關于自來水廠工藝的詳解！

目前多數水廠采用的方法是從水源地抽水進水廠統一消毒、沉淀、過濾，最后泵送至用戶家中，其中主要用到以下 6 種藥品：

1、HCLO 次氯酸

由氯庫中的氯氣和次氯酸鈉溶液加入到水中生成，具有很強的殺菌消毒能力，根據投加位置的不同可分為前加氯、后加氯。

圖1.氯庫

2、PAC 聚合氯化鋁

溶液儲存在加藥間，泵送至混合池與水充分攪拌，作用是使水中細微懸浮粒子和膠體離子脫穩，聚集、絮凝、混凝、沉淀，達到凈化處理效果。

3、臭氧

由O₂氧氣放電生成，強氧化劑，作用是殺菌消毒，溶裂藻類細胞，降低其含量。按投加位置可分為預（前）臭氧、后臭氧投加點。

使用臭氧進行水處理的優點很多，比如殺菌效果佳，穩定性差易分解，不存在有毒殘留物，但大量的使用帶來了問題，比如腐蝕金屬管道，更重要的是產生了一定量的溴酸鹽，你也知道的，這是潛在致癌物，水廠目前應對方法是使用一定量的 H?O?來處理，后面會提到。

圖2.氧氣罐 汽化器即使在夏天也是結滿冰霜

圖 3.臭氧發生器（氧氣通電產生臭氧）

圖 4.池內臭氧投加點

4、H?O?雙氧水

強氧化劑，有殺菌消毒的能力，但主要用于應對溴酸鹽，加入水中后與O₃形成競爭關系，避免形成溴酸鹽，常在水質較差的月份添加使用。溴酸鹽是潛在致癌物，但受熱易分解，不僅是自來水，市面上大多數瓶裝水也存在，脫離劑量談毒性毫無意義，為安心一點，涼白開最衛生。

圖5.雙氧水投加系統

5、KMnO?高錳酸鉀，PAM 聚丙烯酰胺

作用是氧化有機物、殺菌消毒，加多了水會變紅，需嚴格控制用量。PAM僅用于污泥系統的平衡池，因為貴。

了解完水處理過程中的部分化學物品，現在有 3 個問題擺在面前：

水從哪里來？

水到這里做什么？

水到哪里去？

請系好安全帶，前方飆車。

1、水源地 - 取水泵房 - 凈水廠

一句話，高揚程，大功率水泵伺候，符合國家規范要求的三類水即可，選用水泵時考慮部分水頭損失，根據用戶需求量控制好進場水量。

圖 6.某地取水泵房

2、高錳酸鉀 - 預臭氧 - 前加氯

其中高錳酸鉀、氯氣投加方法是在主進水管道上開孔設置投加點，將藥物直接泵送至管道內與水混合，預臭氧有單獨的構筑物，池體內部投加充分混合并且要將尾氣回收破壞。

圖 7.預臭氧接觸池

圖 8.臭氧投加裝置

圖 9.氯氣投加機

3、機械攪拌混合池

池內投加 PAC 聚合氯化鋁，攪拌機機械混合。

圖10.水中呼啦圈即環形加藥管，攪拌機就很明顯了

4、絮凝平流沉淀池

圖 11.折板式，上部遮陽以減少青苔滋生，效果一般

圖 12.回轉隔板式

圖 13.沉淀池

圖 14.絮凝沉淀（雪花點）

圖 15.刮泥機

圖 16.刮泥機

圖 17.刮泥機刮出來的泥水排至污泥系統

5、濾池（普快 2 座，V 型 1 座）

經過絮凝沉淀后的水進入濾池，濾料是石英砂，可以過濾掉水中的懸浮物。

圖 18.濾池

6、提升泵房

普通砂濾池處理過后的水勢能較低，無法通過重力流入臭氧接觸池及活性炭濾池，在此需要借助提升泵獲得較大的勢能，以便順利完成后續工藝。

圖 19.軸流提升泵（約 2m 高，Q=4800m3/h，共 6 臺）

7、臭氧接觸池

提升以后的水流入臭氧接觸池，投加臭氧殺菌消毒，此階段為后臭氧。

8、活性炭濾池

自上而下是 2.2m 厚活性炭 +0.5m 厚石英砂 +0.2m 厚承托層，活性炭濾料能較大限度的提升水質，濾后水經管廊中央水渠匯流再分配至清水池。

圖 20.經過活性炭處理后的水很清澈，可以看到底，藍綠色是折射的原因。

9、清水池 - 吸水井 - 二級泵房

清水池的水流入吸水井，二級泵房水泵隨時待命，按下啟動，干凈、衛生的自來水就通過市政給水管輸送到了千家萬戶。

圖21.二級泵房

以上是凈水廠工藝流程，是不是感覺重新認識了自來水君，我們從頭來對比一下水質的變化：

圖 22.原水進廠，無任何處理，渾濁發黑

圖 23.經過絮凝沉淀后的水，是不是稍微能接受了點

圖 24.即將輸送至用戶家里的水，干凈衛生

但這不是全部，看完以后你是否想問：

長期過濾的情況下，無論是石英砂還是活性炭必然會變臟，濾料里面夾雜的懸浮物如何清理？

刮泥機刮出的污泥水去了哪里？

別急，我們先引出兩個概念：反沖洗系統 、污泥處置系統。

反沖洗系統

過濾水在空間上是自上而下流動，反沖洗系統則是自下而上，一般有水沖洗 + 氣沖洗。水沖系統的水來源于清水池，為什么用清水，感覺好浪費啊，這是因為你如果用臟水刷碗，是刷不干凈的，即使外表干凈了你也不敢直接拿來盛飯。

氣沖則是由鼓風機將空氣壓縮吹入濾料底部，氣泡在水中上升的過程中帶動濾料上下翻滾，進而將雜質清理出去，反沖洗后的水進入回收池，水質檢測達標后可重新接入水廠主進水管，再走一遍以上流程，故名回收池，當然緊急情況下也能切換閥門流入雨水系統。

污泥處置系統

圖 25.地埋式排水排泥池，地下池體，地表青青草原

圖 26.濃縮池與環形軌道刮泥機

圖 27.離心機

圖 28.正在清理的污泥堆棚

水廠的工藝管道、閥門錯綜復雜，不同的任務需要用到不同的閥門啟閉組合，而現在這些都可以用遠程控制，不得不說，科技的進步極大地提高了生產力，以后的水處理工藝將會更加出色。

圖 29.水處理遠程監控

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