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地表水除錳改造的成功樣板 —— 曲靖三水廠
發布時間:2011-8-18 閱讀:6940次  
 曲靖市第三水廠(日產六萬噸)建成于1997年,設計使用引自42km外的獨木水庫水源。但由于水源水錳超標,三水廠多年來沒有正式投入使用。
  2007年初,在使用杰麗牌覆合錳砂對水源水進行除錳試驗成功的基礎之上,將六萬噸V型濾池全部采用覆合錳砂進行除錳改造。該水廠現已正常全負荷運行,除錳效果好,水質穩定。一年多,處理水量已經達到2000多萬噸。
  一、覆合錳砂的應用,使曲靖市三水廠收到了如下的好效果:
  1、產水水質穩定
   ⑴在2007年4月10日,技術人員在獨木水庫水源地對覆合錳砂的除鐵錳性能進行現場檢測,數據表明:在原水錳含量為0.257mg/L的情況下,過濾水錳含量降為0.02mg/L以下,錳去除率平均93.35%;在原水錳含量為1.6 mg/L的情況下,過濾水錳含量降為0.04~0.025 mg/L, 錳去除率為98.85%,詳見附表1。
  ⑵正式投產運行7個月以來,對濾池進出水進行的檢測數據表明,原水錳含量超標4~6倍的情況下,過濾水錳含量降低到0.01~0.06mg/L,錳去除率為95.0~98.8%,詳見附表2、附表3。
  數據經統計分析,錳平均去除率=96.65%,錳去除率區間估計值為96.03~97.25%。濾后水錳含量全部優于國家飲用水0. 1mg/L的衛生標準。
   2、氯消耗降低,減少了存在于水中的氯衍生物,提高了供水水質,這是**為重要的應用成果。如果按照一般的技術方法,使用天然錳砂濾料和加大氯的投加量的辦法去除鐵錳,會造成供水水質氯衍生物增加。而氯的衍生物是世界公認的對人體致癌的有害物質。
   3、節約了生產成本
使用覆合錳砂除錳,大量地降低了氯的消耗量,直接節約了水廠成本。據估算,曲靖市三水廠一年的供水量為2000萬噸,每噸水可以節約氯的費用4分錢,一年可以節約資金80余萬元。
  2007年10月該水廠開始試運行,經曲靖市衛生監督局對出廠水水質跟蹤監測,錳含量均優于《國家生活飲用水衛生標準》GB5749—2006中對錳的限值要求(<0.1mg/L),并于當年對三水廠核發了自來水生產衛生許可證。
  覆合錳砂在曲靖市三水廠的應用,大大提高了水質的同時還節約了生產成本,除錳達到了預期的效果,應用非常成功。
二、經驗小結:
 1、覆合錳砂的容重與石英砂基本相同,這一點對于已經建成的濾池除鐵錳的改造非常重要。已經建成的濾池,原有設計參數大多是按照石英砂濾料來設計的。在需要進行除鐵錳改造時,其反沖洗水的強度和反沖洗總使用水量難以有較大的改變,否則只有拆除重建會造成極大損失。天然錳砂濾料的反沖洗強度需要大20%以上,反沖洗時間需要長一倍以上。而覆合錳砂對已經建成濾池的除鐵錳改造,方式上僅僅是更換濾料即可達到目的,生產工藝和設施都可以不動,是老水廠改造的****選擇。
 2、覆合錳砂的應用,使反沖洗水量大大節約,節約了生產成本。天然錳砂的反沖洗水需要15~18L/S沖洗10~15分鐘,覆合錳砂的反沖洗水量只需要12~15L/S沖洗5~8分鐘。覆合錳砂反沖洗至少節約水量一半以上,節約了生產成本。
 3、應用于較大型水廠的V型濾池,一般使用氣水反沖的方式來保證濾料的清洗效果,恢復其功能。其特點是反沖洗強度大沖洗較為徹底,對濾料機械強度有較高的要求,否則濾料易破碎、使用壽命達不到正常生產要求。以前除鐵錳濾料國內只有天然錳砂濾料可供選擇,由于天然錳砂的致命弱點就是機械強度差和二氧化錳含量差異大,造成除鐵錳效果不穩定,在V型濾池中的使用壽命一般只有半年。所以國內的水廠除鐵錳設計受到較大的限制。比如東北某市水廠,水源水鐵錳超標, 300多平方米的濾池由于種種原因,無法使用天然錳砂,只好使用石英砂濾料,濾速只能設定為1米,產水量只能達到300多噸/小時。
     覆合錳砂的問世,克服了這一個難題。覆合錳砂的主要特點是除鐵錳效率穩定(接觸氧化能力和吸附能力相當于二氧化錳含量50%以上的天然錳砂)和機械強度好(在V型濾池中可以使用3年以上)。使V型濾池的除鐵錳設計有了新的選擇依據。比如上面提到的東北某市水廠,只需要更換濾料,產水量即可至少提高5倍,達到1500噸/小時以上。云南省曲靖市供排水總公司三水廠的改造成功,為V型濾池的除鐵錳設計提供了成功的工程實例。
 
本工程實施情況參見云南供水網“行業信息”(ynwater.com )。
 
附表1    除錳試驗數據表(2007年4月10日)
水樣種類
分析結果Mn(mg/L)
采樣地點
水樣種類
分析結果Mn(mg/L)
采樣地點
1-原水
0.257
發電站機房
3-原水
1.60
阿石堵火馬場
處理水1-1-A
0.018
 
處理水3-1-A
0.004
 
處理水1-2-A
0.020
 
處理水3-2-A
0.007
 
處理水1-3-A
0.017
 
處理水3-3-A
0.013
 
處理水1-4-A
0.018
 
處理水3-4-A
0.018
 
處理水1-5-A
0.017
 
處理水3-5-A
0.025
 
處理水1-6-A
0.017
 
處理水3-6-A
0.018
 
處理水1-7-A
0.017
 
處理水3-7-A
0.018
 
處理水1-8-A
0.017
 
 
 
 
處理水1-9-A
0.018
 
 
 
 
處理水1-10-A
0.012
 
 
 
 
注:1、測試濾速8米/小時;
2、除錳去除率一號點平均93.35%;三號點平均98.85%
 
附表2    水廠運行測試數據表
采樣地點
水樣種類
07年6月4日檢驗結果Mn(mg/L)
07年6月11日檢驗結果Mn(mg/L)
07年7月3日檢驗結果Mn(mg/L)
獨木水庫發電廠內
水源水
0.76
0.80
1.14
供排水總公司
處理水1
0.05
0.06
0.02
供排水總公司
處理水2
0.03
0.03
0.02
供排水總公司
處理水3
0.03
0.03
0.02
供排水總公司
處理水4
0.02
0.02
0.01
供排水總公司
處理水5
0.02
0.02
0.01
供排水總公司
處理水6
0.02
0.02
0.01
供排水總公司
處理水7
0.02
0.01
0.01
供排水總公司
處理水8
0.02
0.01
0.01
注:1、濾池濾速10米/小時;
2、除錳去除率6月4日平均96.5%;6月11日平均96.9%;7月3日平均98.8%。
 
附表3    水廠運行成對測試數據表,檢測日期:2008年2月26日。
序號
檢測時間
過濾前水Mn(mg/L)
過濾后水Mn(mg/L)
1
0:00
0.460
0.035
2
1:00
0.465
0.023
3
2:00
0.467
0.023
4
4:00
0.500
0.038
5
6:40
0.538
0.027
6
8:20
0.558
0.015
7
8:40
0.392
0.009
 
合計
3.380
0.170
 
平均
0.483
0.024
 
錳去除率(%)
 
95.0
注:1、濾池濾速9米/小時;
2、除錳去除率平均95.0%。
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