楊開(武漢水利電力大學土木與建筑學院)
張潔玲(煙臺市工業設計院)

　　后港鎮水廠隸屬湖北省荊門市水利局城鄉供水公司，以長湖為水源，設計供水量6 000m³/d，原設計凈水流程及構筑物池型為：?
　　原水→穿孔旋流絮凝池→斜管沉淀池→重力式無閥濾池→液氯消毒→管網

　　工程建成后，隨著沿湖地區經濟的快速發展，大量未經處理的工業廢水及生活污水排入其中，再加上水產養殖業的影響，長湖水質受到嚴重污染，溶解性有機物含量增加，水體呈富營養化，色、嗅、味顯著。除汛期外(歷時幾周)，水中懸浮物以有機顆粒及水生微生物(如水藻)為主，由于這類物質體積質量接近于水，即使加大投礬量也很難從水中沉淀分離出來，因而在濾池內大量繁殖，使濾料層堵塞，過濾周期縮短，出水水質難以滿足國家飲用水衛生標準，甚至發生濾后水水質差于原水水質的現象，導致用戶數量銳減，水廠供水量僅2000t/d左右，經濟效益及社會效益均受到嚴重影響。?

1 工藝改造

　　針對上述問題，根據原水水質特點，要獲得好的水處理效果，關鍵在于提高濾前水的水質。因此，考慮將斜管沉淀池改成可切換為沉淀池或氣浮池運行的“斜管沉淀/氣浮池”。?
　　氣浮凈水工藝原理是：向水中加入微小的氣泡(直徑約30μｍ)，在適當的水力條件下，微氣泡與水中的懸浮物相互吸附凝聚，形成體積質量小于水的凝聚體浮升至水面，并以浮渣的形式從水中分離出來，使水獲得澄清。因為氣浮效果不依賴于水中懸浮物的體積質量和尺度，并兼有向水中充氧曝氣、提高水的溶解氧濃度等效果，所以不僅可以去除水中的細小懸浮物，而且對溶解性有機物也有一定的去除能力，除色、除味效果優于沉淀法，特別適用于處理受污染的水源水。?
　　后港鎮水廠改造后斜管沉淀/氣浮池見圖1。

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　 圖中實線為原池結構，虛線所示為改造部分。改造時僅在原池中增設了兩面導流墻。隔墻1形成氣泡捕捉區(微氣泡與水中懸浮顆粒在此相互碰撞凝聚)，隔墻2隔開浮渣并將澄清水從池的下部導入出水槽5。在氣泡捕捉區隔墻下方開有導流孔，并設閘板1控制孔的開閉。當原水濁度較高時(如汛期)，打開閘板1、2，這時水從池底進入，向上通過斜管，沉淀水由集水槽1～5收集，經集水總渠送往濾池，池子的功能與一般斜管沉淀池無異。若將閘板1、2關閉，并啟動產微氣泡系統，水池即成為氣浮池，這時水在氣泡捕捉區內與微氣泡混合，向上溢流入氣浮區，氣—固凝聚體浮升至水面成為浮渣，將其定期刮入集水槽1～4，經排渣總渠排除，澄清水向下通過斜管進入出水區，由集水槽5收集后送往濾池。沉淀與氣浮功能的切換非常方便。?
　　氣浮產氣方式采用壓力溶氣氣浮系統。?
　　改造后的斜管沉淀/氣浮池于1996年年中投入運行。濾前水質獲得明顯改善，出廠水質經當地衛生防疫部門檢測，各項指標均符合國家生活飲用水衛生標準GB5749—85。?

2 結語

　　后港鎮水廠技術改造成功的經驗說明，將斜管沉淀池改造為斜管沉淀/氣浮池是一種投入少、見效快、效益好的實用技術，具有以下幾個特點：?
　　①社會效益、經濟效益顯著。水質改善后，根據優質優價的原則，經當地物價部門核準，水價得到調整。同時用水量及用戶數量也不斷增加，與1996年同期相比，1997年末水廠利潤增加287.1%，做到了政府滿意、用戶滿意、水廠滿意。?
　　②投資省，簡單易行。整個改造工程僅增加兩面隔墻和一套壓力溶氣水制取及釋氣系統，斜管沉淀池的原有構造不變。?
　　③處理效果好，濾池過濾周期明顯延長。另外，與常規氣浮池相比，充分利用了池中原有的斜管，一方面提高了氣浮分離效率，另一方面斜管上附著的生物膜在水中溶解氧較為充足的條件下，對于氧化水中溶解性有機物有一定的輔助作用。?
　　④運行管理靈活，沉淀、氣浮功能切換方便，對原水水質變化的適應性強。?
　　⑤因后港鎮水廠斜管沉淀/氣浮池系在已有斜管沉淀池的基礎上作出的改造，故有些布置不盡合理，對于新建斜管沉淀/氣浮池可布置得更合理些。?

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　　作者通訊處：楊開 430072 武漢水利電力大學土木與建筑學院?
　　電　話：(027)87647080?
　　E-mail：yangkz@public.wh.hb.cn
　　(收稿日期 1999-03-17)