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摘要：目前，全国很多大中城市都在规划新城区的建设，优质饮用水也成为新城区建设的热点。国内外越来越多的饮用水深度处理系统应用了膜技术，佛山水业新城区水厂是国内首家在自来水行业中大规模采用“活性炭+浸没式超滤膜”深度水处理工艺的水厂。本文简要介绍优质水厂的主要工艺和生产系统组成，为各大城市新城区饮用水提供一种新的优质供水模式。
关键词：活性炭、超滤膜、深度处理、水厂建设
Abstract: at present, the national many large and medium-sized cities in the construction of the new planning, drinking water quality of the construction of the new district has become a hot spot. More and more of the drinking water depth at home and abroad and processing system application of membrane technology, foshan water industry new waterworks is domestic first in tap water industry in the large-scale "activated carbon + immersion type ultrafiltration membrane" deep water treatment technology of waterworks. This paper briefly introduces the main water quality process and production system composition, all the big cities for new drinking water to provide a new high quality water supply mode.
Keywords: activated carbon, ultrafiltration membrane, depth processing, water construction
中圖分类号：TQ424.1文献标识码：A文章编号：
1. 水厂概况
优质水厂位于佛山市东平新城区东平河南岸，占地面积约13.10亩。水厂首期设计供水能力5000 m3 /d，中期25000 m3 /d。
2. 工艺流程
水厂采用深度处理工艺，工艺流程图如下：
该工艺以市政自来水为原水，经过活性炭过滤、超滤膜过滤、臭氧和二氧化氯消毒，通过变频供水泵组将处理后的优质水经循环供水管道输送到用户。该处理过程能够显著降低出水浊度，有效地去除水中的有机物和微生物，系统运行稳定可靠，自动化程度高，处理后的水质满足国家饮用水水质标准。
3. 主要生产系统
生产系统主要分为活性炭过滤系统、膜过滤系统、臭氧消毒系统、二氧化氯消毒系统和送水系统，整个生产流程实行实时远程监控，供水水质实施三级管理。
3.1 活性炭过滤系统
优质水厂所用的是煤质柱状活性炭，系统主要由2组独立不锈钢活性炭滤罐、不锈钢管道和阀门等组成。
活性炭过滤主要作用是：吸附管网自来水中的有机物，降低浊度，去除异味，同时减轻后续的浸没式超滤系统的工作负荷，并作为自来水出现突发性水质事故时的一道屏障。
3.2 膜过滤系统
系统由2个独立的膜池组成。膜池采用316不锈钢材料。整个膜过滤系统由2个膜列组成，每列最多可安装60个膜组件，实际每列只需安装39个膜组件（每个膜组件产水量约为 2.67m3/h），两列共安装了78个膜组件。膜池液位控制范围为3.0～3.4m。
超滤（ultrafiltration，简称UF）孔径范围为5～100nm，截留相对分子质量为1000～300000，介于微滤与纳滤之间，可去除水中的悬浮物、胶体、微粒、大分子有机物、细菌和病毒等大分子物质。膜材料为PVDF,具有极优良得机械强度和耐高温、耐化学侵蚀性好，可在－40°C～260°C，强酸、强碱和多种有机溶剂条件下使用。
3.3.臭氧消毒系统
臭氧消毒系统由空气处理系统（包括空压机、冷干机、PSA制氧机、空气过滤器）、臭氧发生器、投加装置、在线检测仪表、臭氧泄漏报警装置、尾气破坏装置以及PLC控制系统组成。臭氧采用水射器投加，投加点设在膜滤后水出水总管上。为防止水倒流进臭氧发生器，在投加管线上装有防倒流罐。
臭氧可高效杀灭水中存在的细菌、病毒等微生物，保证清水池水质，同时有助于减少后续的二氧化氯消毒剂的投加量，降低二氧化氯消毒副产物的生成量，亦能有效改善出水口感。
3.4 二氧化氯消毒系统
二氧化氯发生器以亚氯酸钠、盐酸为原料，化学法制备高纯度二氧化氯：5NaClO2+4HCl＝4ClO2+5NaCl+2H2O系统主要由供料系统、反应系统、控制系统、真空吸收系统、安全系统等五部分组成。自控系统根据流量/余氯传感器检测到的流量/余氯信号调整计量泵的工作频率，将盐酸、亚氯酸钠溶液从贮槽按要求送到反应器中。
二氧化氯具有较强的氧化能力，能高效、持续地杀灭管网中可能滋生的细菌、病毒等微生物，保持管网的消毒能力，保证管网水水质优良。
3.5 送水泵组系统
采用变频恒压供水模式。采用三大一小四台泵组实现恒压变频供水，其中两台大泵组配置了变频器。供水泵系统所有材料的涉水部分均采用304不锈钢，防止因涉水材料对水质造成二次污染。在保证满足管网需水量和压力需求的前提下，达到节能降耗的目的。
4.出厂水水质
原水、出水水质和其它同地区直饮水水质的对比：
5. 结语
佛山优质水厂至今运行6年，出厂水质达到欧美发达国家水平，其供水模式具有占地面积少，水处理技术先进，水质稳定，自动化程度高，值得各新城区乃至常规水厂参考推广。
第一作者简介：梁金荣 1979.8 佛山市水业集团有限公司新城区水厂机电工程师
研究方向：水厂建设和膜设备研究。
参考文献
[1] 王占生，中国饮用水水质问题和水的深度处理，21世纪的水处理，化学工业出版社，2003
[2] 朱天宇，臭氧活性炭与超滤深度处理工艺，21世纪的水处理，化学工业出版社，2003
[3] 邵刚，膜法水处理技术，冶金工业出版社，2001
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看
关键词：活性炭、超滤膜、深度处理、水厂建设
Abstract: at present, the national many large and medium-sized cities in the construction of the new planning, drinking water quality of the construction of the new district has become a hot spot. More and more of the drinking water depth at home and abroad and processing system application of membrane technology, foshan water industry new waterworks is domestic first in tap water industry in the large-scale "activated carbon + immersion type ultrafiltration membrane" deep water treatment technology of waterworks. This paper briefly introduces the main water quality process and production system composition, all the big cities for new drinking water to provide a new high quality water supply mode.
Keywords: activated carbon, ultrafiltration membrane, depth processing, water construction
中圖分类号：TQ424.1文献标识码：A文章编号：
1. 水厂概况
优质水厂位于佛山市东平新城区东平河南岸，占地面积约13.10亩。水厂首期设计供水能力5000 m3 /d，中期25000 m3 /d。
2. 工艺流程
水厂采用深度处理工艺，工艺流程图如下：
该工艺以市政自来水为原水，经过活性炭过滤、超滤膜过滤、臭氧和二氧化氯消毒，通过变频供水泵组将处理后的优质水经循环供水管道输送到用户。该处理过程能够显著降低出水浊度，有效地去除水中的有机物和微生物，系统运行稳定可靠，自动化程度高，处理后的水质满足国家饮用水水质标准。
3. 主要生产系统
生产系统主要分为活性炭过滤系统、膜过滤系统、臭氧消毒系统、二氧化氯消毒系统和送水系统，整个生产流程实行实时远程监控，供水水质实施三级管理。
3.1 活性炭过滤系统
优质水厂所用的是煤质柱状活性炭，系统主要由2组独立不锈钢活性炭滤罐、不锈钢管道和阀门等组成。
活性炭过滤主要作用是：吸附管网自来水中的有机物，降低浊度，去除异味，同时减轻后续的浸没式超滤系统的工作负荷，并作为自来水出现突发性水质事故时的一道屏障。
3.2 膜过滤系统
系统由2个独立的膜池组成。膜池采用316不锈钢材料。整个膜过滤系统由2个膜列组成，每列最多可安装60个膜组件，实际每列只需安装39个膜组件（每个膜组件产水量约为 2.67m3/h），两列共安装了78个膜组件。膜池液位控制范围为3.0～3.4m。
超滤（ultrafiltration，简称UF）孔径范围为5～100nm，截留相对分子质量为1000～300000，介于微滤与纳滤之间，可去除水中的悬浮物、胶体、微粒、大分子有机物、细菌和病毒等大分子物质。膜材料为PVDF,具有极优良得机械强度和耐高温、耐化学侵蚀性好，可在－40°C～260°C，强酸、强碱和多种有机溶剂条件下使用。
3.3.臭氧消毒系统
臭氧消毒系统由空气处理系统（包括空压机、冷干机、PSA制氧机、空气过滤器）、臭氧发生器、投加装置、在线检测仪表、臭氧泄漏报警装置、尾气破坏装置以及PLC控制系统组成。臭氧采用水射器投加，投加点设在膜滤后水出水总管上。为防止水倒流进臭氧发生器，在投加管线上装有防倒流罐。
臭氧可高效杀灭水中存在的细菌、病毒等微生物，保证清水池水质，同时有助于减少后续的二氧化氯消毒剂的投加量，降低二氧化氯消毒副产物的生成量，亦能有效改善出水口感。
3.4 二氧化氯消毒系统
二氧化氯发生器以亚氯酸钠、盐酸为原料，化学法制备高纯度二氧化氯：5NaClO2+4HCl＝4ClO2+5NaCl+2H2O系统主要由供料系统、反应系统、控制系统、真空吸收系统、安全系统等五部分组成。自控系统根据流量/余氯传感器检测到的流量/余氯信号调整计量泵的工作频率，将盐酸、亚氯酸钠溶液从贮槽按要求送到反应器中。
二氧化氯具有较强的氧化能力，能高效、持续地杀灭管网中可能滋生的细菌、病毒等微生物，保持管网的消毒能力，保证管网水水质优良。
3.5 送水泵组系统
采用变频恒压供水模式。采用三大一小四台泵组实现恒压变频供水，其中两台大泵组配置了变频器。供水泵系统所有材料的涉水部分均采用304不锈钢，防止因涉水材料对水质造成二次污染。在保证满足管网需水量和压力需求的前提下，达到节能降耗的目的。
4.出厂水水质
原水、出水水质和其它同地区直饮水水质的对比：
5. 结语
佛山优质水厂至今运行6年，出厂水质达到欧美发达国家水平，其供水模式具有占地面积少，水处理技术先进，水质稳定，自动化程度高，值得各新城区乃至常规水厂参考推广。
第一作者简介：梁金荣 1979.8 佛山市水业集团有限公司新城区水厂机电工程师
研究方向：水厂建设和膜设备研究。
参考文献
[1] 王占生，中国饮用水水质问题和水的深度处理，21世纪的水处理，化学工业出版社，2003
[2] 朱天宇，臭氧活性炭与超滤深度处理工艺，21世纪的水处理，化学工业出版社，2003
[3] 邵刚，膜法水处理技术，冶金工业出版社，2001
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看