗水泵或空压机等电器设备,可节省大量的基建投资及日常运行、维修、保养费用。
7、自耗水率低约在<5%左右,对节省有限的水资源起着积极的作用。
8、占地面积小,与一般净水构筑物相比,可节省占地<50%以上,高度在4.10米左右,室内外均可安置。
9、便于扩建、改造、再用,便于搬迁或易地再用。
一体化净水器的缺点
1、 反应不充分
2、 采用多孔管在原水浊度高时,排泥效果差。
长时间后,结泥形成块,无法排清,清理时需要停机,人工清理难度大。
3、 由于过滤周期短,出水浊度相对较高。
圆形清水池与矩形清水池差别同样体积的水池,圆形的造价费用相对较低,建议500立方米以下的水池采用圆形比较经济。
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