泰州市三水厂改扩建工程设计

泰州市三水厂改扩建工程设计

摘要:文章介绍了泰州市三水厂改扩建工程的设计规模、工艺流程、各构筑物设计参数。

关键词:水厂;工艺流程;设计参数

泰州市三水厂改扩建工程总规模45万m3/d,其中一期工程规模15万m3/d,水源为长江水。主要建设内容为取水工程、净水厂工程及至泰兴的原水输送干管。

1取水工程

1.1取水头部

泰州三水厂现状取水口设在高港下游约4 000 m,位于南官河河口以下4 km处。该段近岸是一个平缓的边滩,该段河床已处于稳定状态。根据已建取水口的运行状况,该处取水安全可靠,因此,本工程新建的取水口位置仍设置在此处,与已建的取水口联合运行。

一期工程新建取水口的位置,位于已建取水口的上游约150 m处。该处河岸平缓,取水条件好,输水管及取水泵站布置容易。

近期工程新建取水头部按规模45万m3/d一次建成。

采用菱形的取水头部,两侧进水,共安装16个格栅。

1.2自流管

新建自流管两根,采用DN1600钢管,管道流速1.3m/s。一期可启用一根或轮流使用,以提高管内流速,减少淤积。

1.3取水泵房

取水泵房按45万m3/d的土建规模一次建成,设备分期安装。

①吸水井。吸水井分为两格,平面尺寸:34.15 m×12.35 m,内设旋转滤网两台。

②取水泵房。共设置7台水泵。一期规模15万m3/d,安装4台水泵,其中3

台大泵,1台小泵。大泵单泵Q=2070～2720 m3/h,H=18.8m～16m,P=160 kw,η=84～89%。小泵单泵Q=1080～1 800 m3/h,H=16.3 m～10.7 m,P=75 kw,η=78～85%。

2净水厂工程

净水厂主要净水构筑物规模15万m3/d,综合楼等附属构筑物按远期规模一次建成。净水厂处理工艺流程如图1:

①混合、折板絮凝、平流沉淀池(下设清水池)混合池与絮凝池合建,规模15万m3/d,分2座。单座平面尺寸为3.1m×3.1m。采用机械搅拌混合方式,设立式混合搅拌器2套。

絮凝池一座,分两组,采用排泥效果好的高效竖流折板絮凝,絮凝时间23 min,单组平面尺寸15.2m×23.3m,池深6.47 m,平均有效水深5.97 m。

平流沉淀池一座,分两组,单组规模为7.5万m3/d。沉淀池沉淀时间采用1.9 h,水平流速15.0 mm/s,有效水深3.0m,单组平面尺寸98.2 m×23.3 m,设导流墙三道,将沉淀池分为4格,每格宽5.495 m,长:宽=17.9,长:深=32.7。

清水池设在沉淀池下,平面尺寸50.43 m×98.20 m,水深3.17 m,净高3.32 m。

清水池有效容积约15 699 m3,约占水厂设计供水规模的10.5%。清水池内设检修井(人孔)、通气管和溢流管及放空管。

②气水冲洗滤池。滤池设一组,设计规模15万m3/d。双排布置,中间为管廊。滤池分12格,单格滤池过滤面积为70 m2,总过滤面积840 m2,设计滤速7.44 m/h,强制滤速8.12 m/h。滤料采用石英砂均粒滤料,粒径范围0.95～1.35 mm,有效粒径d10=1.0 mm,不均匀系数K80=1.30,滤层厚度1.15 m。承托层采用粒径2～4 mm卵石,厚0.05 m,4～8 mm卵石,厚0.05 m。配水配气室净高0.75 m,滤池砂面水深1.25 m,总高4.0 m,设计过滤周期24小时,最长可达48 h。滤池总平面尺寸(含管廊)50.43 m×33.02 m。

③反冲洗泵房。反冲洗泵房一座。选用冲洗水泵3台(二用一备),Q=880 m3/h,H=9.5 m,P=30 kW,380 V;三叶罗茨鼓风机2台(一用一备),Q=75.3 m3/min,P=0.04 Mpa,配电机70 kW,380 V。空压机2台,Q=1.66 m3/min,2-7.5 kW。冲洗泵房平面尺寸26.80 m×14.20 m。

④送水泵房。送水泵房土建按45万m3/d规模一次建成,设备分期安装。一期规模为15万m3/d,安装4台水泵:3台大泵(其中两台高压变频)及1台小泵。大泵单泵Q=2111～4200 m3/h,H=60.1 m～43.8m,P=630 k W。小泵单泵Q=1100～1650

m3/h,H=58.5 m～46 m,P=280 kW。 送水泵房平面尺寸为51.40 m×15.10 m。

⑤加药间(扩建)。水源厂已建设有加矾加氯间,总建筑面积495m2。安装了预加氯设备。本期工程不再新建加药间。加药间设有加氯系统和碱式氯化铝投加系统。

⑥排水排泥池。排水池用以接纳滤池冲洗排水和污泥浓缩池排出的澄清水,以均匀回流到配水井。排泥池的设置用以将沉淀池的间歇式排泥进行调节,使其均匀输送至污泥浓缩池进行浓缩处理。

排水池与排泥池合建。排水池分两格,单格平面尺寸为13.3m×9.2 m,有效水深为2.8 m。单格回收水池中设置潜水泵2台,1用1备,单泵性能为:Q=200 m3/h,H=12 m。排泥池分两格,单格平面尺寸为13.3 m×6.4 m,有效水深为2.8 m。单格排泥池中设置潜水泵2台,1用1备,单泵性能为:Q=200 m3/h,H=12 m。

⑦污泥浓缩池。污泥浓缩池采用固体接触式重力式浓缩池,共设置二座,污泥浓缩池单池平面尺寸为D=22 m,有效水深为 4.3 m。每座浓缩池设浓缩机一台。

⑧脱水车间。脱水车间规模15万m3/d。本设计污泥脱水设备采用离心式脱水机,根据物料平衡计算,离心机处理的干污泥量为18500 kg/d,浓缩池出泥含水率按97%计,每天需脱水的污泥量为617 m3/d。脱水机工作时间按12 h考虑,选用3台离心式脱水机,2用1备,单台离心式脱水机的脱水能力为25 m3/h。脱水后的泥饼含水率不大于80%,用输送机送至污泥脱水机房外的贮泥棚内,装车运往厂外。

脱水机房平面尺寸:34.10 m×9.50 m。

3原水输水管道工程

本期工程设计向泰兴输送原水的管道一根,管径DN1400,管长15.20 km。设计采用PCCP管,管道穿越障碍物处采用钢管。设计管道走向:从泰州三水厂,沿电厂路—现状路—沿江高等级公路—水厂路。

4结语

2003年江苏省编制了《宁镇扬泰通地区区域供水规划》,在此基础上,泰州市2006年编制了新的《泰州市区域总体供水规划》。本项目根据城市供水发展的需要,按照上述规划具体实施。

泰州市目前没有形成区域供水的格局,在一定程度上造成了水资源的浪费和重复投资,同时,由于分散高密度地建设取水口,给水源保护也带来了更大的难度。本项目实施后,可优化系统布局,提高规模效益。

本工程的实施,推进了泰州市区域供水,不仅可提高泰州市供水水质标准和供水系统安全标准,同时也扩大了供水范围,从而提高泰州市民的生活质量及健康水平,促进泰州市的经济建设。

参考文献:

[1] 严煦世,范瑾初.给水工程[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.

[2] GB50013-2006,室外给水设计规范[S].