9,11。顆?;钚蕴课健R话阋?guī)定9、11,1、當(dāng)原水中有機(jī)物含量較高時(shí)宜采用臭氧.生物活性炭處理工藝、采用活性炭吸附處理,應(yīng)對(duì)原水進(jìn)行多年水質(zhì)監(jiān)測(cè).分析原水水質(zhì)的變化規(guī)律和趨勢(shì) 經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后??刹捎没钚蕴课教幚砉に嚮虺粞?生物活性炭處理工藝。9,11 2。通常情況下 針對(duì)不同的原水水質(zhì)和工藝目標(biāo),經(jīng)過(guò)一個(gè)水文年的中試研究來(lái)確定設(shè)計(jì)參數(shù)較為科學(xué)合理、參照相似條件下的經(jīng)驗(yàn)確定也是一種基本方法,9 11.3。為盡量發(fā)揮顆?;钚蕴康奈叫阅?降低水中懸浮物對(duì)活性炭吸附性能的影響,故以純吸附為目的的炭吸附工藝一般應(yīng)設(shè)在砂濾之后。而臭氧。生物活性炭工藝則因凈水功能較多且存在生物泄漏風(fēng)險(xiǎn),故可根據(jù)需求設(shè)在砂濾之后或砂濾之前.通常濾后水經(jīng)過(guò)下向流顆?;钚蕴课匠睾鬂岫葧?huì)增加0 1NTU。0 2NTU.當(dāng)顆粒活性炭吸附或臭氧,生物活性炭工藝設(shè)在過(guò)濾之后時(shí)、除進(jìn)行消毒外、已無(wú)進(jìn)一步降低濁度的工藝措施、因此將進(jìn)水濁度控制在較低值,能保證出廠水濁度小于1,0NTU.聚丙烯酰胺作為混凝劑。在某些沉淀、澄清.工藝中有一定的應(yīng)用 由于聚丙烯酰胺具有膠水的特性.一旦泄漏進(jìn)入活性炭池,可能會(huì)封閉部分活性炭表面孔隙而影響其吸附性能、因此應(yīng)對(duì)前序工藝使用聚丙烯酰胺的量進(jìn)行控制?,F(xiàn)有水廠改造時(shí)、如果不具備新增炭吸附池的條件 也可考慮將原有砂濾池改造成炭砂濾池。同時(shí)發(fā)揮砂濾除濁和活性炭對(duì)有機(jī)污染物的吸附和生物降解去除作用,9。11。4,據(jù)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外顆粒活性炭吸附池的應(yīng)用情況了解.大部分采用下向流 降流式、也有部分采用上向流,升流式,的,選擇的主要考慮因素包括其在工藝流程中的作用、位置和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) 還可結(jié)合池型和排水要求等因素的考慮、由于下向流顆?;钚蕴课匠剡\(yùn)行時(shí)活性炭處于固定床模式.在采用較小粒徑的活性炭時(shí)可使其出水濁度與進(jìn)水濁度基本維持不變,而上向流顆?;钚蕴课匠剡\(yùn)行時(shí)活性炭處于浮動(dòng)床狀態(tài),對(duì)水中濁度,懸浮物引起。無(wú)任何去除能力。且其出水中夾帶得細(xì)小炭顆粒會(huì)使出水濁度有一定的增加,為保證出廠水濁度小于1NTU 故規(guī)定位于砂濾之后的顆粒活性炭吸附池應(yīng)釆用下向流 當(dāng)顆?;钚蕴课匠匚挥谏盀V之前時(shí)。由于進(jìn)水中濁度、懸浮物引起。較砂濾后高 采用下向流會(huì)使顆?;钚蕴课匠赝瑫r(shí)被動(dòng)地承擔(dān)了除濁的任務(wù)。導(dǎo)致過(guò)濾周期縮短和沖洗頻次增加,活性炭的物理和機(jī)械性能下降較快,國(guó)內(nèi)一些應(yīng)用案例已表明了這種現(xiàn)象的存在,而采用浮動(dòng)床運(yùn)行模式的上向流顆?;钚蕴课匠貏t不存在這些問(wèn)題,因此顆?;钚蕴课匠匚挥谏盀V之前時(shí)宜采用上向流。此外.因水流通過(guò)浮動(dòng)床的水頭損失明顯小于固定床.采用上向流顆粒活性炭吸附池可明顯降低中間提升能耗 甚至可不設(shè)中間提升設(shè)施、9,11,5,為避免炭吸附池沖洗時(shí)對(duì)其他工作池接觸時(shí)間產(chǎn)生過(guò)大影響、炭吸附池應(yīng)設(shè)有一定的個(gè)數(shù),為保證一個(gè)炭吸附池檢修時(shí)不致影響整個(gè)水廠的正常運(yùn)行.規(guī)定炭吸附池個(gè)數(shù)不得少于4個(gè).據(jù)了解。近十多年來(lái).我國(guó)新建的大中型水廠的炭吸附池單格面積大部分在100m2左右、最大單格面積的是上海楊樹(shù)浦水廠158m2的炭吸附池 9。11。6.據(jù)調(diào)查.國(guó)內(nèi)早期的顆?;钚蕴课匠剌^多采用單水沖洗的普通快濾池和虹吸濾池形式 近十年來(lái)則較多采用氣水聯(lián)合沖洗的普通快濾池或翻板濾池形式.運(yùn)行效果總體穩(wěn)定.雖然也有個(gè)別采用。型濾池形式的案例,但考慮到顆?;钚蕴课匠匦璨扇∨蛎洓_洗方式進(jìn)行沖洗 型濾池是適用于砂濾料微膨脹沖洗的池型,應(yīng)用在炭吸附池上較難解決沖洗時(shí)的跑炭問(wèn)題 故未將其列入適用的池型.當(dāng)設(shè)計(jì)規(guī)模小于50、000m3,d且用地較為寬敞時(shí)。經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較 可采用壓力濾罐。9,11,7,活性炭是用含炭為主的物質(zhì)制成.如煤、木材,木屑形式,木炭,泥煤,泥煤焦炭,褐煤。褐煤焦炭。骨 果殼以及含炭的有機(jī)廢物等為原料。經(jīng)高溫炭化和活化兩大工序制成的多孔性疏水吸附劑,活性炭按原料不同分為煤質(zhì)活性炭,木質(zhì)活性炭或果殼活性炭等 按形狀分為顆?;钚蕴俊AC,與粉末活性炭 PAC,其中GAC用于炭吸附池、PAC作為投加的吸附劑用于預(yù)處理或應(yīng)急處理,煤質(zhì)顆?;钚蕴糠种鶢钐?,柱狀破碎炭,壓塊破碎炭和原煤破碎炭、國(guó)內(nèi)早期水廠運(yùn)行的炭吸附池大部分釆用煤質(zhì)柱狀炭 近年來(lái)則開(kāi)始較多采用柱狀破碎炭,壓塊破碎炭和原煤破碎炭.其中以柱狀破碎炭和壓塊破碎炭為主,現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).生活飲用水凈水廠用煤質(zhì)活性炭,CJ.T 345,2010規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表13,表13 凈水廠用煤質(zhì)活性炭技術(shù)指標(biāo)續(xù)表13.注,200目對(duì)應(yīng)尺寸為75μm.通過(guò)篩網(wǎng)的產(chǎn)品大于或等于90.適用于降流式固定床使用的不規(guī)則狀顆?;钚蕴?、9。11,8 因不同水溫時(shí)水的黏滯度不同。導(dǎo)致活性炭在相同水流上升速度的條件下出現(xiàn)不同的膨脹度,水溫越低。膨脹度越高,因此在確定上向流顆粒活性炭吸附池的濾速.上升流速、和顆粒活性炭吸附池的反沖洗強(qiáng)度以及進(jìn)行顆?;钚蕴课匠馗叱淘O(shè)計(jì)時(shí)。根據(jù)設(shè)計(jì)選定的活性炭規(guī)格與設(shè)計(jì)水溫、濾速和反沖洗強(qiáng)度,結(jié)合由活性炭供應(yīng)商提供的或由第三方測(cè)定得出的該規(guī)格的活性炭膨帳度曲線。核算各種設(shè)計(jì)條件下濾池高程布置是否滿(mǎn)足活性炭膨脹充分和不跑炭、是保障所設(shè)計(jì)的炭吸附池能否穩(wěn)定運(yùn)行的一項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)計(jì)工作,9.11,9,對(duì)露天設(shè)置的炭吸附池的池面采取隔離或防護(hù)措施,可有效防止夏季強(qiáng)日照時(shí)池內(nèi)藻類(lèi)滋生 避免初期雨水與空氣中的粉塵對(duì)水質(zhì)可能產(chǎn)生的污染.通常可采取池面加蓋或加棚等措施。對(duì)室內(nèi)設(shè)置的炭吸附池的池面上部建筑空間強(qiáng)化通風(fēng) 則可防止水中余臭氧 采用臭氧.生物活性炭工藝時(shí) 可能逸出對(duì)生產(chǎn)人員的傷害,通??刹扇?qiáng)化機(jī)械通風(fēng)等措施,9。11。10、由于鋼筋混凝土池壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是允許裂縫出現(xiàn)的 當(dāng)裂縫過(guò)寬過(guò)深時(shí)。會(huì)使磨損的炭粉掉到縫中接觸到鋼筋混凝土表層的鋼筋。對(duì)鋼筋產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕而影響炭吸附池結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性.通常裂縫的寬度,深度與混凝土的抗?jié)B等級(jí)呈負(fù)相關(guān).因此可通過(guò)適當(dāng)提高混凝土的設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)或池內(nèi)壁的混凝土保護(hù)層的厚度來(lái)提高其防裂防滲性能。有條件時(shí)還可在混凝土表面涂裝可覆蓋混凝土表面細(xì)微裂縫的涂層.9、11、11,活性炭既可采用人工裝卸,也可采用水力輸送裝卸,由于人工裝卸勞動(dòng)強(qiáng)度大和粉塵嚴(yán)重.且炭粒易磨損破碎.故規(guī)定宜采用水力輸送裝卸、當(dāng)采用水力輸炭時(shí),輸炭管可采用固定方式亦可采用移動(dòng)方式 出炭。進(jìn)炭可利用水射器或旋流器.炭粒在水力輸送過(guò)程中,既不沉淀又不致遭磨損破碎的最佳流速為0.75m.s。1 5m。s 下向流顆?;钚蕴课匠?.11。12,與傳統(tǒng)的過(guò)濾不同,炭吸附池是通過(guò)待處理水與活性炭的一定時(shí)間接觸來(lái)完成對(duì)水的吸附凈化,故其主要設(shè)計(jì)參數(shù)是空床停留時(shí)間,據(jù)調(diào)查,目前國(guó)內(nèi)較多采用10min左右的空床停留時(shí)間和1 5m 2 0m的床厚。在空床停留時(shí)間確定后,濾速和炭床厚度應(yīng)結(jié)合占地面積,水頭損失 活性炭粒徑和機(jī)械強(qiáng)度等因素綜合考慮后合理確定,當(dāng)占地受到較大限制和水廠水力高程布置較寬裕時(shí)??刹捎煤翊?。高濾速.粗粒徑和機(jī)械強(qiáng)度稍高的活性炭 柱狀炭,柱狀或壓塊破碎炭。的組合方式,反之,則宜采用中等厚度或和中低濾速的組合方式.表14為日本水道協(xié)會(huì),日本水道設(shè)計(jì)指針 2012年版、中顆粒活性炭濾池設(shè)計(jì)參數(shù),供參考。表14.日本顆粒活性炭吸附池設(shè)計(jì)參數(shù),南方地區(qū)水溫較高.有生物膜脫落風(fēng)險(xiǎn)時(shí)、在炭床下宜設(shè)一定厚度.通過(guò)試驗(yàn)、的石英砂,9.11,13.由于單水沖洗效果不如氣水聯(lián)合沖洗 故需要進(jìn)行定期增強(qiáng)沖洗以沖掉附著在炭粒上和炭粒間的黏著物,周期一般可按30d考慮、在同樣水沖洗強(qiáng)度條件下.因低水溫會(huì)導(dǎo)致活性炭過(guò)度膨脹造成活性炭流失 故水沖宜釆用具有調(diào)節(jié)水量能力的水泵沖洗方式。具體方法可采用變頻水泵或增加水泵臺(tái)數(shù)以及在水沖洗總管設(shè)計(jì)量設(shè)備等措施.由于活性炭對(duì)氯有較強(qiáng)的吸附能力。為防止反洗水中存在余氯而無(wú)謂犧牲活性炭的吸附性能.故規(guī)定采用砂濾池出水為沖洗水源時(shí) 濾池進(jìn)水不宜加氯。表15為日本水道協(xié)會(huì),日本水道設(shè)計(jì)指針、2012年版 中顆?;钚蕴课匠卦O(shè)計(jì)沖洗參數(shù)、供參考、表15.日本顆?;钚蕴课匠卦O(shè)計(jì)沖洗參數(shù)9,11,14。炭吸附池若采用中阻力配水,氣.系統(tǒng)可采用濾磚,經(jīng)工程實(shí)踐驗(yàn)證.濾磚承托層粒徑級(jí)配。五層承托層、可參照采用表16數(shù)據(jù)或通過(guò)試驗(yàn)確定.表16.濾磚承托層粒徑級(jí)配.五層。9,11、15 炭層經(jīng)沖洗后重新啟動(dòng) 通常存在初期出水濁度升高的現(xiàn)象 當(dāng)炭吸附位于砂濾后時(shí),因其后一般已無(wú)其他進(jìn)一步降低濁度的工藝措施.從保障出廠水濁度穩(wěn)定的角度考,宜設(shè)置初濾水排放設(shè)施,在炭濾池重新過(guò)濾時(shí),先排放初濾水.處濾水排放時(shí)長(zhǎng)一般可按10min、20min考慮。9.11,16,目前,炭砂濾池的應(yīng)用案例較少、設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)或參考相似工程經(jīng)驗(yàn),已建成的幾個(gè)工程案例 炭砂濾池設(shè)計(jì)濾速6m,h。9m,h,活性炭層空床接觸時(shí)間宜采用6min。10min,宜采用壓塊顆粒破碎炭,炭粒徑8目,30目。砂層采用石英砂級(jí)配濾料,d10.0 55mm、k80,2、0.砂層厚度宜滿(mǎn)足L.d10值、1000 炭砂濾池沖洗采用單水沖洗或先氣后水沖洗方式,沖洗參數(shù)同煤砂雙層濾料濾池,上向流顆粒活性炭吸附池9,11 17,考慮到上向流炭吸附池運(yùn)行時(shí)炭床必須處于浮動(dòng)床狀態(tài)、同時(shí)考慮到水溫越低炭床膨脹度越高這一限制條件.因此與下向流炭吸附池相比,其空床停留時(shí)間,濾速.上升流速。和炭床厚度均不宜過(guò)大,否則會(huì)導(dǎo)致吸附池的高度較高而不經(jīng)濟(jì) 9.11.18,因在上升水流中 活性炭的膨脹度與水溫呈線性的負(fù)相關(guān)關(guān)系.為保證上向流炭吸附池運(yùn)行時(shí)炭床處于適度的膨脹懸浮狀態(tài)、同時(shí)又要避免過(guò)度膨脹而造成濾料流失.故做出本條規(guī)定.此外。在相同水溫和上升流速的條件下,活性炭的粒度越小。膨脹度越高 通常上向流炭吸附池采用粒度較小30目、60目規(guī)格.因此設(shè)計(jì)時(shí)除水溫和上升流速外,還應(yīng)結(jié)合活性炭的粒度選擇綜合考慮、9、11,19,對(duì)出水堰的溢流率做一定的限制可較好地防止細(xì)小炭粒被出水帶出.9、11.20、上向流炭吸附池因處于浮動(dòng)床的運(yùn)行狀態(tài),不存在濾床堵塞問(wèn)題。沖洗主要是洗掉炭粒表面老化的生物,保持活性炭持續(xù)的生物作用。故沖洗周期相對(duì)下向流可更長(zhǎng).釆用氣水沖洗則有利于提高沖洗效果,節(jié)約沖洗水量.因水流經(jīng)過(guò)上向流炭吸附池后的濁度幾乎很少變化.故也可采用進(jìn)水作為沖洗水源,在同樣水沖洗強(qiáng)度條件下、因低水溫會(huì)導(dǎo)致活性炭過(guò)度膨脹造成活性炭流失、故水沖宜采用具有調(diào)節(jié)水量能力的水泵沖洗方式,具體方法可釆用變頻水泵或增加水泵臺(tái)數(shù)以及在水沖洗總管設(shè)計(jì)量設(shè)備等措施,9,11 21 由于上向流炭吸附池的應(yīng)用案例相對(duì)較少、本條規(guī)定是基于對(duì)近年來(lái)投產(chǎn)運(yùn)行的部分案例的調(diào)查而確定,