龙湖给水工程概述课堂PPT

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1、1给水工程概述给水工程概述2一、输水和配水工程31.1 管网布置原则1.1.1布置原则 （1）按照城市规划布置，考虑分期建设可能，留有充分的发展余地。（2）城市配水管网宜设计成环状，当允许间断供水时，可设计为树状网，但应考虑将来有连成环状网的可能。在树枝状管段的末端应装置排水阀。（3）工业企业配水管网的形状，应根据厂区总图布置和供水安全要求等因素确定。（4）城镇生活饮用水的管网，严禁与非生活饮用水的管网连接。城镇生活饮用水管网，严禁与各单位自备的生活饮用水供水系统连接。4 （5）管线遍布在整个给水区内，管网中的干管应以最近距离输水到用户和调节构筑物，保证用户有足够的水量和水压。（6）配水管网应

2、按最高日最高时用水量及设计水压进行计算，并应分别按下列三种情况和要求进行校合：发生消防时的流量和水压要求；最大转输时的流量和水压要求；最不利管段发生故障时的事故用水量和水压要求。（7）城市内一般建筑物可以从管网引一条进水管，用水较高的建筑物或建筑物群可从管网不同方位引入两条或数条水管。51.1.2 定线 （1）城市管网定线是指在地形平面图上确定管线的走向和位置。定线时一般只限于管网的干管以及干管之间的连接管，不包括从干管到用户的分配管和接到用户的进水管。（2）干管定线时其延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向一致，以最近的距离，将一条或几条干管平行地布置在用水量较大的街区。平行

3、的干管间距约为500800m，干管之间的连接管间距考虑在800 1000m左右。（3）干管一般按城市规划道路定线，但尽量避免在高级路面和重要道路下通过。（4）生活饮用水管道应尽量避免穿过毒物污染及腐蚀性等地区，如必须穿过时应采取防护措施。6 （5）城镇给水管道的平面布置和竖向标高，应符合城镇的管道综合设计要求；工业企业给水管道的平面布置和竖向标高，应符合厂区的综合设计要求。（6）城镇给水管道与建筑物、铁路和其他管道的水平净距，应根据建筑物基础的结构、路面种类、卫生安全、管道埋深、管径、管材、施工条件、管内工作压力、管道上附属构筑物的大小及有关规定等条件确定。（7）给水管应设在污水管上方。当给水

4、管与污水管平行设置时，管外壁净距不应小于1.5m。当给水管设在污水管测下方时，给水管必须采用金属管材，并应根据土壤的渗水性及地下水位情况，妥善确定净距。7 （8）给水管道相互交叉时，其净距不应小于0.15m。生活饮用水给水管与污水管或输送有毒液体管道交叉时，给水管道应敷设在上面，且不应有接口重叠；当给水管敷设在下面时，应采用钢套管，套管伸出交叉管的长度每边不得小于3m，套管两端应采用防水材料封闭。1.1.3管顶埋深 管道的埋设深度，应根据冰冻情况、外部荷载、管材强度以及与其他管道交叉等因素确定。当有热力计算和技术经济论证时才允许埋设在土壤冰冻线以上或露天敷设，并应采取调节管道伸缩和防寒保暖措施

5、。81.1.4管径 （1）负有消防给水任务管道的最小直径，不应小于100mm；室外消火栓的间距不应大于120m。（2）从管网干管到用户和消火栓的分配管管径至少为100mm，大城市采用150 200mm。（3）通过水力计算确定管径。1.1.5管材 管材可分为金属管（铸铁管和钢管等）和非金属管（预应力钢筋混凝土管、玻璃钢管和塑料管）。管材的选择，取决于承受的水压、外部荷载、土的性质、施工维护和材料供应等条件确定。91.1.6阀门 （1）给水管网应根据具体情况设置分段和分区检修的阀门。管网上的阀门间距，不应超过5个消火栓的布置长度。（2）在配水管网隆起点和平直段的必要位置，应装设排（进）气阀，低处应

6、装设泄水阀。其数量和直径应通过计算确定。1.1.7集中给水栓 集中给水站设置地点，应考虑取水方便，其服务半径一般不大于50m。1.1.8管道支墩与基础 （1）承插式管道在垂直或水平方向转弯处支墩的设置，应根据管径、转弯角度、试压标准和接口摩擦力等因素通过计算确定。（2）在土基上，管道一般应敷设在未经扰动的原状土层上；在岩基上，应铺设砂垫层；对于淤泥和其他承载能力达不到设计要求的地基，必须进行基础处理。103.2 输水管布置原则3.2.1定线定线 （1）输水管定线时，必须与城市建设规划相结合，尽量缩短线路长度，减少拆迁，少占农田，便于管渠施工和维护，保证供水安全。（2）选线时，应选择最佳的地形和

7、地质条件，尽量沿现有道路定线，以便施工和检修。（3）减少与铁路、公路和河流的交叉；管线避免穿越滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河水淹没与冲刷地区，以降低造价和便于管理。11（4）远距离输水时，一般情况下往往是加压和重力输水两者的结合形式，根据地形高差、管线长度和水管承压能力等情况确定加压泵站。（5）设计时应远近期同时考虑，分期实施。3.2.2设计流量设计流量 （1）从水源至城镇水厂或工业企业自备水厂的输水管渠的设计流量，应按最高日平均时供水量加自用水量确定。当长距离输水时，输水管渠的设计流量应计入管渠漏失水量。（2）向管网输水的管道设计流量，当管网内有调节构筑物时，应按最高日最高时用水条件下，由

8、水厂所负担供应的水量确定；当无调节构筑物时，应按最高日最高时供水量确定。12（3）负有消防给水任务的输水管渠尚应包括消防补充流量或消防流量。3.2.3条数及连通管条数及连通管 （1）输水管渠一般不宜少于两条，当有安全贮水池或其他安全供水措施时，也可修建一条输水干管，输水干管和连通管管径及连通管根数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过事故用水量计算确定。城镇的事故水量为设计水量的70%，工业企业的事故水量按有关工艺要求确定，当负有消防给水任务时，还应包括消防水量。13（2）为保证在输水管渠局部损坏时仍能保证事故水量，可在平行的2条或3条输水管渠之间设置连通管，并装置必要的阀门。3.2.4附属

9、设施 （1）输水管道应根据具体情况设置分段和分区检修的阀门。（2）在输水管道隆起点和平直段的重要位置上，应装设排（进）气阀，低处应装设泄水阀。其数量和直径应通过计算确定。（3）设计满流输水管道时，应考虑发生水锤的可能，必要时应采取消除水锤的措施。143.3管网水力计算3.1.1沿线流量和节点流量沿线流量和节点流量 管网计算时并不包括全部管线，而是只计算经过简化后的干管网。管网图形由许多管段组成，沿线流量是指供给该管段两侧 用户所需流量。节点流量是从沿线流量折算得出的并且假设是在节点集中流出的流量。在管网水力计算中，首先需求出沿线流量和节点流量。15（1）沿线流量城市给水管线，干管和分配管上接出

10、许多用户，沿管线配水，用水情况复杂，难以按实际用水情况来计算管网。因此，计算时往往加以简化，即假定用水量均匀分布在全部干管上，由此算出干管线单位长度的流量，叫做比流量：qs Qq l式中 qs 比流量，L/（sm）；Q 管网设计总用水量（最高日最高时），L/s；q 大用户集中于节点的总流量；l 干管总长度，m；不包括穿越广场、公园等无建筑物地区的管线；只有一侧配水管线，长度按一半计算。16最高日最高时用水量和最大转输时或事故时的比流量不同，所以在管网计算时须分别计算。两节点之间的干管段，其沿线流量等于比流量qs 乘以管段长度l（m）：q1=qsl （式2）式中q1沿线流量，L/s；l该管段的长

11、度，m。整个管网的沿线流 量总和q1，等于qsl。从式1可知，qsl值等于管网供给的总用水量减去大用户集中用水总量，即等于Qq。17需要说明的是，按照用水量全部均匀分布在干管上的假定以求出比流量的方法，存在一定的缺陷，因为它忽视了沿线供水人数和用水量的差别，所以与各管段的实际配水量并不一致。（2）节点流量节点流量类型：工业企业和公共建筑等大用户集中流量，可作为节点流量；城镇居民用水比较分散，经比流量，沿线流量和节点流量计算后，分配到节点，作为节点流量。18沿线流量化成节点流量的原理是求出一个沿线不变的折算流量q，使它产生的水头损失等于实际上沿管线变化的流量产生的水头损失。管网任一节点由沿线流量

12、折半作为节点流量公式为：qi 0.5q1即任一节点i的节点流量qi等于与该节点相连各管段的沿线流量qi总和的一半。在城市管网中，大用户集中流量可直接作为接入大用户节点的节点流量。管网按消防流量核算时，消防用水量加在最不利的节点。193.3.2管段计算流量流量分配方法：单水源的树状网中，每一管段只有唯一的流量，任一管段的流量等于该管段下游所有节点流量的总和。根据管段流量即可选用管径和进行水头损失计算。环状网的流量分配比较复杂，不可能像树状网一样，对每一管段得到唯一的流量值。分配流量时，必须保持每一节点的流量平衡条件，即流向任一节点的流量必须等于从该节点流出的流量，以满足节点流量平衡的条件，公式表

13、示为：qi qij 0式中qi 节点i的节点流量，L/s；qij 从节点i到节点j的管段流量，L/s。20环状网流量分配的步骤是：A按照管网的主要供水方向，先拟定每一段的水流方向，并选定整个管网的控制点。控制点是管网正常工作时和事故时必须保证所需水压的点；B流量分配时，一般在环状网平行的干管线中分配大致相同的流量，因而采用相近或相同的管径，这样一条干管损坏，流量由其他干管转输时，不会使这些干管中的流量增加过多；21C相互平行的干管之间的连接管，平时流量一般不大，只有在干管损坏时才转输较大的流量，不必分配过大的流量。D多水源管网，可从不同水源节点开始分配，位于分界线上各节点流量，由几个水源同时供

14、给。各水源供水范围的节点流量总和加上分界线上由该水源供应的节点流量，应等于该水源的供水量。环状网流量分配后，即可得出各管段的计算流量，由此流量即可确定管径。223.3.3管网水力计算管网水力计算(1)树状网水力计算树状网的计算比较简单，主要原因是树状网中每一管段的流量容易确定，只要在每一节点应用节点流量平衡条件qiqij 0。任一管段的流量确定后，即可按平均经济流速的条件求出管径，并求得水头损失。控制点的选择很重要，在保证控制点水压达到最小服务水头时，整个管网不会出现水压不足的地区。如果控制点选择不当而出现某些地区水压不足时，应重新选定控制点进行计算。23支线计算可依据接出支线处节点的水压标高

15、（等于节点处地面标高加服务水头）与支线终点的水压标高（终点地面标高与服务水头之和）差除以支线长度，即得支线的水力坡度，再从支线每一管段的流量并参照此水力坡度选定管径。（2）环状网水力计算A.环状网水力基础方程首先分析环状网水力计算的条件。对于任何环状网，管段数P、节点数J（包括泵站、水塔等水源节点）和环数L之间存在下列关系：PJ+I-1给水环状网水力计算是联立求解连续性方程、能量方程和压降方程。24连续性方程、能量方程和压降方程 名称计算公式说明连方续性程在一节点，流向该节点的流量等于从该节点流出的流量，假定从节点流出的流量为正，流向节点的流量为负，得：qi qij 0 qi 节点i的节点流量

16、，L/s；qij 从节点i到节点j的管段流量，L/s。能量方 程管网每一环中各管段的水头损失总和等于零。一般假定，水流顺时针方向的管段，水头损失为正，逆时针方向的为负，得:hij 0 hij管段水头损失，m。压降方 程表示管段流量和水头损失的关系，公式为：qij（HiHj）/Sij）1/2Hi节点i对某一基准点的水压，m；Hj节点j对某一基准点的水压，m；Sij管段摩阻25B.计算方法分类在管网水力计算时，根据求解的未知数是管段流量还是节点水压，可以分为解环方程、解节点方程和解管段方程三类：在初步分配流量后，调整管段流量以满足能量方程，得出各管段流量的环方程组解法；应用连续性方程和压降方程解节

17、点方程组，得出各节点的水压；应用连续性方程和能量方程解管段方程组，得出各管段的流量。26解管网方程所解方程求解方法解环方程经流量分配后，环网各节点已满足连续性方程，可由该流量求出的管段水头损失，并不同时满足L个环的能量方程，用校正流量q调整管段流量，使其满足能量方程。一般假定校正流量q以顺时针方向为正，逆时针方向为负。解节点方程假定每一节点水压的条件下，应用连续性方程以及管段压降方程，通过计算调整，求出每一节点的水压，再据此求出管段的水头损失和流量。解管段方程应用连续性和能量方程，求得各管段流量和水头损失，再根据已知节点水压求出其余各节点水压。273.2给水管网的运行维护方法日常管网运行管理内

18、容主要包括：（1）检漏和修漏（2）水管清垢和防腐蚀（3）用户接管的安装、清洗和防水冻（4）管网事故抢修（5）检修阀门、消火栓、流量计和水表283.2.1检漏 (1)原因 (2)方法实地观察法听漏法分区检漏293.2.2水管防腐蚀（1）产生腐蚀原因（2）防腐蚀方法采用非金属管材在金属表面上涂油漆、水泥砂浆等阴极保护303.2.3 清垢和涂料（1）管线清垢水气冲洗气压脉冲射流法刮管法（2）涂料离心法压缩空气法313.2.4维持管网水质定期排放管网的死水管网延伸时，应在管网中途加氯尽量采用非金属管道定期冲洗水塔、水池和屋顶高位水箱无论在新敷管线还是旧管线检修应冲洗消毒323.3输水管技术经济计算3.

19、1.1压力输水管技术经济计算0100ijijijWpbD LPQht年费用折算值：8.76PEg式 中,mmaijijbDLtQL s单位长度管线造价公式中的系数和指数；管径，；管径长度，；投资偿还期，；输入水网的总流量，；332m9.81ijhpEggm s-从管网起点到控制点的任一条管线的水头损失，；每年扣除的折旧和大修费，以管网造价的计；供水能量变化系数；电费，分/kWh；水的密度，1kg L；重力加速度，；泵站效率。341nmijijDfQ q经 济 管 径：8.76100100mPkE gkmfpbpbtt 350100ijijWpbDLt年 费 用 折 算 值：3.3.2重力输水管

20、技术经济计算0100nmij ijijijkq lWpblthnijijijmijqhklD363.4给水管网水质监测系统3.4.1 管网水质监测点的选点原则(1)监测点必须设置在供水干管上，由于水质仪表对取水量和水压有一定的要求且必须连续采样,因此取样点至检测仪表间的取样管上不能接其它的用户,以免用户用水造成水压的变化,影响取水水量和水压造成测量误差，而且只有在干管上取样的水质数据才具有代表性,能反映附近较大区域的水质情况。(2)水厂供水的接合部、水厂供水的接合部由于水流方向经常改变,又往往处在管网末梢,是水质波动较大,水质较差的地方,可以称为水质最不利点。37(3)干管末梢“一般来说,干管

21、末梢水质较差,居民投诉比较集中,设置水质监测点是必要的。一旦发现浊度升高余氯下降可定期提前采取管网排污措施,确保水质。(4)用水比较集中的地区和国家要害部门，在每个水厂的主要供水干管上选择1个大的住宅小区或要害部门附近设置水质点,实时监测用户水质的变化情况。(5)安装方便,便于维护。383.4.2水质监测系统组成 每个水质点配置了在线式浊度仪和余氯仪,通过软件修改,水质数据无线传到调度中心进入数据处理系统。393.5管网水压给水管网服务压力应由控制点最小服务水头 确定。3.5.1水泵扬程确定Hp=Zc+Hc+hs+hc+hnZc管网控制点的地面标高和清水池最低水位的高程差，mHc 控制点所需的

22、最小服务水头，m hs 吸水管中的水头损失，m hc，hn 输水管和管网中水头损失，m403.5.2管网测压系统 测压点以设在大中口径的干管线上为主，不宜设在进户支管上或有大量用水的用户附近。测压时可将压力表装在消火栓或给水龙头上，采用自动记录压力仪记录，通过通讯设备传到调度中心。413.6管网漏失率3.6.1城市供水管网漏失的概念国外衡量漏失水平有三种主要指标:漏失率,相当于我国的损失率;未售水百分率,即(出水总量-售水总量)/出水总量(相当于我国的产销差率或者未计量水率);单位管长单位时间漏水量,一般以m3/(km.h-1)表示。42在实际工作中,未计量水量是一个常用概念,是指水厂生产的水

23、量和售水量的差额(也可以叫产销差率)。未计量水可分为下列4部分:管网漏损(管网漏损是指在供水管网中漏掉的水量);水表误差；非法用水；管网自用水(冲刷管网用水)。严格来说,未计量水还应该包括市政绿化和消防用水(这些水目前基本上没有计量)等。其中,供水管网的漏损是主要的。433.6.2漏水原因（1）管道、管件在土壤中腐蚀严重，如阀门锈蚀、管网氧化等。根据调查发现漏水的管道、钢管高于铸铁管,而钢筋混凝土管漏水情况较少,钢管漏水95%是腐蚀穿孔,而铸铁管75%的漏水发生在承插口附近。（2）由于人口的增长、工业的发展,用水增加,自来水公司在原来管网条件下提压,使一些旧管道漏水。（3）各种施工对管道造成破

24、坏,如在管道附近打地下洞,因爆破石方使管道受到震动,在输水管道下面进行埋设工程,直接破坏了输水管线。44（4）敷设管道时没有把管道基础0.3m内的腐植土、淤泥、石块、硬物等清除干净,导致管线发生不均匀沉陷而漏水或管道被硬物顶住而折断漏水。（5）管线接口有质量问题、施工技术方面的问题、管材方面的问题、技术方面的问题包括承插铸铁管接口打的不密实或填料的配比不当,钢管焊接不过关,法兰连接不规范,橡胶圈就位不准确等;管材方面的问题,使用质量不合格的产品,如有的承插管承口间隙不匀,法兰接头、法兰片不平整等。453.6.3技术措施和管理措施（1）降压减漏,一般情况下,系统的漏水量与其水压力的大小成正比,所

25、以,通过降低系统的设计压力,就可减少渗漏,还可起到节水的作用。（2）避免在输水干管附近进行强度大的施工,以防大的震动使管道破裂而漏水。（3）对那些已遭腐蚀的管线、阀门以及管件等,要及时维护、维修,对已发生严重腐蚀的要及时更换,以免漏水严重,造成地基沉陷或产生更严重的后果。（4）选择优质管材,选择那些防爆、抗震、防腐能力强,以及内壁光滑、接口合格、壁厚均匀等质量过关的优质产品。46（5）提高施工质量,施工时对管沟内的淤泥、块石硬物进行换土夯实，对管线接口严格把关,若是焊接钢管则要求焊缝宽厚均匀,焊缝没有夹渣、气孔,铸铁承插口接口应将打密实,法兰接口要注意法兰与管子垂直，两片法兰对准，垫圈就位准确

26、等,对管道要加强防腐措施。（6）对设在室外的水表、管线、管件要采取防冻措施,在冬季,北方容易发生用水设备冻结、冻坏的现象,造成漏水,要做好设备的防冻保温工作，合理选择检漏方法。473.7二次供水3.7.1影响水质的因素（1）设计施工时,工艺管道布局等不合理:根据近年来建设的高层建筑贮水池来看,一般生活用水所占的比例在贮水池总容积的20%以下,而对于80%以上的消防用水则要求长期不被动用,靠生活用水将贮水池内的水全部更新一次所需的时间很长,池内的水流十分缓慢,流动性极差,此时自来水中余氯也已经耗尽,微生物滋生致使水质腐败,这是水质下降的根本原因。48（2）选材不当。有的水池用水泥砌而不作内衬处理

27、,以致于水泥中的有害成份渗出。（3）运行管理不善。水箱清洗的次数不够;水箱上面无盖或者遮盖不严密,这些都会导致微生物青苔或细菌的滋生。3.7.2二次供水的组成49二、给水处理504.1 给水常规处理工艺及其适用范围 给水处理可分为两大类：饮用水处理和工业用水处理4.1.1饮用水常规处理工艺及适用范围饮用水常规处理工艺及适用范围 （1）地表水为水源地表水为水源 饮用水常规处理的主要去除对象是水中的悬浮物质、胶体物质和病原微生物，所需采用的技术包括：混凝、沉淀、过滤、消毒。混凝混凝是向源水中投加混凝剂，使水中难于自然沉淀分离的悬浮物和胶体颗粒相互聚合，形成大颗粒絮体（俗称矾花）。沉淀沉淀将混凝形成

28、的大颗粒絮体通过重力沉降作用从水中分离。也可以采用澄清替代混凝和沉淀，把这两个过程集中在同一个处理构筑物中进行。51 过滤过滤是利用颗粒状滤料截留经过沉淀后水中残留的颗粒物，进一步去除水中的杂质，降低水中的混浊度。消毒消毒是饮用水处理的最后一步，向水中加入消毒剂（一般用液氯）来灭活水中的病原微生物。（2）地下水为水源地下水为水源 饮用水常规处理的主要去除对象是水中可能存在的病原微生物。对于不含有特殊有害物质（如过量铁、锰等）的地下水，饮用水处理只需进行消毒处理就可以达到饮用水水质要求。524.1.2饮用水深度处理及适用范围 深度处理主要有以下几种方法：粒状活性炭吸附法；臭氧粒状活性炭联用法；生

29、物活性炭法；光化学氧化法；超声波紫外线联用法；膜滤法 53 采用臭氧活性炭联用技术去除水中微量有机污染物十分有效，但基建投资和运行费用较高；光化学氧化法、超声波紫外线联用法宜用于小型饮水净化装置；超滤法及纳滤法不能去除水中小分子有机物，且纳滤和超滤装置成本及运行费用较高。深度处理方法的基本作用原理是吸附、氧化、生物降解、膜滤等4种，即或者利用吸附剂的吸附能力去除水中有机物；或者利用氧化剂及物理化学氧化法的强氧化能力分解有机物；或者利用生物氧化法降解有机物；或者以膜滤法滤除大分子有机物。544.2混凝4.2.1混凝机理（1）压缩双电层 水处理所去除的胶体主要为带负电的胶体（粘土、细菌等），常用的

30、铝盐铁盐混凝剂产生的带正电荷的高价金属羟基聚合离子，可以起到压缩双电层的作用。由于加入的铝盐、铁盐中的铝或铁在pH中性的水中并不是以三价金属离子的形式存在，因此在某些论著中认为水的混凝处理机理不含有压缩双电层作用。但是根据加入混凝剂后胶体的电动电位下降、含有较多高价的Al、Fe羟基聚合离子的混合混凝剂的混凝效果好的现象，在水的混凝处理机理中仍应包括压缩双电层的机理。55（2）电性中和 胶体表面通过与带异号电荷的离子、带异号电荷的胶粒或大分子中带异号电荷部分的静电吸附，中和了原来胶粒所带的电荷。铝盐、铁盐混凝剂产生的带正电荷的氢氧化铝、氢氧化铁胶体、带正电荷的单核或多核羟基配合物或聚合物等，都能

31、与负电胶体很好地吸附，使水中胶体的电动电位下降，胶体脱稳凝聚。对于在表面不同部位含有许多电荷的胶体，在相互吸附电中和时，由于空间效应，多个不同电性的胶体颗粒就可以相互吸附与桥联，形成空间网架结构大的絮状聚合体（水处理中又称为矾花）。56（3）吸附架桥 不仅正负电胶体间可以相互吸附架桥，一些不带电荷甚至是带有与胶粒同性电荷的高分子物质，通过氢键、范德华力等与胶粒也有吸附作用，一个高分子聚合物的分子可以吸附多个胶粒，起到桥联作用。一些线形高分子聚合物，如聚丙烯酰胺就是很有效的高分子助凝剂。57（4）沉淀物的卷扫或网捕 铝盐铁盐产生的大量氢氧化铝、氢氧化铁沉淀物能够直接网捕卷扫水中的胶体颗粒，即水中

32、胶体颗粒直接吸附在已形成的大絮体上，而不是从胶体小颗粒相互凝聚长大。在水的混凝处理中，以上几种机理可能都会起作用，只是各种机理所起作用的程度会有所不同，与处理条件、工艺设备、混凝剂种类及投药量、源水浊度、水的pH值等有关。584.2.2影响混凝效果的主要因素影响混凝效果的主要因素（1）水温影响 水温对混凝效果有明显影响。我国气候寒冷区，冬季地表水温有时低达02C，尽管投加大量混凝剂也难获得良好的混凝效果，通常絮凝体形成缓慢，絮凝颗粒细小、松散。为提高低温水混凝效果，常用方法是增加混凝剂投加量和投加高分子助凝剂。常用的助凝剂是活化硅酸，对胶体起吸附架桥作用。它与硫酸铝或三氯化铁配合使用时，可提高

33、絮凝体密度和强度，节省混凝剂用量。59（2）水的PH值和碱度影响 水的PH值对混凝效果的影响程度，视混凝剂品种而异。对硫酸铝而言，水的PH值直接影响Al3的水解聚合反应。用以直接去除浊度时，最佳PH值在6.57.5之间，絮凝作用主要是氢氧化铝聚合物的吸附架桥作用和羟基配合物的电性中和作用；用以去除水的色度时，PH值宜在4.55.5之间。采用硫酸铝混凝除色时，PH值应趋于低值。采用三价铁盐混凝剂时，适用的PH值范围较宽，用以去除水的浊度时，PH值在6.08.4之间；用以去除水的色度时，PH值在3.55.0之间。60 使用硫酸亚铁作混凝剂时，应首先将二价铁氧化成三价铁方可，通常用氯化法。高分子混凝

34、剂的混凝效果受水的PH值影响较小，例如聚合氯化铝。从铝盐（铁盐类似）水解反应可知，水解过程不断产生H，从而导致水的PH值下降。为此，应投加碱剂（如石灰）以中和混凝剂水解过程中所产生的氢离子。61（3）水中悬浮物浓度的影响 从混凝动力学方程可知，水中悬浮物浓度很低时，颗粒碰撞速率大大减小，凝效果差。为提高低浊度原水的混凝效果，通常采用以下措施：（1）在投加铝盐或铁盐同时，投加高分子助凝剂，如活化硅酸或聚丙烯酰胺等；（2）投加矿物颗粒（如粘土等）以增加混凝剂水解产物的凝结中心，提高颗粒碰撞速率，并增加凝絮体密度；62（3）采用直接过滤法，即原水投加混凝剂后经过混合直接进入滤池过滤，滤料（砂和无烟煤

35、）即成为絮凝中心。如果原水悬浮物含量过高，为使悬浮物达到吸附电中和脱稳作用，所需铝盐或铁盐助凝剂量将相应大大增加。为减少助凝剂用量，通常投加高分子助凝剂，如聚丙烯酰胺及活化硅酸等。聚合氯化铝作为高浊度水的混凝剂也可以获得较好效果。634.2.3絮凝反应池 在絮凝反应设备中要求有适当的搅拌或紊流强度，平均速度梯度2070s-1，并且沿着池长方向，随着矾花的长大，流速或搅拌强度逐渐减小。絮凝反应池的水力停留时间一般为1030min，GT值在104105。对于处理难度较大的低浊水应采用较长的停留时间。按搅拌方式分类，常用的絮凝反应池的类型可分为机械搅拌与水力搅拌两大类。64（1）机械搅拌 采用机械搅

36、拌的絮凝反应池称为机械搅拌絮凝反应池或机械反应池。机械搅拌絮凝池沿池长方向一般设34（档），用栅墙或穿孔花墙分隔，水从其中串联流过。每级设有搅拌机，带动池中的浆板缓慢转动，搅拌水流起反应作用。根据转轴的布置方式，分为水平轴和垂直轴两种，其中水平轴可用于较大宽度的反应池，采用较广。机械搅拌絮凝池的反应效果好，水头损失小，可以适应水质水量的变化，便于调整。不足之处是与水力搅拌反应池相比，增加了机电维护工作量，且部分设备在水下，不便维护。65 机械搅拌絮凝池的主要设计参数是：总的水力停留时间一般为1520min，浆板边缘处的线速度从第一级的0.5m/s降到最后一级的0.2m/s。（2）水力搅拌 隔板

37、反应池 隔板反应池是目前我国应用极为广泛的一种反应池，分为往复式和回转式两种，池中设多道隔板，形成狭长回转的廊道，水流在廊道中曲折前进，水流转向的角度为：往复式180度，回转式90度，由水流转向产生主要的搅拌作用。66 廊道中水流的流速按从大到小计算，起端流速一般为0.50.6m/s，末端流速一般为0.20.3m/s，用改变隔板之间的间距来达到改变流速的要求。为便于施工，隔板间的净间距一般需大于0.5m。隔板反应池水力停留时间2030min，总的水头损失0.30.5m。折板反应池 折板反应池又分成单通道折板反应池和多通道折板反应池。多通道折板反应池也可以用波纹板填料做折板，又称为波纹板反应池。

38、折板反应池中流速应逐段降低。分段数一般不宜小于三段，各段的流速可分别为：67 第一段：0.250.3m/s;第二段：0.150.25m/s;第三段：0.100.15m/s；折板反应池中折板的角度采用90o 120o，排列方式分为同波排列和异波排列两种，以同波排列为多。折板反应池的絮凝效果明显优于隔板反应池，水力停留时间较短，一般为615min。单通道折板反应池适合于小型水厂，波纹板反应池和多通道折板反应池适合于大中型水厂。其他形式的反应池 穿孔旋流反应池（孔室反应池）、网格反应池、栅条反应池等。684.2.44.2.4混凝剂投加混凝剂投加 混凝剂投加设备包括计量设备、药液提升设备、投药箱、必要

39、的水封箱以及注入设备等。（1）计量设备 计量设备有：转子流量计、电磁流量计、苗嘴、计量泵等。（2）投加方式 A泵前投加 药液投加在水泵吸水管或吸水喇叭口处，这种投加方式安全可靠，一般适用于取水泵房距水厂较近者。69B高位溶液池重力投加 当取水泵房距水厂较远者，应建造高架溶液池利用重力将药液投入水泵压水管上，或者投加在混合池入口处，这种投加方式安全可靠，但溶液池位置较高。C水射器投加 利用高压水通过水射器喷嘴和喉管之间真空抽吸作用将药液吸入，同时，随水的余压注入原水管中，这种投加方式设备简单，使用方便，溶液池高度不受太大限制，但水射器效率较低，且易磨损。D泵投加 泵投加有两种方式：一是采用离心泵

40、配上流量计，采用计量泵可通过改变计量泵行程或变频调速改变药液投量，最适合用于混凝剂自助控制系统。704.34.3沉淀沉淀4.1.1沉淀分类 （1）自由沉淀：适用于低浓度的离散颗粒，颗粒在沉降过程中，其形状、尺寸、质量均不变，颗粒之间无相互干扰，因此，在沉降过程中颗粒的沉速不变。（2）絮凝沉淀：絮凝性颗粒在沉淀过程中发生凝絮作用，沉速逐渐增加。（3）拥挤沉淀（受阻沉淀）：因颗粒的浓度过高，颗粒在沉淀的过程中相互干扰，不同颗粒以相同的速度成层下降，并形成明显的固液界面。71 （4）压缩沉淀：在颗粒浓度极高的情况下（如污泥浓缩池底部附近），颗粒在相互支撑的条件下受重力的作用被进一步挤压。在以上四种沉

41、淀类型中：自由沉淀是沉淀法的基础，沉淀池的理论分析与设计都是基于自由沉淀的。拥挤沉淀理论在给水处理中主要用于高浊度水源水（如黄河水）的预沉淀。压缩沉淀主要用于污泥浓缩池的设计。724.3.24.3.2沉淀池沉淀池 沉淀池的池型主要有：平流式沉淀池、斜板（管）沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池。给水处理中常用的池型是平流式沉淀池和斜板（管）沉淀池，辐流式沉淀池可用于高浊度水（如黄河水）的预沉淀。（1）平流式沉淀池 平流式沉淀池是水处理中应用最早、最广泛的沉淀池池型。平流式沉淀池采用狭长的矩形水池。进水通过穿孔花墙或配水栅缝，均匀分布在沉淀区的过水断面上。在沉淀池的末端水面设有溢流堰和出水槽，水在

42、池中沿池长方向缓缓地水平流动，水中的颗粒逐渐沉向池底。73 平流式沉淀池的主体部分一般为平底，采用机械刮泥或吸泥。沉淀池的池数不得小于2个。平流式沉淀池具有处理效果稳定，运行管理简便，易于施工等优点，不足之处是占地面积较大。平流式沉淀池的水力停留时间一般为1.0-3.0h。（2）斜板（管）沉淀池 优点：停留时间短、沉淀效率高、占地省等。74缺点：A.运行中斜板（管）易产生积泥和藻类滋生问题，需定期放空对斜板进行冲洗，积泥过多还易发生斜板压塌事故。B.斜板（管）材料的费用高，且使用数年后，因老化还需要更换。C.因水流在斜板之间停留时间极短（几分钟），斜板沉淀池的缓冲能力及稳定性较差，对沉淀前面的

43、混凝处理运行稳定性要求较高。75（3）竖流式沉淀池 进水从中心进水管流入池内后，在竖流向上流动的过程中进行颗粒的分离，池底为泥斗重力排泥。竖流式沉淀池不适用于给水的混凝沉淀工艺，而主要用于小型污水处理。76（4）辐流式沉淀池 辐流式沉淀池适用于大水量的沉淀处理，池型为圆形，直径在20m以上，一般在30m50m，周边水深一般在2.5m3.5m。进水从中心进水管进入池中心后，经整流筒整流，再以辐射方向从池中心流向池周边的出水堰。辐流式沉淀池的池底采用机械排泥，刮泥机每小时旋转几周，把污泥刮到中心，再用静水压力排除池外。辐流式沉淀池主要用于污水处理，不适用于混凝后的沉淀，多用于废水处理。辐流式沉淀池

44、再给水处理中主要用于高浊度水（黄河水）的预沉淀处理。77 4.3.3沉淀池运行及管理（1）平流沉淀池 要及时掌握原水水质变化情况，确定混凝剂的投加量。如果沉淀池底积泥过多将减少沉淀池容积，并影响沉淀效果，故应及时排泥。有机械连续吸泥或有其他排泥设备的沉淀池，应将沉淀池底部泥渣连续地或定期进行排除。无排泥设备的沉淀池，一般采取停池排泥，把池内水放空采用人工排泥，人工排泥至少应有12次，可在供水量较小期间利用晚间进行。78（2）斜板（管）沉淀池 斜板(管)设置在平流沉淀池中，效果最为显著，但仍存在着占地面积大的弊病。一些村自来水厂常采用占地面积小的斜管沉淀池。混合反应的好坏对斜板(管)沉淀效果有很

45、大影响。考虑沉淀和排泥两个因素。水在斜板(管)内停留时间一般为25min。79 斜板(管)长度常用0.91m。上向流斜板(管)沉淀池的垂直上升流苏，一般情况下可采用2.53.0mm/s。斜板于斜管比较，当上升流速小于5mm/s时，两者净水效果相差不多；当上升流速大于5mm/s时，斜管优于斜板。上向流斜板(管)沉淀池的运行操作大体与平流式沉淀池相同，但必须特别注意不间断地加注混凝剂和及时排泥。804.4过滤4.4.1过滤机理 滤料粒径通常为0.5mm至1.2mm，层厚一般为70mm。（1）颗粒迁移 一般认为由以下几种作用引起：拦截、沉淀、惯性、扩散和水动力作用等。4.2.3机械加速澄清池81（2

46、）颗粒粘附 粘附作用是一种物理化学作用。当水中杂质颗粒迁移到滤料表面上时，则在范德华引力和静电力相互作用下，以及某些化学键和某些特殊的化学吸附力下，被粘附于滤料颗粒表面上，或者粘附在滤粒表面上原先粘附的颗粒上。此外，絮凝颗粒的架桥作用也会存在。因此，粘附作用主要决定于滤料和水中颗粒的表面物理化学性质。824.4.2滤层内杂质分布规律 与颗粒粘附同时，还存在由于孔隙中水流剪力作用而导致颗粒从滤料表面上脱落趋势。过滤初期，滤料较干净，孔隙率较大，孔隙流速较小，水流剪力较小，因而粘附作用占优势。随着过滤时间的延长，滤层中杂质逐渐增多，孔隙率逐渐减小，水流剪力逐渐增大，以至最后粘附上的颗粒首先脱落下来

47、，或者被水流挟带的后续颗粒不再有粘附现象，于是，悬浮颗粒便向下层推移，下层滤料截流作用渐次得到发挥。83 滤料经反复冲洗后，滤层因膨胀而分层，表层滤料粒径最小，粘附比表面积最大，截流悬浮颗粒量最多，而孔隙尺寸又最小，因而，过滤到一定时间后，表层滤料间孔隙降逐渐被堵塞，甚至产生筛滤作用而形成泥膜，使过滤阻力剧增。或者因滤层表面受力不均匀而使泥膜产生裂缝时，大量水流将自裂缝中流出，以致悬浮杂质穿过滤层而使出水水质恶化，过滤将被迫停止。单位体积滤料中的平均含污量称为“滤层含污能力”。84 双层滤料：上层采用密度较小、粒径较大的轻质滤料（如无烟煤），下层采用密度较大、粒径较小的重质滤料（如石英砂）。由

48、于两种滤料密度差，在一定反冲洗强度下，反冲后轻质滤料仍在上层，重质滤料位于下层。三层滤料：上层为大粒径、小密度的轻质滤料（如无烟煤），中层为中等粒径、中等密度的滤料（如石英砂），下层为小粒径、大密度的重质滤料（如石榴石）。85 均质滤料组成：所谓“均质滤料”，并非指滤料粒径完全相同（实际上很难做到），滤料粒径仍存在一定程度的差别（差别比一般单层级配滤料小），而是指沿整个滤层深度方向的任一横断面上，滤料组成和平均粒径均匀一致。864.4.3直接过滤 原水不经沉淀而直接进入滤池称“直接过滤”。直接过滤有两种方式：A原水经加药后直接进入滤池过滤，滤前不设任何絮凝设备。这种过滤方式一般称“接触过滤”。

49、B滤池前设一简易微絮凝池，原水加药混合后先经微絮凝池，形成粒径相近的微絮凝后（粒径大致在4060m左右），即刻进入滤池过滤。这种方式称为“微絮凝过滤”。87采用直接过滤工艺必须注意以下几点：A原水浊度和色度较低且水质变化较小。一般要求常年原水浊度低于50度。B通常采用双层、三层或均质滤料。C原水进入滤池前，无论是接触过滤或微絮凝过滤，均不应形成大的絮凝体，以免很快堵塞滤层表面孔隙。D滤速应根据原水水质决定。直接过滤工艺简单，混凝剂用量较少。在处理湖泊、水库等低浊度原水方面已有较多应用，也适宜于处理低温低浊水。884.4.44.4.4过滤水力学过滤水力学（1）清洁滤层水头损失：过滤开始时，滤层是

50、干净的。水流通过干净滤层的水头损失称“清洁滤层水头损失”或称“起始水头损失”。滤速为810m/h时，该水头损失约为3040cm。（2）等速过滤中的水头损失变化：当滤池过滤速度保持不变，亦即滤池流量保持不变时，称“等速过滤”。虹吸滤池和无阀滤池即属等速过滤的滤池。89（3）变速过滤中的滤速变化：滤速随过滤时间而逐渐减小的过滤称“变速过滤”或“减速过滤”。移动罩滤池即属变速过滤的滤池。（4）滤层中的负水头：在过滤过程中，当滤层截留了大量杂质以致砂面以下某一深度处的水头损失超过该处水深时，便出现负水头现象。90 负水头会导致溶解于水中的气体释放出来而形成气囊。气囊对过滤有破坏作用，一是减少有效过滤面

51、积，使过滤时的水头损失及滤层中孔隙流速增加，严重时会影响滤后水质；二是气囊会穿过滤层上升，有可能把部分细滤料或轻质滤料带出，破坏滤层结构。反冲洗时，气囊更易将滤料带出滤池。避免出现负水头的方法是：增加砂面上水深，或令滤池出口位置等于或高于滤层表面，虹细吸滤池和无阀滤池所以不会出现负水头现象即是这个原因。914.4.5滤池（1）普通快滤池 普通快滤池采用大阻力配水系统，设有：滤池进水、滤后清水、反冲洗进水、反冲洗排水四个阀门。普通快滤池采用大阻力配水系统，反冲洗水头约7米，设公用的反冲洗水塔或水泵轮流进行冲洗。滤池单池面积小于100平方米，一般在2050平方米，滤池池深一般为3.23.6米，包括

52、承托层、滤料层、砂面上水深（1.52.0m）和超高（0.3m）。普通快滤池可采用石英砂滤料或无烟煤石英砂双层滤料。普通快滤池的应用广泛，运行稳定可靠，适用于大、中、小型水厂。缺点是阀门多，运行操作与检修工作量大。92（2）虹吸滤池 虹吸滤池采用小阻力配水系统，68个滤间组成一个系统，一般采用石英砂滤料，过滤运行方式为变水头恒速过滤，冲洗前的最大水头损失一般采用1.5m。虹吸滤池建的很深，以抬高滤后出水水位，用滤后水渠的水位和同组其他滤间产生的滤后水流量进行滤间的反冲。每个滤间均设有滤池进水和反冲出水两个虹吸管。虹吸滤池适用于大中型水厂。优点：不需大型阀门，不设单独的反冲水塔或水泵，可以通过控制

53、虹吸管实现水力自动控制。缺点：土建结构复杂，池深较大。93（3）重力式无阀滤池重力式无阀滤池（也称作无阀滤池）采用小阻力配水系统，单个滤间就可以构成过滤与反冲的完整运行系统。无阀滤池的过滤运行方式为变水头恒速过滤，最大过滤水头一般采用1.5m。多采用石英砂滤料。无阀滤池每个滤间在滤料层上面设有顶盖，利用顶盖上冲洗水箱储存的滤后水的水量和水位进行反冲，反冲后的水通过反冲排水虹吸管排出池外。为减小顶盖上冲洗水箱的体积，一般是两个相邻滤间的水箱连通共用。94无阀滤池的反冲洗可以通过水射器控制反冲排水虹吸管，实现无阀滤池的水力自动控制。重力式无阀滤池不需设置大型阀门，运行可以实现水力，管理方便，单个滤

54、间（相邻滤间冲洗水箱联通时是2个滤间）能独立运行，适用于小型水厂。不足之处是：池深较大，单池面积较小（一般小于25m2），滤料上面有顶盖不便维护，在反冲洗时进水不停，浪费水。95（4）移动罩滤池 移动罩滤池是由许多滤格为一组构成的滤池，它采用小阻力配水系统，利用一个可以移动的冲洗罩轮流对各滤格进行冲洗。冲洗方法是：移动罩先移动到待冲洗的滤格处，然后“落床”扣在该滤格上，启动虹吸排水系统（也有采用泵吸式排水系统的）从所冲洗的滤格上部向池外排水，使其他滤格的滤后水从该滤格下面的配水系统逆向流入，向上冲洗滤格中的滤料层。每个滤间的过滤运行方式为恒水头减速过滤。每组移动罩滤池设有池面水位恒定装置，控制

55、滤池的总出水水量，设计过滤水头可采用1.21.5m。96 移动罩滤池适用于大中型水厂，池深浅，结构简单，造价低。缺点是：移动罩维护工作量大，罩体与隔墙顶部间的密封要求高。（5）均质滤料滤池 法国德利满公司V型滤池是一种典型的均质滤料滤池，该池型采用气水不膨胀反冲，并在反冲时滤池继续进水作为表面横向扫洗。滤池底部是配水配气室，上面的钢筋混凝土板上安装长柄滤头，所用长柄滤头在长管上有进气孔和进气缝，反冲时可同时配水配气。滤池中间只设一个很大的冲洗排水槽。过滤运行方式是几个滤间为一组，减速过滤。97 V型滤池的特点是：滤层纳污能力高，过滤周期长，反冲耗水量低，冲洗效果好等。4.4.6滤料给水处理所用

56、的滤料，必须符合以下要求：（1）具有足够的机械强度，以防冲洗时滤料产生磨损和破碎现象；（2）具有足够的化学稳定性，以免滤料与水产生化学反应而恶化水质。尤其不能含有对人类健康和生产有害的物质；98（3）具有一定的颗粒级配和适当的空袭率。（4）滤料应尽量就地取材，货源充足，廉价。有效粒径和不均匀系数法：K80d80/d10式中d10通过滤料重量10%的筛孔孔径；d80通过滤料重量80%的筛孔孔径。其中，d10 反映细颗粒尺寸；反映d80粗颗粒尺寸。994.4.7滤池反冲洗（1）高速水流反冲洗利用流速较大的反向水流冲洗滤料层，使整个滤层达到流态化状态，且具有一定的膨胀度。截留于滤层中的污物，在流水剪

57、力和滤料颗粒碰撞摩擦双重作用下，从滤料表面脱落下来，然后被冲洗水带出滤池。冲洗效果决定于冲洗流速。冲洗流速过小，滤层孔隙中水流剪力小；冲洗流速过大，滤层膨胀度过大，滤层孔隙中水流剪力也会降低，且由于滤料100颗粒过于离散，碰撞摩擦机率也减小。故冲洗流速过大或过小，冲洗效果均会降低。高速反冲洗方法操作方便，池子结构和设备简单，是当前我国广泛采用的一种冲洗方法，故在此重点介绍。101（2）气、水反冲洗 高速水流反冲洗虽然操作方便，池子和设备较简单，但冲洗耗水量大，冲洗结束后，滤料上细下粗分层明显。采用气、水反冲洗方法既提高冲洗效果，又节省冲洗水量。同时，冲洗时滤层不一定需要膨胀或仅有轻微膨胀，冲洗

58、结束后，滤层不产生或不明显产生上细下粗分层现象，即保持原来滤层结构，从而提高滤层含污能力。但气、水反冲洗（3）表面助冲加高速水流反冲洗102需增加气操作也较复杂。国外采用气、水反冲洗比较普遍，我国近年来气水反冲也日益增多。气、水反冲效果在于：利用上升空气气泡的振动可有效的将附着于滤料表面污物擦洗下来，使之悬浮于水中，然后再用水反冲，把污物排出池外。因为气泡能有效地使103滤料表面污物破碎、脱落，故水冲强度可降低，即可采用所谓“低速反冲”。气、水反冲操作方式有以下几种：1）先用空气反冲，然后再用水反冲。2）先用气水同时反冲，然后再用水反冲。3）先用空气反冲，然后用气水同时反冲，最后再用水反冲或（

59、漂洗）。1044.5消毒4.5.1氯消毒原理 氯消毒作用的机理，一般认为主要通过次氯酸HOCL起作用，HOCL为很小的中性分子，只有它才能扩散到带负电的细菌表面，并通过细菌的细胞壁穿透到细菌内部。当HOCL分子达到细菌内部时，能起氧化作用，破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。OCL-1虽亦具有杀菌能力，但是带有负电荷，难于接近带负电的细菌表面，杀菌能力比HOCL差的多。生产实践表明，PH值越低则消毒作用越强，证明HOCL是消毒的主要因素。105 实际上，很多地表水源中，由于有机污染而含有一定的氨氮。一般讲，当PH值大于9时，一氯胺占优势；当PH值为7.0时，一氯胺和二氯胺同时存在，近似等量；当PH值

60、小于6.5时，主要是二氯胺；而三氯胺只有在PH值低于4.5时才存在。从消毒效果而言，水中有氯胺时，仍可以理解为依靠次氯酸起消毒作用。当水中存在氯胺时，消毒作用比较缓慢，需要较长的接触时间。106氯胺消毒法：尽管氯胺的消毒作用比游离氯缓慢，但氯胺消毒也具有一系列优点：氯胺的稳定性好，可以在管网中维持较长时间，特别适合于大型或超大型管网；氯胺消毒的氯嗅味和氯酚味小（当水中含有有机物，特别是酚时，游离氯消毒的氯酚味很大）；氯胺产生的三卤甲烷、卤乙酸等消毒副产物少；在氯的替代消毒剂中（二氧化氯、臭氧等），氯胺消毒法的费用最低。107氯胺消毒的具体方法有：1）先氯后氮的氯胺消毒法 折点氯化的水氯味较大，

61、并且因游离性氯分解速度较快，在管网中保持时间有限。因此，一些水厂，特别是一些有着超大型管网的自来水系统，常采用氯胺消毒法，即先对滤池出水按折点氯化法加氯进行消毒处理，在清水池中保证足够的接触时间，再在自来水出厂前在二泵房处对水中加 108氨，一般采用液氨瓶加氨，Cl2与NH3的重量比为3：1至6：1，使水中游离性余氯转化为化合性氯，以减少氯味和余氯的分解速度。此法为先氯后氨的氯胺消毒法，其消毒的主要过程仍是通过游离氯来消毒，但目前许多水厂把此消毒工艺也归为氯胺消毒法。1092）化合性氯的氯胺消毒法当化合性氯的接触时间足够长时也可以满足消毒的杀菌要求（室外给水设计规范）规定，氯胺消毒的接触时间应

62、不小于2h。由于自来水厂清水池的停留时间一般都远大于2h，满足这一要求在工程上并不产生额外问题。因此对于氨氮浓度较高的原水，在实践中一些水厂也有采用化合性氯进行消毒的做法（在加氯曲线的第二区）。对于化合性余氯110消毒法，理论上讲，化合性氯消毒法的做法（在加氯曲线的第二区）。对于化合性余氯消毒法应采用比游离氯消毒更长的接触时间或较高的余氯浓度，我国生活饮用水卫生标准尚未明确规定化合性余氯的浓度要求，许多水厂一般氨出水厂的总余氨来控制。即使是对于一些水源较好，原水中氨氮浓度很低的水，也可以在消毒时同时投加氯和氨，采用化合性氯（氯胺）法进行消毒，可以大大减少氯化消毒副产物的生成。111 比较3种氯

63、胺的消毒效果，NHCL2要胜过NH2CL，但前者有臭味。当PH值低时，NHCL2所占比例大，消毒效果较好。三氯胺NCL3消毒作用极差，具有恶臭味。水中所含的氯以氯胺存在时，称为化合性氯或结合氯。自由性氯的消毒效能比化合性氯药高的多。为此，可以将氯消毒分为两大类：自由性氯消毒和化合性氯消毒。1124.5.2加氯量 水中加氯量，可以分为两部分，即需氯量和余氯。需氯量指用于灭活水中微生物、氧化有机物和还原性物质等所消耗的部分。我国饮用水标准规定，出厂水游离性余氯在接触30min后，不应低于0.3mg/L，在管网末梢，不应低于0.05 mg/L。当原水游离氨在0.3mg/L以下时，通常加氯量控制在折点

64、以后；原水游离氨在0.5mg/L以上时，峰点以前的化合性余氨量已够消毒，加氯量可控制在峰点前已节约加氯量；113 原水游离氨在0.30.5mg/L范围内，加氯量难以掌握，如控制在峰点前，往往化合性余氨减少，有时达不到要求；控制在折点后则浪费加氯量。一般的地面水经混凝、沉淀和过滤后或清洁的地下水、加氯量可采用1.01.5mg/L；一般的地面水经混凝、沉淀而未经过滤时可采用1.52.5mg/L。1144.5.3加氯点在加混凝剂的同时加氯，可氧化水中的有机物，提高混凝效果，称为滤前氯化和预氯化。对于受污染的水源，为避免氯消毒的副产物产生，滤前加氯或预氯化应尽量取消。当城市管网延伸很长，管网末梢的余氯

65、难以保证时，需要在管网中途补充加氯。管网中途补充加氯一般都设在加压泵站或水库泵站内。1154.5.4加氯设备人工操作的加氯设备主要包括加氯机（手动）、氯瓶和校核氯瓶重量（也即校核氯重）的磅秤等。加氯设备除了加氯机（自动）和氯瓶外，还相应设置了自动检测（如余氨自动连续检测）和自动控制装置。手动加氯机往往存在加氯量调节滞后、余氨 不稳定等缺点，影响制水质量。自动加氯机配以相应的自动检测和自动控制设备，能随着流量、氯压等变化自动调节加氯量，保证了制水质量。116氯瓶是一种储氯的钢制压力容器。干燥氯气或液态滤器对钢瓶无腐蚀作用，但遇水或受潮则会严重腐蚀金属，故必须严格防止水或潮湿空气进入氯瓶。氯瓶内保

66、持一定的余压也是为了防止潮气进入氯瓶。4.6其它消毒方法4.6.1二氧化氯消毒二氧化氯消毒（1）制取Clo2的方法A用亚氯酸钠（Naclo2）和氯（Cl2）制取B用酸与亚氯酸钠反应制取117 二氧化氯既是消毒剂，又是氧化能力很强的氧化剂。作为消毒剂，据有关专家研究，Clo2 对细菌的细胞壁有较强的吸附和穿透能力，从而有效地破坏细菌内含巯基的酶，故Clo2对细菌、病毒等有很强的灭活能力。Clo2的最大优点是不会与水中有机物作用生成三卤甲烷。118ClO2 消毒还有以下优点：消毒能力比氯强，故在相同条件下，投加量比Cl2少；ClO2余量能在管网中保持很长时间，即衰减速度比氯慢；由于ClO2不水解，故消毒效果受水的PH值影响极小。ClO2能有效地去处或降低水的色、嗅及铁、懵、酚等物质。它与酚起氧化反应，不会生成氯酚。ClO2本身和副产物ClO2-1对人体红细胞有损害。1194.4.2漂白粉消毒漂白粉消毒漂白粉由氯气和石灰加工而成，漂白粉加水反应后生成HOCl，因此消毒原理与氯气相同。漂白粉需配成溶液加注，融解时先调成糊状物，然后再加水配成1.0%2.0%（以有效氯计）浓度的溶液。当投加在滤后