9 水處理

9.1 一般規(guī)定

9.1.1 水處理工藝流程的選用及主要構筑物的組成，應根據(jù)原水水質、設計生產(chǎn)能力、處理后水質要求，經(jīng)過調(diào)查研究以及必要的試驗驗證或參照相似條件下已有水廠的運行經(jīng)驗，結合當?shù)夭僮鞴芾項l件，通過技術經(jīng)濟比較綜合研究確定。

9.1.2 生活飲用水處理工藝流程中，必須設置消毒工藝。

9.1.3 水處理構筑物的設計水量，應按最高日供水量加水廠自用水量確定。水廠自用水量應根據(jù)原水水質、處理工藝和構筑物類型等因素通過計算確定，自用水率可采用設計規(guī)模的5%~10%。

9.1.4 水處理構筑物的設計參數(shù)必要時應按原水水質最不利情況（如沙峰、低溫、低濁等）下所需最大供水量進行校核。

9.1.5 水廠設計時，應考慮任一構筑物或設備檢修、清洗而停運時仍能滿足生產(chǎn)需求。

9.1.6 凈水構筑物應根據(jù)需要設置排泥管、排空管、溢流管或壓力沖洗設施等。

9.1.7 用于生活飲用水處理的氧化劑、混凝劑、助凝劑、消毒劑、穩(wěn)定劑和清洗劑等化學藥劑產(chǎn)品必須符合衛(wèi)生要求。

9.1.8 當原水的含沙量、濁度、色度、藻類和有機污染物等較高或pH值異常，導致水廠運行困難或出水水質下降甚至超標時，可在常規(guī)處理前增設預處理。

條文說明

9.1.1 水處理工藝流程的選用及主要構筑物的組成是凈水處理能否取得預期處理效果和達到規(guī)定的處理后水水質的關鍵。根據(jù)改革開放以來我國經(jīng)濟發(fā)展和技術進步的實際，結合當前水源水質的現(xiàn)狀和供水水質要求的提高，可經(jīng)過調(diào)查研究以及不同工藝組合的試驗，以使水處理工藝流程的選用及主要構筑物的組成更科學合理，更切實際。

9.1.2 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749-2006的第4.1.5條規(guī)定：生活飲用水應經(jīng)消毒處理。

生活飲用水必須保證不被病原體污染，是衛(wèi)生而安全的。為保證配水系統(tǒng)的衛(wèi)生安全，生活飲用水必須保證時常處于已消毒狀態(tài)。因此，不論水廠的規(guī)模和處理工藝，水廠必須設有消毒設施。各國對生活飲用水消毒的必要性都做了規(guī)定，如《美國飲水法案》（Safe Drinking Water Act）修正案規(guī)定：美國所有的地表水供應單位必須用過濾和/或消毒來保證用戶的健康。

9.1.3 水廠的自用水量系指水廠內(nèi)沉淀池或澄清池的排泥水、溶解藥劑所需用水、濾池沖洗水以及各種處理構筑物的清洗用水等。自用水率與構筑物類型、原水水質和處理方法等因素有關。根據(jù)我國各地水廠經(jīng)驗，一般自用水率為5%~10%。上限用于原水濁度較高和排泥頻繁的水廠；下限用于原水濁度較低、排泥不頻繁的水廠。

9.1.4 通常水處理構筑物按最高日供水量加自用水量進行設計。但當遇到低溫、低濁或高含沙量而處理較困難時，尚需對這種情況下所要求的最大供水量的相應設計指標進行校核，保證安全、保證水質。

9.1.5 凈水構筑物和設備常因清洗、檢修而停運。通常清洗和檢修都計劃安排在一年中非高峰供水期進行，但凈水構筑物和設備的供水能力仍應滿足此時的用戶用水需要，不可因某一構筑物或設備停止運行而影響供水，否則應設置足夠的備用構筑物或設備，以滿足水廠安全供水的要求。

9.1.6 凈水構筑物除設置必需的進、出水管外，還應根據(jù)需要設置輔助管道和設施，以滿足構筑物排泥、排空、事故時溢流以及沖洗等要求。

9.1.7 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。氧化劑、混凝劑、助凝劑、消毒劑、穩(wěn)定劑和清洗劑等化學藥劑是水處理工藝中添加和使用的化學物質，其成分將直接影響生活飲用水水質。選用的產(chǎn)品必須符合衛(wèi)生要求，從法律上保證對人體無毒，對生產(chǎn)用水無害的要求。

9.1.8 常規(guī)處理或常規(guī)一深度處理的出水不能符合生活飲用水水質要求時，可先進行預處理。根據(jù)原水水質條件，預處理設施可分為連續(xù)運行構筑物和間歇性、應急性處理裝置兩類。

9.2 預處理

I 預沉處理

9.2.1 當原水含沙量和濁度較高時，宜采取預沉處理。

9.2.2 預沉方式的選擇，應根據(jù)原水含沙量及其粒徑組成、沙峰持續(xù)時間、排泥要求、處理水量和水質要求等因素，結合地形條件采用沉沙、自然沉淀或凝聚沉淀。

9.2.3 預沉處理的設計含沙量應通過對設計典型年沙峰曲線的分析，結合避沙蓄水設施的設置條件，合理選取。

9.2.4 預沉處理工藝、設計參數(shù)可按現(xiàn)行行業(yè)標準《高濁度水給水設計規(guī)范》CJJ40的有關規(guī)定選取，也可通過試驗或參照類似水廠的運行經(jīng)驗確定。

Ⅱ 生物預處理

9.2.5 當原水氨氮含量較高，或同時存在可生物降解有機污染物或藻含量較高時，可采用生物預處理。

9.2.6 生物預處理設施應設置生物接觸填料和曝氣裝置，進水水溫宜高于5C；生物預處理設施前不宜投加除臭氧之外的其他氧化劑；生物預處理設施的設計參數(shù)宜通過試驗或參照相似條件下的經(jīng)驗確定，當無試驗數(shù)據(jù)或經(jīng)驗可參照時，可按本標準第9.2.9條的規(guī)定選取。

9.2.7 生物預處理的工藝形式可采用生物接觸氧化池或顆粒填料生物濾池。

9.2.8 生物接觸氧化池的設計應符合下列規(guī)定：

1 水力停留時間宜為1h~2h，曝氣氣水比宜為0.8：1~2：1，曝氣系統(tǒng)可采用穿孔曝氣系統(tǒng)和微孔曝氣系統(tǒng)；

2 進出水可采用池底進水、上部出水或一側進水、另一側出水等方式，進水配水方式宜采用穿孔花墻，出水方式宜采用堰式；

3 可布置成單段式或多段式，有效水深宜為3m~5m，多段式宜采用分段曝氣；

4 填料可采用硬性填料、彈性填料和懸浮填料等；硬性填料宜采用分層布置；彈性填料宜利用池體空間緊湊布置，可采用梅花形布置方式，單層填料高度宜為2m~4m；懸浮填料可按池有效體積的30%~50%投配，并應采取防止填料堆積及流失的措施；

5 應設置沖洗、排泥和放空設施。

9.2.9 顆粒填料生物濾池的設計應符合下列規(guī)定：

1 可為下向流或上向流，下向流濾池可參照普通快濾池布置，上向流濾池可參照上向流顆�；钚蕴课匠夭贾茫划敳捎蒙舷蛄鲿r，應采取防止進水配水系統(tǒng)堵塞和出水系統(tǒng)填料流失的措施；

2 填料粒徑宜為3mm~5mm，填料厚度宜為2.0m~2.5m；空床停留時間宜為15min~45min，曝氣的氣水比宜為0.5：1~1.5：1；濾層終期過濾水頭下向流宜為1.0m~1.5m，上向流宜為0.5m~1.0m；

3 下向流濾池布置方式可參照砂濾池，沖洗方式應采用氣水反沖洗，并應依次進行氣沖、氣水聯(lián)合沖、水漂洗；氣沖強度宜為10L/（㎡·s）~15L/（㎡·s），氣水聯(lián)合沖時水沖強度宜為4L/（㎡·s）~8L/（㎡·s），單水沖洗方式時水沖強度宜為12L/（㎡·s）~17L/（㎡·s）；

4 填料宜選用輕質多孔球形陶粒或輕質塑料球形顆粒填料；

5 宜采用穿孔管曝氣，穿孔管位于配水配氣系統(tǒng)的上部。

Ⅲ 化學預處理

9.2.10 采用氯預氧化處理工藝時，加氯點和加氯量應合理確定，并應減少消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生。

9.2.11 采用臭氧氧化時，應符合本標準第9.10節(jié)的有關規(guī)定。

9.2.12 采用高錳酸鉀預氧化時，應符合下列規(guī)定：

1 高錳酸鉀宜在水廠取水口加入；當在水處理流程中投加時，先于其他水處理藥劑投加的時間不宜少于3min；

2 經(jīng)過高錳酸鉀預氧化的水應通過砂濾池過濾；

3 高錳酸鉀預氧化的藥劑用量應通過試驗確定并應精確控制；

4 用于去除有機微污染物、藻和控制臭味的高錳酸鉀投加量可為0.5mg/L~2.5mg/L；

5 高錳酸鉀宜采用濕式投加，投加溶液濃度宜為1%~4%；

6 高錳酸鉀投加量控制宜采用出水色度或氧化還原電位的檢測反饋結合人工觀察的方法；

7 高錳酸鉀的儲存、輸送和投加車間應按防爆建筑設計，并應有防塵和集塵設施。

Ⅳ 粉末活性炭吸附預處理

9.2.13 原水在短時間內(nèi)含較高濃度溶解性有機物、具有異臭異味時，可采用粉末活性炭吸附。采用粉末活性炭吸附應符合下列規(guī)定：

1 粉末活性炭投加點宜根據(jù)水處理工藝流程綜合考慮確定，并宜加于原水中，經(jīng)過與水充分混合、接觸后，再投加混凝劑或氯；

2 粉末活性炭的用量宜根據(jù)試驗確定，可為5mg/L～30mg/L；

3 濕投的粉末活性炭炭漿濃度可采用5%~10%（按重量計）；

4 粉末活性炭粒徑應按現(xiàn)行行業(yè)標準《生活飲用水凈水廠用煤質活性炭》CJ/T345的規(guī)定選擇或通過選炭試驗確定，一般可采用200目；

5 粉末活性炭的儲存、輸送和投加車間應按防爆建筑設計，并應有防塵和集塵設施。

條文說明

I 預沉處理

9.2.1 當原水含沙量很高，致使常規(guī)凈水構筑物不能負擔或者藥劑投加量很大仍不能達到水質要求時，宜在常規(guī)凈水構筑物前增設預沉措施。預沉措施通常包括設置預沉池、避沙預沉蓄水池等。

9.2.2 一般預沉方式有沉沙池、沉淀池、澄清池等自然沉淀或凝聚沉淀等多種形式。當原水中的懸浮物大多為沙性大顆粒時，一般可采取沉沙池等自然沉淀方式；當原水含有較多黏土性顆粒時，一般采用混凝沉淀池、澄清池等凝聚沉淀方式。

9.2.3 因原水泥沙沉降形態(tài)是隨泥沙含量和顆粒組成的不同而各不相同，故本條規(guī)定了設計數(shù)據(jù)應通過對設計典型年沙峰曲線的分析并結合避沙蓄水池的設置綜合考慮后確定。

Ⅱ 生物預處理

9.2.5 通常情況下，生物預處理主要的凈水功能是去除水中氨氮，但在去除氨氮的同時，對水中部分有機微物、致嗅致味物、鐵、錳和藻類等有一定的去除作用，故做出本條規(guī)定。

9.2.6 在生物預處理的工程設計之前，宜先用原水做該工藝的試驗，試驗時間宜經(jīng)歷冬夏兩季。原水的可生物降解性可根據(jù)BDOC或BOD₅/COD_Cr，比值鑒別。國內(nèi)多座水廠長期試驗結果表明，BOD₅/COD_Cr，比值宜大于0.2。

9.2.7 據(jù)對國內(nèi)大部分已有的生物預處理設施所采用工藝形式的調(diào)查，并參照現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)給水微污染水預處理技術規(guī)程》CJJ/T229的有關規(guī)定，對生物預處理所采用的基本工藝形式做出了規(guī)定。

9.2.8 本條參照現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)給水微污染水預處理技術規(guī)程》CJJ/T229的有關規(guī)定，對生物接觸氧化池的關鍵設計要求做了規(guī)定，具體設計時可按該技術規(guī)程的詳細要求執(zhí)行。

9.2.9 本條參照現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)給水微污染水預處理技術規(guī)程》CJJ/T229的有關規(guī)定，對顆粒填料生物濾池的關鍵設計要求做了規(guī)定，具體設計時可按該技術規(guī)程的詳細要求執(zhí)行。

Ⅲ 化學預處理

9.2.10 處理水加氯后，三鹵甲烷等消毒副產(chǎn)物的生成量與前體物濃度、加氯量、接觸時間成正相關。研究表明，在預沉池之前投氯，三鹵甲烷等生成量最高；快速混合池次之；絮凝池再次；混凝沉淀池后更少。三鹵甲烷等生成量還與氯碳比值成正比；加氯量大、游離性余氯量高則三鹵甲烷等濃度也高。為了減少消毒副產(chǎn)物的生成量，氯預氧化的加氯點和加氯量應合理確定。

9.2.12 采用高錳酸鉀預氧化的規(guī)定。

1 高錳酸鉀投加點可設在取水口，經(jīng)過與原水充分混合反應后，再與氯、粉末活性炭等混合。高錳酸鉀預氧化后再加氯，可降低水的致突變性。高錳酸鉀與粉末活性炭混合投加時，高錳酸鉀用量將會升高。如果需要在水廠內(nèi)投加，高錳酸鉀投加點可設在快速混合之前，與其他水處理劑投加點之間宜有3min~5min的間隔時間。

2 二氧化錳為不溶膠體，必須通過后續(xù)濾池過濾去除，否則出廠水有顏色。

3 高錳酸鉀投加量取決于原水水質。國內(nèi)外研究資料表明，控制部分臭味約為0.5mg/L~2.5mg/L；去除有機微污染物為0.5mg/L~2mg/L；去除藻類為0.5mg/L~1.5mg/L；控制加氯后水的致突變活性約為2mg/L。故規(guī)定高錳酸鉀投加量一般為0.5mg/L~2.5mg/L。

4 由于高錳酸鉀投加量通常不宜過高，一般宜采用濕式投加方式。濕式投加時，可配制成1%~4%的溶液后用計量泵投加到管道中與待處理水混合，超過5%的高錳酸鉀溶液易在管路中結晶沉積。當因特殊需求用量較大時，以干粉式投加為宜，但應防止投加設備系統(tǒng)的干粉凝結而影響設備正常運行。

5 運行中控制高錳酸鉀投加量應精確，一般應通過燒杯攪拌試驗確定。投量過高可能使濾后水錳的濃度增高而具有顏色。在生產(chǎn)運行中，可根據(jù)投加高錳酸鉀后沉淀池或絮凝池水的顏色變化鑒別投量是否合適，也可通過出水的色度或氧化還原電位的在線監(jiān)測反饋準確控制投加量。

6 高錳酸鉀系強氧化劑，其固體粉塵聚集后容易爆炸。

Ⅳ 粉末活性炭吸附預處理

9.2.13 當一年中原水污染時間不長或應急需要或水的污染程度較低，以采用粉末活性炭吸附為宜；長時間或連續(xù)性處理，宜采用粒狀活性炭吸附。

1 粉末活性炭宜加于原水中，進行充分混合，接觸10mg/L~15min以上之后，再加氯或混凝劑。除在取水口投加以外，根據(jù)試驗結果也可在混合池、絮凝池、沉淀池中投加。

2 粉末活性炭的用量范圍是根據(jù)國內(nèi)外生產(chǎn)實踐用量規(guī)定。

3 根據(jù)國內(nèi)外生產(chǎn)實踐用量，規(guī)定濕投粉末活性炭的炭漿濃度一般采用5%~10%。

5 大型水廠的濕投法，可在炭漿池內(nèi)液面以下開啟粉末活性炭包裝，避免產(chǎn)生大量的粉塵。

有關粉末活性炭吸附預處理的詳細設計可按現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)給水微污染水預處理技術規(guī)程》CJJ/T229的有關規(guī)定執(zhí)行。

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條文

9.3 混凝劑和助凝劑的投配

9.3.1 混凝劑和助凝劑品種的選擇及其用量應根據(jù)原水混凝沉淀試驗結果或參照相似條件下的水廠運行經(jīng)驗等，經(jīng)綜合比較確定。聚丙烯酰胺加注量應控制出廠水中的聚丙烯酰胺單體含量不超過現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749規(guī)定的限值。

9.3.2 混凝劑和助凝劑的儲備量應按當?shù)毓⿷�、運輸?shù)葪l件確定，宜按最大投加量的7d~15d計算。

9.3.3 混凝劑和助凝劑的投配應采用溶液投加方式。有條件的水廠應采用液體原料經(jīng)稀釋配置后或直接投加。

9.3.4 混凝劑和助凝劑的原料儲存和溶液配置設計應符合下列規(guī)定：

1 計算固體混凝劑和助凝劑倉庫面積時，其堆放高度可為1.5m~2.0m，有運輸設備時堆放高度可適當增加；
2 液體原料混凝劑宜儲存在地下儲液池中，儲液池不應少于2個；

3 混凝劑和助凝劑溶液配置應包括稀釋配置投加溶液的溶液池和與投加設備相連的投加池，當混凝劑和助凝劑為固體時應配置溶解池；當設置2個及以上溶液池時，溶液池可兼作投加池，并互為備用和交替使用；

4 混凝劑和助凝劑的溶解和稀釋配置應按投加量、混凝劑性質，選用水力、機械或壓縮空氣等攪拌、稀釋方式；

5 混凝劑和助凝劑溶解和稀釋配置次數(shù)應根據(jù)混凝劑投加量和配制條件等因素確定，每日不宜大于3次；

6 混凝劑和助凝劑溶解池不宜少于2個，溶液池和投加池的總數(shù)不應少于2個；溶解池宜設在地下，溶液池和投加池宜設在地上；

7 采用聚丙烯酰胺為助凝劑時，聚丙烯酰胺的原料儲存和溶液配置應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《高濁度水給水設計規(guī)范》CJJ40的有關規(guī)定；

8 混凝劑和助凝劑的溶解池、溶液池、投加池和原料儲存池應采用耐腐蝕的化學儲罐或混凝土池；采用酸、堿為助凝劑時，原料儲存和溶液配置應采用耐腐蝕的化學儲罐；化學儲罐宜設在地上，儲罐下方周邊應設藥劑泄漏的收集槽；

9 采用氯為助凝劑時，應符合本標準第9.9節(jié)的有關規(guī)定；10采用石灰、高錳酸鉀、聚丙烯酰胺為助凝劑時，宜采用成套配置與投加設備。

9.3.5 混凝劑和助凝劑投配的溶液濃度可采用5%~20%；固體原料按固體重量或有效成分計算，液體原料按有效成分計算。酸、堿可采用原液投加。聚丙烯酰胺投配的溶液濃度應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《高濁度水給水設計規(guī)范》CJJ40的有關規(guī)定。

9.3.6 混凝劑和助凝劑的投加應符合下列規(guī)定：

1 應采用計量泵加注或流量調(diào)節(jié)閥加注，且應設置計量設備并采取穩(wěn)定加注量的措施；

2 加注設備宜按一對一加注配置，且每一種規(guī)格的加注設備應至少配置1套備用設備；當1臺加注設備同時服務1個以上加注點時，加注點的設計加注量應一致，加注管道宜同程布置，同時服務的加注點不宜超過2個；

3 應采用自動控制投加，有反饋控制要求的加注設備應具備相應的功能；

4 聚丙烯酰胺的加注應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《高濁度水給水設計規(guī)范》CJJ40的有關規(guī)定。

9.3.7 與混凝劑和助凝劑接觸的池內(nèi)壁、設備、管道和地坪，應根據(jù)混凝劑或助凝劑性質采取相應的防腐措施。

9.3.8 加藥間宜靠近投藥點并應盡量設置在通風良好的地段。室內(nèi)應設置每小時換氣8次~12次的機械通風設備，入口處的室外應設置應急水沖淋設施。

9.3.9 藥劑倉庫及加藥間應根據(jù)具體情況，設置計量工具和搬運設備。

條文說明

9.3.1 混凝劑和助凝劑的品種直接影響混凝效果，用量還關系到水廠的運行費用。為了正確地選擇混凝劑和助凝劑品種和投加量，應以原水做混凝沉淀試驗的結果為基礎，綜合比較其他方面來確定。鋁鹽和鐵鹽是常用的混凝劑。酸、堿、氧化劑（氯、高錳酸鉀）、石灰和聚丙烯酰胺為常用的助凝劑。

采用助凝劑的目的是改善混凝條件或絮凝結構，加速懸浮顆粒脫穩(wěn)、絮體聚集、絮體沉降，提高出水水質。特別對低溫低濁度水以及高濁度水的處理，助凝劑更具明顯作用。因此，在設計中對助凝劑是否采用及品種選擇也應通過試驗來確定。

缺乏試驗條件或類似水源已有成熟的水處理經(jīng)驗時，則可根據(jù)相似條件下的水廠運行經(jīng)驗來選擇。

聚丙烯酰胺常被用作處理高濁度水的混凝劑或助凝劑。聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺聚合而成，其中還剩有少量未聚合的丙烯酰胺單體，這種單體是有毒的。飲用水處理用聚丙烯酰胺的單體丙烯酰胺含量應符合現(xiàn)行國家標準《水處理陰離子和非離子型聚丙烯酰胺》GB17514規(guī)定的0.025%以下。經(jīng)投加了聚丙烯酰胺處理工藝的出水中的單體丙烯酰胺含量應符合現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749的規(guī)定限值，故可靠控制其投加量很重要。

9.3.2 根據(jù)調(diào)查，固體混凝劑或液體混凝劑的儲備量一般都按最大投加量的7d~15d計算。

9.3.3 為減輕水廠操作人員的勞動強度和消除粉塵污染，目前全國大部分水廠一般都采用液體原料經(jīng)稀釋后進行投加。因此，貨源可靠供應條件具備的水廠都應直接采用液體原料混凝劑。而固體混凝劑因占地小，又可長期存放，可作為應急備份。

石灰不宜干投，應制成石灰乳投加，以免粉末飛揚，造成工作環(huán)境的污染。

9.3.4 固體混凝劑和助凝劑溶解和稀釋方式取決于選用藥劑的易溶程度，液體原料的稀釋配置方式則主要依據(jù)投加量的大小來選擇。當固體藥劑易溶解時，可采用水力攪拌方式。當藥劑難以溶解時，則宜采用機械或壓縮空氣來進行攪拌。此外，投加量的大小也影響攪拌方式的選擇，投加量小可采用水力方式，投加量大則宜用機械或壓縮空氣攪拌。水力攪拌一般通過在池外設循環(huán)泵來實現(xiàn)，機械攪拌一般通過在池內(nèi)設葉輪或漿板攪拌設備來實現(xiàn)，壓縮空氣攪拌一般通過設空壓機與池底曝氣管來實現(xiàn)。

采用液體混凝劑和助凝劑時，為方便液體原料儲液運輸車輛重力卸料，液體原料儲液池宜設在地下�？紤]到原料儲液池需要定期放空維護和清洗，故規(guī)定其數(shù)量不應少于2個。

由于大部分水廠實行最多每日3班次的生產(chǎn)模式，故規(guī)定混凝劑和助凝劑溶解和稀釋配置次數(shù)不宜超過3次。

混凝劑和助凝劑溶解池設置在地下主要是便于拆包卸料，混凝劑和助凝劑溶液池和投加池設在地上可使吸程有限的加注泵自灌啟動，同時也可為加注泵安裝在地面層以方便維護創(chuàng)造有利條件。雖然有設施停用維護的需求，但考慮到溶解池不需要連續(xù)工作，故規(guī)定其不宜少于2個。而投加池因需要連續(xù)工作，故規(guī)定溶液池與投加池的總數(shù)不應少于2個。

采用化學儲罐替代溶解池、溶液池、投加池和原料儲存池，可避免傳統(tǒng)混凝土儲藥池防腐難度高、維護工作量大的現(xiàn)象，同時也可大為改善加藥間的整體環(huán)境條件。

9.3.5 混凝劑和助凝劑的投加應具有適宜的濃度，在不影響投加精確度的前提下，宜高不宜低。濃度過低，則設備體積大，液體混凝劑還會發(fā)生水解。如三氯化鐵在濃度小于5%時就會發(fā)生水解，易造成輸水管道結垢。無機鹽混凝劑和無機高分子混凝劑的投加濃度一般為5%~7%（扣除結晶水的重量）。有些混凝劑當濃度太高時容易對溶液池造成較強腐蝕，故溶液濃度宜適當降低。

以鋁為核心的無機鹽和無機高分子混凝劑，其有效成分通常以AL₂O₃計。

9.3.6 按要求正確投加混凝劑量并保持加注量的穩(wěn)定是混凝處理的關鍵。目前大多采用柱塞計量泵或隔膜計量泵投加，其優(yōu)點是運行可靠，并可通過改變計量泵行程或變頻調(diào)節(jié)混凝劑投量，既可人工控制也可自動控制。近年來也有采用總管統(tǒng)一加壓支管調(diào)流的做法。設計中可根據(jù)具體條件選用。

有條件的水廠，設計中應采用混凝劑（包括助凝劑）投加量自動控制系統(tǒng)，其方法目前有特性參數(shù)法、數(shù)學模型法、現(xiàn)場模擬試驗法等。無論采用何種自動控制方法，其目的是為達到最佳投加量且能即時調(diào)節(jié)、準確投加。此外，規(guī)定宜采用一對一加注設備的配置，或一臺加注設備同時服務幾個加注點時，加注點的設計加注量應一致，加注管道宜同程布置，同時服務的加注點不宜超過2個，也是基于精確穩(wěn)定控制加注量的考慮。

9.3.7 常用的混凝劑或助凝劑一般對混凝土及水泥砂漿等都具有一定的腐蝕性，因此對與混凝劑或助凝劑接觸的池內(nèi)壁、設備、管道和地坪，應根據(jù)混凝劑或助凝劑性質采取相應的防腐措施�；炷齽┎煌涓g性能也不同。如三氯化鐵腐蝕性較強，應采用較高標準的防腐措施。而且三氯化鐵溶解時釋放大量的熱，當溶液濃度為20%時，溶解溫度可達70C左右。一般池內(nèi)壁可采用涂刷防腐涂料等，也可采用防腐大理石貼面磚、花崗巖貼面磚等。

9.3.8 為便于操作管理，加藥間應與藥劑倉庫（或藥劑儲存池）毗連。加藥間（或藥劑儲存池）應盡量靠近投藥點，以縮短加藥管長度，確�；炷Ч＜铀庨g是水廠中勞動強度較大和操作環(huán)境較差的工作場所，因此對于衛(wèi)生安全的勞動保護需特別注意。有些混凝劑在溶解過程中將產(chǎn)生異臭和熱量，影響人體健康和操作環(huán)境，故必須考慮有良好的通風條件等勞動保護措施。

9.3.9 藥劑倉庫內(nèi)一般可設磅秤作為計量設備。固體藥劑的搬運是勞動強度較大的工作，故應考慮必要的搬運設備。一般大中型水廠的加藥間內(nèi)可設懸掛式或單軌起吊設備和皮帶運輸機。

9.4 混凝、沉淀和澄清

I 一般規(guī)定

9.4.1 沉淀池或澄清池類型應根據(jù)原水水質、設計生產(chǎn)能力、處理后水質要求，并考慮原水水溫變化、制水均勻程度以及是否連續(xù)運轉等因素，結合當?shù)貤l件通過技術經(jīng)濟比較確定。

9.4.2 沉淀池和澄清池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不應小于2個。

9.4.3 設計沉淀池和澄清池時，應考慮均勻配水和集水。

9.4.4 沉淀池積泥區(qū)和澄清池沉泥濃縮室（斗）的容積，應根據(jù)進出水的懸浮物含量、處理水量、加藥量、排泥周期和濃度等因素通過計算確定。

9.4.5 沉淀池和澄清池應采用機械化排泥裝置。有條件時，可對機械化排泥裝置實施自動化控制。

9.4.6 澄清池絮凝區(qū)應設取樣裝置。

9.4.7 沉淀池宜采用穿孔墻配水，穿孔墻孔口流速不宜大于0.1m/s。

9.4.8 沉淀池和澄清池宜采用集水槽集水，集水槽溢流率不宜大于250m³/（m·d）。

Ⅱ 混合

9.4.9 混合設備應根據(jù)所采用的混凝劑品種，使藥劑與水進行恰當?shù)募眲�、充分混合�?/div>

9.4.10 混合方式的選擇應考慮處理水量、水質變化，可采用機械混合或水力混合。

Ⅲ 絮凝

9.4.11 絮凝池應與沉淀池合建。

9.4.12 絮凝池形式和絮凝時間應根據(jù)原水水質情況和相似條件下的運行經(jīng)驗或通過試驗確定。

9.4.13 隔板絮凝池宜符合下列規(guī)定：

1 絮凝時間宜為20min~30min；

2 絮凝池廊道的流速應由大到小漸變，起端流速宜為0.5m/s～0.6m/s，末端流速宜為0.2m/s~0.3m/s；

3 隔板間凈距宜大于0.5m；

4 絮凝池內(nèi)宜有排泥設施。

9.4.14 機械絮凝池應符合下列規(guī)定：

1 絮凝時間宜為15min~20min，低溫低濁水處理絮凝時間宜為20min~30min；
2 池內(nèi)宜設3級~4級攪拌機；

3 攪拌機的轉速應根據(jù)槳板邊緣處的線速度通過計算確定，線速度宜自第一級的0.5m/s逐漸變小至末級的0.2m/s；

4 池內(nèi)宜設防止水體短流的設施；

5 絮凝池內(nèi)應有放空設施。

9.4.15 折板絮凝池應符合下列規(guī)定：

1 絮凝時間宜為15min~20min，第一段和第二段絮凝時間宜大于5min；低溫低濁水處理絮凝時間宜為20min~30min；

2 絮凝過程中的速度應逐段降低，分段數(shù)不宜小于三段，第一段流速宜為0.25m/s~0.35m/s，第二段流速宜為0.15m/s～0.25m/s，第三段流速宜為0.10m/s~0.15m/s；

3 折板夾角宜采用90°~120°；

4 第三段宜采用直板；

5 絮凝池內(nèi)應有排泥設施。

9.4.16 柵條（網(wǎng)格）絮凝池應符合下列規(guī)定：

1 絮凝池宜采用多格豎流式。

2 絮凝時間宜為12min~20min；處理低溫低濁水時，絮凝時間可延長至20min~30min；處理高濁水時，絮凝時間可采用10min~15min。

3 絮凝池豎井流速、過柵（過網(wǎng)）和過孔流速應逐段遞減，分段數(shù)宜分三段，流速宜符合下列規(guī)定：

1）豎井平均流速：前段和中段宜為0.14m/s~0.12m/s，末段宜為0.14m/s~0.10m/s；

2）過柵（過網(wǎng)）流速：前段宜為0.30m/s~0.25m/s，中段宜為0.25m/s~0.22m/s，末端不宜安放柵條（網(wǎng)格）；

3）豎井之間孔洞流速：前段宜為0.30m/s~0.20m/s，中段宜為0.20m/s~0.15m/s，末段宜為0.14m/s~0.10m/s；

4）用于處理高濁水時，過網(wǎng)眼流速宜控制在0.6m/s～0.2m/s，并宜自前到末遞減。

4 絮凝池宜布置成2組或多組并聯(lián)形式。

5 絮凝池內(nèi)應有排泥設施。

Ⅳ 平流沉淀池

9.4.17 平流沉淀池的沉淀時間和水平流速宜通過試驗或參照相似條件下的水廠運行經(jīng)驗確定，沉淀時間可為1.5h~3.0h，低溫低濁水處理沉淀時間宜為2.5h~3.5h，水平流速可采用10mm/s～25mm/s。

9.4.18 平流沉淀池水流應避免過多轉折。

9.4.19 平流沉淀池的有效水深可采用3.0m~3.5m。沉淀池的每格寬度（數(shù)值等同于導流墻間距）宜為3m~8m，不應大于15m；長度與寬度之比不應小于4，長度與深度之比不應小于10。

V 上向流斜管沉淀池

9.4.20 斜管沉淀池清水區(qū)液面負荷宜通過試驗或參照相似條件下的水廠確定，可采用5.0m³/（㎡·h）~9.0m³/（㎡·h），低溫低濁水處理液面負荷可采用3.6m³/（㎡·h）~7.2㎡/（㎡·h）。

9.4.21 斜管管徑宜為25mm~40mm，斜長宜為1.0m，傾角宜為60°。

9.4.22 斜管沉淀池的清水區(qū)保護高度不宜小于1.2m，底部配水區(qū)高度不宜小于2.0m。

Ⅵ 側向流斜板沉淀池

9.4.23 側向流斜板沉淀池的設計宜符合下列規(guī)定：

1 斜板沉淀區(qū)的設計顆粒沉降速度、液面負荷宜通過試驗或參照相似條件下的水廠運行經(jīng)驗確定，無數(shù)據(jù)時，設計顆粒沉降速度可采用0.16mm/s~0.30mm/s，清水區(qū)液面負荷可采用6.0m³/（㎡·h）~12.0m³/（㎡·h），低溫低濁水宜采用下限值；

2 斜板板距宜采用80mm~100mm；

3 斜板傾斜角度宜采用60°；

4 單層斜板板長不宜大于1.0m。

Ⅶ 高速澄清池

9.4.24 高速澄清池的設計應符合下列規(guī)定：

1 高速澄清池應同時投加混凝劑和高分子助凝劑。沉淀區(qū)宜設置斜管，清水區(qū)液面負荷應根據(jù)原水水質和出水要求，按類似條件下的運行經(jīng)驗確定，有條件時應試驗驗證，可采用12m³/（㎡·h）~25m³/（㎡·h）；用于高濁度水處理時可采用7.2㎡/（㎡·h）~15.0m³/（㎡·h）；

2 斜管管徑宜為30mm~60mm，斜長宜為0.6m~1.0m，傾角為60°；

3 斜管區(qū)上部清水區(qū)保護高度不宜小于1.0m，底部配水區(qū)高度不宜小于1.5m，污泥濃縮區(qū)高度不宜小于2.0m；

4 斜管下部的分離區(qū)宜每隔30cm~50cm設取樣管；
5 絮凝區(qū)提升循環(huán)的水量應可調(diào)節(jié)，宜為設計流量的5倍~10倍；

6 污泥回流量應可調(diào)節(jié)，宜為高速澄清池設計水量的3%~5%。

Ⅷ 機械攪拌澄清池

9.4.25 機械攪拌澄清池清水區(qū)的液面負荷應按相似條件下的運行經(jīng)驗確定，可采用2.9㎡/（㎡·h）~3.6m³/（㎡·h）。低溫低濁時，液面負荷宜采用較低值，且宜加設斜管。

9.4.26 水在機械攪拌澄清池中的總停留時間可采用1.2h~1.5h。

9.4.27 攪拌葉輪提升流量可為進水流量的3倍~5倍，葉輪直徑可為第二絮凝室內(nèi)徑的70%~80%，并應設調(diào)整葉輪轉速和開啟度的裝置。

9.4.28 機械攪拌澄清池是否設置機械刮泥裝置，應根據(jù)水池直徑、底坡、進水懸浮物含量及其顆粒組成等因素確定。

IX 脈沖澄清池

9.4.29 脈沖澄清池清水區(qū)的液面負荷，應按相似條件下的運行經(jīng)驗確定，可采用2.5m³/（㎡·h）~3.2m³/（㎡·h）。

9.4.30 脈沖周期可采用30s~40s，充放時間比應為3：1~4：1。

9.4.31 脈沖澄清池的懸浮層高度和清水區(qū)高度，可分別采用1.5m和2.0m。

9.4.32 脈沖澄清池應采用穿孔管配水，上設人字形穩(wěn)流板。

9.4.33 虹吸式脈沖澄清池的配水總管，應設排氣裝置。

X 氣浮池

9.4.34 氣浮池宜用于渾濁度小于100NTU及含有藻類等密度小的懸浮物質的原水。

9.4.35 接觸室的上升流速可采用10mm/s~20mm/s，分離室的向下流速可采用1.5mm/s~2.0mm/s，分離室液面負荷可為5.4m³/（㎡·h）~7.2m³/（㎡·h）。

9.4.36 氣浮池的單格寬度不宜大于10m；池長不宜大于15m；有效水深可采用2.0m~3.0m。

9.4.37 溶氣罐的壓力及回流比應根據(jù)原水氣浮試驗情況或參照相似條件下的運行經(jīng)驗確定，溶氣壓力可采用0.2MPa~0.4MPa；回流比可采用5%~10%。溶氣釋放器的型號及個數(shù)應根據(jù)單個釋放器在選定壓力下的出流量及作用范圍確定。

9.4.38 壓力溶氣罐的總高度可采用3.0m，罐內(nèi)填料高度宜為1.0m~1.5m，罐的截面水力負荷可采用100㎡/（㎡·h）~150m³/（㎡·h）。

9.4.39 氣浮池宜采用刮渣機排渣。刮渣機的行車速度不宜大于5m/min。

9.4.40 多雨、多風地區(qū)的氣浮池宜設棚。

9.4.41 氣浮池出水宜采用穿孔管集水，穿孔管孔口流速不宜大于0.5m/s。

條文說明

I 一般規(guī)定

9.4.1 隨著凈水技術的發(fā)展，沉淀和澄清構筑物的類型越來越多，各地均有不少經(jīng)驗。在不同情況下，各類池型有其各自的適用范圍。正確選擇沉淀池、澄清池型式，不僅對保證出水水質、降低工程造價，而且對投產(chǎn)后長期運行管理等方面均有重大影響。設計時應根據(jù)原水水質、處理水量和水質要求等主要因素，并考慮水質、水溫和水量的變化以及是否間歇運行等情況，結合當?shù)爻墒旖?jīng)驗和管理水平等條件，通過技術經(jīng)濟比較確定。

9.4.2 在運行過程中，有時需要停池清洗或檢修，為不致造成水廠停產(chǎn)，故規(guī)定沉淀池和澄清池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不應少于2個。

9.4.3 沉淀池和澄清池的均勻配水和均勻集水，對于減少短流，提高處理效果有很大影響。因此，設計中應注意配水和集水的均勻。對于大直徑的圓形澄清池，為達到集水均勻，還應考慮設置輻射槽集水的措施。

9.4.5 沉淀池或澄清池沉泥的及時排除對提高出水水質有較大影響。當沉淀池或澄清池排泥較頻繁時，若采用人工開啟閥門，不僅勞動強度較大，而排泥效果不穩(wěn)定，故應采用機械化排泥裝置。平流沉淀池和斜管沉淀池一般�？刹捎脵C械吸泥機或刮泥機；澄清池則可采用底部轉盤式機械刮泥裝置。

考慮到沉淀池或澄清池排泥方式和各地原水水質變化特點不一，排泥時機與規(guī)律的掌握需要一定的條件，故規(guī)定有條件時可對機械化排泥裝置實施自動控制。

9.4.6 為保持澄清池的正常運行，澄清池需經(jīng)常檢測沉渣的沉降比，為此規(guī)定了澄清池絮凝區(qū)應設取樣裝置。

9.4.7 沉淀池進水與出水均勻與否是影響沉淀效率的重要因素之一。為使進水能達到在整個水流斷面上配水均勻，一般宜采用穿孔墻，但應避免絮粒在通過穿孔墻處破碎。穿孔墻過孔流速不應超過絮凝池末端流速，一般在0.1m/s以下。

9.4.8 根據(jù)實踐經(jīng)驗，沉淀池和澄清池出水一般采用穿孔出水槽或溢流堰形式的齒形出水槽。近年來，國內(nèi)新建平流沉淀池出水堰溢流率一般均不超過300m³/（m·d），部分在250m³/（m·d）以下。為了不致因溢流率過高而使絮粒被出水水流帶出，并進一步降低沉淀池和澄清池出水濁度，提高其出水濁度的穩(wěn)定性，因此將溢流率降低至250m³/（m·d）。

Ⅱ 混合

9.4.9 混合是指投入的混凝劑被迅速均勻地分布于整個水體的過程。在混合階段中膠體顆粒間的排斥力被消除或其親水性被破壞，使顆粒具有相互接觸而吸附的性能。據(jù)有關資料顯示，對金屬鹽混凝劑普遍采用急劇、快速的混合方法，而對高分子聚合物的混合則不宜過分急劇。故本條規(guī)定“使藥劑與水進行恰當?shù)募眲�、充分混�?rdquo;。

9.4.10 給水工程中常用的混合方式有水泵混合、管式混合、機械混合以及管道靜態(tài)混合器等，其中水泵混合可視為機械混合的一種特殊形式，管式混合和管道靜態(tài)混合器屬水力混合方式。目前國內(nèi)應用較多的混合方式為管道靜態(tài)混合器混合和機械混合。水力混合效果與處理水量變化關系密切，故選擇混合方式時還應考慮水量變化的因素。

一般混合攪拌池的G值取500s-1~1000s-1。當管道流速為1.0m/s~1.5m/s、分節(jié)數(shù)為2段~3段時，管式靜態(tài)混合器的水頭損失約為0.5m~1.5m。

Ⅲ 絮凝

9.4.11 為使完成絮凝過程所形成的絮粒不致破碎，應將絮凝池與沉淀池合建成一個整體構筑物。

9.4.13 隔板絮凝池的設計指標受原水濁度、水溫、被去除物質的類別和濃度的影響。根據(jù)多年來水廠的運行經(jīng)驗，宜采用絮凝時間為20min~30min，起端流速為0.5m/s~0.6m/s，末端流速為0.2m/s~0.3m/s，故本條對絮凝時間和廊道的流速做了相應規(guī)定。為便于施工和清洗檢修，規(guī)定了隔板凈距宜大于0.5m。

9.4.14 實踐證明，機械絮凝池絮凝效果較隔板絮凝池為佳，故絮凝時間可適當減少。根據(jù)各地水廠運行經(jīng)驗，機械絮凝時間宜為15min~20min。

9.4.15 折板絮凝池是在隔板絮凝池基礎上發(fā)展起來的，目前已得到廣泛應用。各地根據(jù)不同情況采用了平流折板、豎流折板、豎流波紋板等型式，以采用豎流折板較多。豎流折板又分同步、異步兩種形式。經(jīng)過多年來的運轉證明，折板絮凝具有對水量和水質變化的適應性較強、投藥量少、絮凝效率高、停留時間短、能量消耗省等特點，是一種高效絮凝工藝。

9.4.16 本條是關于柵條（網(wǎng)格）絮凝池設計參數(shù)的有關規(guī)定。

1 據(jù)調(diào)查，已投產(chǎn)的柵條（網(wǎng)格）絮凝池均為多格豎流式，故規(guī)定“宜采用多格豎流式”。

2 根據(jù)調(diào)查，目前應用的柵條（網(wǎng)格）絮凝池的絮凝時間一般均在12min~20min。

3 關于豎井流速、過柵（過網(wǎng)）和過孔流速，均根據(jù)國內(nèi)水廠柵條（網(wǎng)格）絮凝池采用的設計參數(shù)和運行情況做了規(guī)定。

4 柵條（網(wǎng)格）絮凝池每組的設計水量宜小于25000m³/d，當處理水量較大時，宜采用多組并聯(lián)形式。

5 柵條（網(wǎng)格）絮凝池內(nèi)豎井平均流速較低，難免沉泥，故應考慮排泥設施。

Ⅳ 平流沉淀池

9.4.17 沉淀時間是平流沉淀池設計中的一項主要指標，它不僅影響造價，而且對出廠水質和投藥量也有較大影啊。根據(jù)實際調(diào)查，我國現(xiàn)采用的沉淀時間大多低于3h，出水水質均能符合進入濾池的要求。近年來，由于出廠水質的需要進一步提高，在平流沉淀池設計中，采用的停留時間一般都大于1.5h。據(jù)此，條文中規(guī)定平流沉淀池沉淀時間可為1.5h~3.0h。調(diào)查情況見表10。

設計大型平流沉淀池時，為滿足長寬比的要求，水平流速可采用高值。處理低溫低濁水時，水平流速可采用低值。

9.4.19 沉淀池的形狀對沉淀效果有很大影響，一般宜做成狹長形。根據(jù)淺層沉淀原理，在相同沉淀時間的條件下，池子越深，沉淀池截留懸浮物的效率越低。但池子過淺，易使池內(nèi)沉泥帶起，并給處理構筑物的高程布置帶來困難，故需采用恰當。根據(jù)各地水廠的實際情況及目前采用的設計數(shù)據(jù)，平流沉淀池池深一般均小于4m。據(jù)此，本條對沉淀池池深規(guī)定可采用3.0m~3.5m。

為改善沉淀池中水流條件，平流沉淀池宜布置成狹長的形式，為此，需對水池的長度與寬度的比例以及長度與深度的比例做出規(guī)定。本條將平流沉淀池每格寬度做適當限制，規(guī)定為“宜為3m~8m，不應大于15m”。并規(guī)定了“長度與寬度之比不應小于4m，長度與深度之比不應小于10m”。

V 上向流斜管沉淀池

9.4.20 液面負荷值與原水水質、出水濁度、水溫、藥劑品種、投藥量以及選用的斜管直徑、長度等有關。

9.4.21 斜管沉淀池斜管的常用形式有正六邊形、山形、矩形及正方形等，而以正六邊形斜管最為普遍。條文中的斜管管徑是指正六邊形的內(nèi)切圓直徑或矩形、正方形的高。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)上向流斜管的管徑一般為25mm~40mm。據(jù)此，本條規(guī)定了相應數(shù)值。

據(jù)調(diào)查，全國各水廠的上向流斜管沉淀池斜管的斜長多采用1m；考慮能使沉泥自然滑下，斜管傾角大多采用60°。據(jù)此，本條規(guī)定了相應數(shù)值。

9.4.22 斜管沉淀池的集水多采用集水槽或集水管，其間距一般為1.5m~2.0m。為使整個斜管區(qū)的出水達到均勻，清水區(qū)的保護高度不宜小于1.2m。

斜管以下底部配水區(qū)的高度需滿足進入斜管區(qū)的水量達到均勻，并考慮排泥設施檢修的可能。據(jù)調(diào)查，其高度一般在1.5m~1.7m�？紤]檢修維護的方便，本條規(guī)定“底部配水區(qū)高度不宜小于2.0m”。

Ⅵ 側向流斜板沉淀池

9.4.23 本條是關于側向流斜板沉淀池設計時應符合的規(guī)定。

1 顆粒沉降速度和液面負荷是斜板沉淀池設計的主要參數(shù)，它們的設計取值與原水的水質、水溫及其絮粒的性質、藥劑品種等因素有關，根據(jù)長春、吉林等地水廠的設計經(jīng)驗，其顆粒沉降速度一般為0.16mm/s~0.3mm/s；液面負荷為6.m³/（㎡·h）~12m³/（㎡·h）。低溫低濁水宜取低值。

2 條文中的板距是指兩塊斜板間的垂直間距。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)側向流斜板沉淀池的板距一般采用80mm~100mm，常用100mm。

3 為了使斜板上的沉泥能自然而連續(xù)地向池底滑落，斜板傾角大多采用60°。

4 為了保證斜板的強度及便于安裝和維護，單層斜板長度不宜大于1.0m。

Ⅶ 高速澄清池

9.4.24 本條是關于高速澄清池設計時應符合的規(guī)定。

1 由于高速澄清池同時投加了混凝劑和高分子助凝劑，其絮凝效果明顯強于傳統(tǒng)澄清池，所形成的絮粒沉速較高，因此其分離區(qū)的上升流速可達到普通斜管澄清池的2倍~5倍，但用于高濁度水處理時，應視原水水質條件和出水要求確定分離區(qū)的上升流速，當原水含砂量大、出水水質要求較高時應適當降低上升流速。

2 斜管要求與普通斜管沉淀池類似，也可與國外引進工藝所采用的類似。

3 清水區(qū)及配水區(qū)布置要求與普通斜管沉淀池類似。斜管上部清水區(qū)高度應保證集水區(qū)出水的均勻性，此高度還與集水槽布置的間距有關。配水區(qū)高度保證配水均勻性及不對下部污泥濃縮區(qū)造成干擾。部分現(xiàn)有工程清水區(qū)保護高度小于1.0m，但從控制出水水質目標考慮，建議留有一定余地。

4 分離區(qū)對污泥濃度控制要求較高，取樣管的設置可協(xié)助污泥濃度計控制池內(nèi)污泥泥面不影響斜管區(qū)的分離。

5 絮凝提升設備應采取變頻措施，按水量不同可調(diào)。

6 根據(jù)現(xiàn)有運行情況調(diào)查，一般設計污泥回流量按3%~5%已可滿足運行需要，實際生產(chǎn)中往往可通過變頻協(xié)調(diào)運行。

Ⅷ 機械攪拌澄清池

9.4.25 考慮到生活飲用水水質標準的提高，為降低濾池負荷，保證出水水質，本條定為“機械攪拌澄清池清水區(qū)的液面負荷，應按相似條件下的運行經(jīng)驗確定，可采用2.9m³/（㎡·h）~3.6m³/（㎡·h）”。低溫低濁度時宜采用低值。

9.4.26 根據(jù)我國實際運行經(jīng)驗，條文規(guī)定水在機械攪拌澄清池中的總停留時間，可采用1.2h～1.5h。

9.4.27 攪拌葉輪提升流量即第一絮凝室的回流量，對循環(huán)泥渣的形成關系較大。條文參照國外資料及國內(nèi)實踐經(jīng)驗確定“攪拌葉輪提升流量可為進水流量的3倍~5倍”。

9.4.28 機械攪拌澄清池是否設置機械刮泥裝置，主要取決于池子直徑大小和進水懸浮物含量及其顆粒組成等因素，設計時應根據(jù)上述因素通過分析確定。

對于澄清池直徑較小（一般在15m以內(nèi)），原水懸浮物含量又不太高，并將池底做成不小于45°的斜坡時，可考慮不設置機械刮泥裝置。但當原水懸浮物含量較高時，為確保排泥通暢，一般應設置機械刮泥裝置。對原水懸浮物含量雖不高，但因池子直徑較大，為了降低池深宜將池子底部坡度減小，并增設機械刮泥裝置來防止池底積泥，以確保出水水質的穩(wěn)定性。

IX 脈沖澄清池

9.4.29 根據(jù)對各地脈沖澄清池運行經(jīng)驗的調(diào)查表明，由于其對水量、水質變化的適應性較差，液面負荷不宜過高，一般以低于3.6m³/（㎡·h）為宜。此外，近十多年來，除上海羅涇水廠引進并已投運的20000㎡/d、包頭畫匠營子一期引進并已投運的300000㎡/d和天津凌莊水廠已引進并正在建設的300000㎡/d法國超脈沖澄清池，國內(nèi)大中型水廠幾乎均未采用脈沖澄清池，可借鑒的實踐經(jīng)驗較少。因此液面負荷的指標可采用2.5m³/（㎡·h）~3.2m³/（㎡·h）。同樣，考慮到低溫低濁水的絮體沉速低，液面負荷的指標宜選用低值。

9.4.30 脈沖澄清池的脈沖發(fā)生器有真空式、S形虹吸式、鐘罩式、浮筒切門式、皮膜式和脈沖閥切門式等形式，后三種形式脈沖效果不佳。

脈沖周期及其充放時間比的控制，對脈沖澄清池的正常運行有重要作用。由于目前一般采用的脈沖發(fā)生器不能根據(jù)進水量自動地調(diào)整脈沖周期和充放比，因而當進水量小于設計水量時，常造成池底積泥，當進水量大于設計水量時，又造成出水水質不佳。故設計時應根據(jù)進水量的變化幅度選用適當指標。本條是根據(jù)國內(nèi)調(diào)查資料，結合國外資料制定的。

9.4.33 虹吸式脈沖澄清池易在放水過程中將空氣帶入配水系統(tǒng)，若不排除，將導致配水不均勻和攪亂懸浮層。據(jù)此，本條規(guī)定配水總管應設排氣裝置。

X 氣浮池

9.4.34 根據(jù)氣浮處理的特點，適用于處理低濁度原水。雖然有試驗表明，氣浮池處理渾濁度為200NTU~300NTU的原水也是可行的，但考慮到國內(nèi)相關的生產(chǎn)性經(jīng)驗不多，故本條規(guī)定了“氣浮池宜用于渾濁度小于100NTU”的原水。

9.4.35 氣浮池接觸室上升流速應以接觸室內(nèi)水流穩(wěn)定，氣泡對絮粒有足夠的捕捉時間為準。根據(jù)各地調(diào)查資料，上升流速大多采用20mm/s。某些水廠的實踐表明，當上升流速低，也會因接觸室面積過大而使釋放器的作用范圍受影響，造成凈水效果不好。

據(jù)資料分析，上升流速的下限以10mm/s為適宜。

又據(jù)各地調(diào)查資料，氣浮池分離室向下流速采用2mm/s較多。據(jù)此，本條規(guī)定“可采用1.5mm/s~2.0mm/s，分離室液面負荷為5.4m³/（㎡·h）~7.2m³/（㎡·h）”。上限用于易處理的水質，下限用于難處理的水質。

9.4.36 為考慮布氣的均勻性及水流的穩(wěn)定性，減少風對渣面的干擾，池的單格寬度不宜超過10m。

氣浮池的泥渣上浮分離較快，一般在水平距離10m范圍內(nèi)即可完成。為防止池末端因無氣泡頂托池面浮渣而造成浮渣下落，影響水質，故規(guī)定池長不宜超過15m。

據(jù)調(diào)查，各地水廠氣浮池池深大多在2.0m~2.5m。實際測定在池深1m處的水質已符合要求，但為安全起見，條文中規(guī)定

“有效水深可采用2.0m~3.0m”。

9.4.37 國外資料中的溶氣壓力多采用0.4MPa~0.6MPa。根據(jù)我國的試驗成果，提高溶氣罐的溶氣量及釋放器的釋氣性能后，可適當降低溶氣壓力，以減少電耗。因此按國內(nèi)試驗及生產(chǎn)運行情況，規(guī)定溶氣壓力可采用0.2MPa~0.4MPa范圍，回流比可采用5%~10%。

9.4.38 溶氣罐鋪設填料層對溶氣效果有明顯提高。但填料層厚度超過1m對提高溶氣效率已作用不大。為考慮布水均勻，本條規(guī)定其高度宜為1.0m~1.5m。

根據(jù)試驗資料，溶氣罐的截面水力負荷一般以采用100㎡/（㎡·h）~150m³/（㎡·h）為宜。

9.4.39 由于采用刮渣機刮出的浮渣濃度較高，耗用水量少，設備也較簡單，操作條件較好，故各地一般均采用刮渣機排渣。根據(jù)試驗，刮渣機行車速度不宜過大，以免浮渣因擾動劇烈而落下，影響出水水質。據(jù)調(diào)查，以采用5m/min以下為宜。

9.5 過濾

I 一般規(guī)定

9.5.1 濾料應具有足夠的機械強度和抗蝕性能，可采用石英砂、無煙煤和重質礦石等。

9.5.2 濾池型式應根據(jù)設計生產(chǎn)能力、運行管理要求、進出水水質和凈水構筑物高程布置等因素，結合廠址地形條件，通過技術經(jīng)濟比較確定。

9.5.3 濾池的分格數(shù)應根據(jù)濾池形式、生產(chǎn)規(guī)模、操作運行和維護檢修等條件通過技術經(jīng)濟比較確定。除無閥濾池和虹吸濾池外，不得少于4格。

9.5.4 濾池的單格面積應根據(jù)濾池形式、生產(chǎn)規(guī)模、操作運行、濾后水收集及沖洗水分配的均勻性，通過技術經(jīng)濟比較確定。

9.5.5 濾料層厚度與有效粒徑之比（L/d10值）：細砂及雙層濾料過濾應大于1000，粗砂濾料過濾應大于1250。

9.5.6 除濾池構造和運行時無法設置初濾水排放設施的濾池外，濾池宜設有初濾水排放設施。

9.5.7 光照充沛、氣溫較高的地區(qū)，砂濾池宜設棚。

Ⅱ 濾速及濾料組成

9.5.8 濾池應按正常情況下的濾速設計，并應以檢修情況下的強制濾速校核。

9.5.9 濾池濾速及濾料組成應根據(jù)進水水質、濾后水水質要求、濾池構造等因素，通過試驗或參照相似條件下已有濾池的運行經(jīng)驗確定，并宜按表9.5.9采用。

9.5.10 當濾池采用大阻力配水系統(tǒng)時，其承托層材料、粒徑與厚度宜按表9.5.10采用。

9.5.11 采用濾頭配水（氣）系統(tǒng)時，承托層可采用粒徑2mm~4mm粗砂，厚度不宜小于100mm。

Ⅲ 配水、配氣系統(tǒng)

9.5.12 濾池配水、配氣系統(tǒng)，應根據(jù)濾池形式、沖洗方式、單格面積、配氣配水的均勻性等因素考慮選用。當采用單水沖洗時，可選用穿孔管、濾磚、濾頭等配水系統(tǒng)；當采用氣水沖洗時，可選用長柄濾頭、塑料濾磚、穿孔管等配水、配氣系統(tǒng)；配水、配氣干管（渠）頂應設排氣管，排出口應在濾池運行水位以上。

9.5.13 大阻力穿孔管配水系統(tǒng)孔眼總面積與濾池面積之比宜為0.20%~0.28%；中阻力濾磚配水系統(tǒng)孔眼總面積與濾池面積之比宜為0.6%~0.8%；小阻力濾頭配水系統(tǒng)縫隙總面積與濾池面積之比宜為1.25%~2.00%。

9.5.14 大阻力配水系統(tǒng)應按沖洗流量，根據(jù)下列要求通過計算確定：

1 配水干管（渠）進口處的流速宜為1.0m/s～1.5m/s；

2 配水支管進口處的流速宜為1.5m/s~2.0m/s；
3 配水支管孔眼出口流速宜為5.0m/s~6.0m/s。

9.5.15 長柄濾頭配氣配水系統(tǒng)應按沖洗氣量、水量，根據(jù)下列要求通過計算確定：

1 配氣干管進口端流速宜為10m/s~20m/s；

2 配水（氣）渠配氣孔出口流速宜為10m/s左右；

3 配水干管進口端流速宜為1.5m/s左右；

4 配水（氣）渠配水孔出口流速宜為1m/s～1.5m/s。

Ⅳ 沖洗

9.5.16 濾池沖洗方式的選擇應根據(jù)濾料層組成、配水配氣系統(tǒng)形式，通過試驗或參照相似條件下已有濾池的經(jīng)驗確定，并宜按表9.5.16采用。

9.5.17 單水沖洗濾池的沖洗強度濾料膨脹率及沖洗時間宜按表9.5.17采用。

9.5.18 氣水沖洗濾池的沖洗強度及沖洗時間宜按表9.5.18采用。

9.5.19 單水沖洗濾池的沖洗周期，當為單層細砂級配濾料時，宜采用12h~24h；氣水沖洗濾池的沖洗周期，當為粗砂均勻級配濾料時，宜采用24h~36h。

V 濾池配管（渠）

9.5.20 濾池應設下列管（渠），其管徑（斷面）宜根據(jù)表9.5.20要求通過計算確定。

Ⅵ 普通快濾池

9.5.21 單層、雙層濾料濾池沖洗前水頭損失宜采用2.0m~2.5m。

9.5.22 濾層表面以上的水深宜采用1.5m~2.0m。

9.5.23 單層濾料快濾池宜采用大阻力或中阻力配水系統(tǒng)，雙層濾料濾池宜采用中阻力配水系統(tǒng)。

9.5.24 沖洗排水槽的總平面面積不應大于濾池面積的25%，濾料表面到洗砂排水槽底的距離應等于沖洗時濾層的膨脹高度。

9.5.25 濾池沖洗水的供給可采用水泵或高位水箱（塔）。
當采用高位水箱（塔）沖洗時，高位水箱（塔）有效容積應按單格濾池沖洗水量的1.5倍計算，水箱（塔）及出水管路上應設置調(diào)節(jié)沖洗水量的設施。

當采用水泵沖洗時，宜設1.5倍~2.0倍單格濾池沖洗水量的沖洗水調(diào)節(jié)池；水泵的能力應按單格濾池沖洗水量設計；水泵的配置應適應沖洗強度變化的需求，并應設置備用機組。

Ⅶ V型濾池

9.5.26 V型濾池沖洗前的水頭損失可采用2.0m~2.5m。

9.5.27 濾層表面以上的水深不應小于1.2m。

9.5.28 V型濾池宜采用長柄濾頭配氣、配水系統(tǒng)。

9.5.29 V型濾池沖洗水的供應應采用水泵，并應設置備用機組；水泵的配置應適應沖洗強度變化的需求。

9.5.30 V型濾池沖洗氣源的供應應采用鼓風機，并應設置備用機組。

9.5.31 V型濾池兩側進水槽的槽底配水孔口至中央排水槽邊緣的水平距離宜在3.5m以內(nèi)，不得大于5m。表面掃洗配水孔的縱向軸線應保持水平。

9.5.32 V型進水槽斷面應按非均勻流滿足配水均勻性要求計算確定，其斜面與池壁的傾斜度宜采用45°~50°。

9.5.33 V型濾池的進水系統(tǒng)應設置進水總渠，每格濾池進水應設可調(diào)整堰板高度的進水堰；每格濾池出水應設調(diào)節(jié)閥并宜設可調(diào)整堰板高度的出水堰，濾池的出水系統(tǒng)宜設置出水總渠。

9.5.34 反沖洗空氣總管的管底應高于濾池的最高水位。

9.5.35 V型濾池長柄濾頭配氣配水系統(tǒng)的設計應采取有效措施，控制同格濾池所有濾頭濾帽或濾柄頂表面在同一水平高程，其誤差允許范圍應為±5mm。

9.5.36 V型濾池的沖洗排水槽頂面宜高出濾料層表面500mm。

Ⅷ 虹吸濾池

9.5.37 虹吸濾池的最少分格數(shù)，應按濾池在低負荷運行時，仍能滿足一格濾池沖洗水量的要求確定。

9.5.38 虹吸濾池沖洗前的水頭損失，可采用1.5m。

9.5.39 虹吸濾池沖洗水頭應通過計算確定，宜采用1.0m~1.2m，并應有調(diào)整沖洗水頭的措施。

9.5.40 虹吸進水管和虹吸排水管的斷面積宜根據(jù)下列流速通過計算確定：

1 進水管：0.6m/s～1.0m/s；
2 排水管：1.4m/s～1.6m/s。

IX 重力式無閥濾池

9.5.41 無閥濾池的分格數(shù)宜采用2格~3格。

9.5.42 每格無閥濾池應設單獨的進水系統(tǒng)，進水系統(tǒng)應有防止空氣進入濾池的措施。

9.5.43 無閥濾池沖洗前的水頭損失可采用1.5m。

9.5.44 過濾室內(nèi)濾料表面以上的直壁高度應等于沖洗時濾料的最大膨脹高度再加保護高度。

9.5.45 無閥濾池的反沖洗應設有輔助虹吸設施，并應設置調(diào)節(jié)沖洗強度和強制沖洗的裝置。

X 翻板濾池

9.5.46 翻板濾池沖洗前的水頭損失可采用2.0m~2.5m。

9.5.47 濾層表面以上的水深宜采用1.5m~2.0m。

9.5.48 翻板濾池可采用適合氣水聯(lián)合反沖的專用穿孔管或濾頭配水、配氣系統(tǒng)；采用專用穿孔管配水、配氣時，承托層的頂面應高出橫向布水布氣管頂部配氣孔50mm以上，承托層的級配可按本標準表9.5.10或通過試驗確定；采用濾頭配水、配氣時，承托層可按本標準第9.5.11條確定。

9.5.49 翻板濾池沖洗方式的選擇應根據(jù)濾料種類及分層組成，通過試驗或參照相似條件下已有濾池的經(jīng)驗確定，氣沖強度宜為15L/（㎡·s）~17L/（㎡·s），氣水同時沖洗下的水沖強度宜為2.5L/（㎡·s）~3L/（㎡·s），單水沖下的水沖強度宜為15L/（㎡·s）~17L/（㎡·s）。

9.5.50 翻板濾池沖洗水的供應可采用水泵，也可采用高位水箱。當采用水泵沖洗時，宜設有1.5倍~2.0倍單格濾池沖洗水量的沖洗水調(diào)節(jié)池；水泵的能力應按單格濾池沖洗水量設計；水泵的配置應適應沖洗強度變化的需求，并應設置備用機組。當采用高位水箱（塔）沖洗時，水箱（塔）有效容積應按單格濾池沖洗水量的1.5倍計算，水箱（塔）及出水管路上應設置調(diào)節(jié)沖洗水量的設施。

9.5.51 翻板濾池沖洗氣源的供應應采用鼓風機，并應設置備用機組。

9.5.52 翻板濾池的池寬不宜大于6m，不應大于8m；翻板濾池的長度不應大于15m。

9.5.53 翻板濾池的進水系統(tǒng)應設置進水總渠；每格濾池進水應設可調(diào)整堰板高度的進水堰；每格濾池出水應設調(diào)節(jié)閥并宜設可調(diào)整堰板高度的出水堰；濾池的出水系統(tǒng)宜設置出水總渠；翻板濾池的排水系統(tǒng)應設置分階段開啟的翻板閥及排水總渠。

9.5.54 濾層表面以上水臨時儲存沖洗廢水區(qū)域高度不應小于1.5m。

9.5.55 翻板閥底距濾層頂垂直距離不應小于0.30m。

9.5.56 反沖氣空氣總管的管底應符合本標準第9.5.34條的規(guī)定。

9.5.57 采用穿孔管配水、配氣系統(tǒng)時，宜采用豎向配水、配氣總渠（管）結合橫向布水、布氣支管的基本構架，橫向布水、布氣支管應在不同高度分別設置氣孔和水孔，氣孔和水孔的孔徑與數(shù)量應確保布水布氣均勻。配水、配氣系統(tǒng)宜按下列數(shù)據(jù)通過計算確定：

1 豎向配水管流速：1.5m/s～2.5m/s；

2 豎向配氣管流速：15m/s~25m/s；

3 橫向布水、布氣管水孔流速：1.0m/s~1.5m/s，氣孔流速：10m/s~20m/s。

9.5.58 穿孔管配水、配氣系統(tǒng)的材料的選用應符合涉水衛(wèi)生標準的要求，宜采用PE管或不低于S304材質的不銹鋼管。

9.5.59 穿孔管配水、配氣系統(tǒng)，橫向布水、布氣管單根管，水平誤差允許范圍應為±3mm，同格濾池相互水平誤差允許范圍應為±10mm；豎向配水管、配氣管應保證垂直，下端管口的水平誤差允許范圍應為±2mm。

條文說明

I 一般規(guī)定

9.5.2 影響濾池池型選擇的因素很多，主要取決于生產(chǎn)能力、運行管理要求、出水水質和凈水工藝流程布置。對于生產(chǎn)能力較大的濾池，不宜選用單池面積受限制的池型；在濾池進水水質可能出現(xiàn)較高濁度或含藻類較多的情況下，不宜選用翻砂檢修困難或沖洗強度受限制的池型。選擇池型還應考慮濾池進、出水水位和水廠地坪高程間的關系、濾池沖洗水排放的條件等因素。

9.5.3 為避免濾池中一格濾池在沖洗時對其余各格濾池濾速的過大影響，濾池應有一定的分格數(shù)。據(jù)調(diào)查，日本規(guī)定每10格濾池備用1格，包括備用至少2格以上；英國規(guī)定理想的應有3格同時停運，即一格排水、一格沖洗、一格檢修，分格數(shù)最少為6格，但當維修時可降低水廠出水量的則可為4格；美國規(guī)定至少4格（如濾速在10m/h，同時沖洗強度為10.8L/（㎡·s）時，最少要6格，如濾速更低而沖洗強度較高，甚至需要更多濾池格數(shù)]。

9.5.4 濾池的單格面積與濾池的池型、生產(chǎn)規(guī)模、操作運行方式等有關，而且也與濾后水匯集和沖洗水分配的均勻性有較大關系。單格面積小則分格數(shù)多，會增加土建工程量及管道閥門等設備數(shù)量，但沖洗設備能力小，沖洗泵房工程量小。反之則相反。因此濾池的單格面積是影響濾池造價的主要因素之一。在設計中應根據(jù)各地土建、設備的價格做技術經(jīng)濟比較后確定。

9.5.5 濾池的過濾效果主要取決于濾料層構成，濾料越細，要求濾層厚度越��；濾料越粗，則要求濾層越厚。因此濾料粒徑與厚度之間存在著一定的組合關系。根據(jù)藤田賢二等的理論研究，濾層厚度l與有效粒徑d。存在一定的比例關系。

美國認為，常規(guī)細砂和雙層濾料L/de應大于或等于1000；三層濾料和深床單層濾料（de=1mm~1.5mm），L/de應大于或等于1250。英國認為：L/de應大于或等于1000。日本規(guī)定L/d平均大于或等于800。

本標準參照上述規(guī)定，結合目前應用的濾料組成和出水水質要求，對L/d10（de）做了規(guī)定：細砂及雙層濾料過濾L/d10（de）應大于1000，粗砂過濾L/d10（de）應大于1250。

9.5.6 濾池在反沖洗后，濾層中積存的沖洗水和濾池濾層以上的水較為渾濁，因此在沖洗完成開始過濾時的初濾水水質較差、濁度較高，尤其是存在致病原生動物如賈第鞭毛蟲和隱孢子蟲的概率較高。

Ⅱ 濾速及濾料組成

9.5.8 濾速是濾池設計的最基本參數(shù)，濾池總面積取決于濾速的大小，濾速的大小在一定程度上影響著濾池的出水水質。由于濾池是由各分格所組成，濾池沖洗、檢修、翻砂一般均可分格進行，因此規(guī)定了濾池應按正常濾速設計并以強制濾速進行校核。正常情況指水廠全部濾池均在進行工作，檢修情況指全部濾池中的一格或兩格停運進行檢修、沖洗或翻砂。

9.5.9 濾池出水水質主要決定于濾速和濾料組成，相同的濾速通過不同的濾料組成會得到不同的濾后水水質；相同的濾料組成、在不同的濾速運行下，也會得到不同的濾后水水質。因此濾速和濾料組成是濾池設計的最重要參數(shù)，是保證出水水質的根本所在。為此，在選擇與出水水質密切相關的濾速和濾料組成時，應首先考慮通過不同濾料組成、不同濾速的試驗以獲得最佳的濾速和濾料組成的結合。

表9.5.9中所列單層細砂濾料、雙層濾料的濾料組成數(shù)據(jù)在原規(guī)范的基礎上做了調(diào)整：濾速的下限規(guī)定則根據(jù)水質提高的要求做了適當調(diào)低；參照法國公司有關V型濾池濾料設計級配的通用表述方法與參數(shù)要求以及福建石英砂協(xié)會的建議，將均勻級配粗砂濾料的不均勻系數(shù)用K60表述，并將其不均勻系數(shù)調(diào)整為K60小于1.6。

9.5.10 濾料的承托層粒徑和厚度與所用濾料的組成和配水系統(tǒng)形式有關，根據(jù)國內(nèi)長期使用的經(jīng)驗，條文做了相應規(guī)定。由于大阻力配水系統(tǒng)孔眼距池底高度不一，故最底層承托層按從孔眼以上開始計算。

一般認為承托層最上層粒徑宜采用2mm~4mm，但也有認為再增加一層厚50mm~100mm粒徑1mm~2mm的承托層為好。

9.5.11 濾頭濾帽的縫隙通常都小于濾料最小粒徑，從這點來講，濾頭配水系統(tǒng)可不設承托層。但為使沖洗配水更為均勻，不致擾動濾料，習慣上都設置厚100mm粒徑2mm~4mm的粗砂作承托層。

Ⅲ 配水、配氣系統(tǒng)

9.5.12 國內(nèi)單水沖洗快濾池絕大多數(shù)使用大阻力穿孔管配水系統(tǒng)，濾磚是使用較多的中阻力配水系統(tǒng)，小阻力濾頭配水系統(tǒng)則用于單格面積較小的濾池。

對于氣水反沖，上海市政工程設計院于20世紀80年代初期在揚子石化水廠雙閥濾池中首先設計使用了長柄濾頭配氣、配水系統(tǒng)，獲得成功。20世紀80年代后期，南京上元門水廠等首批引進了長柄濾頭配氣、配水系統(tǒng)的V型濾池，并在國內(nèi)各地普遍使用，在技術上顯示出了優(yōu)越性。目前國內(nèi)設計的V型濾池基本上都采用長柄濾頭配氣、配水系統(tǒng)。氣水反沖用塑料濾磚僅在少數(shù)水廠使用（北京、大慶等）。氣水反沖采用穿孔管（氣水共用或氣、水分開）配水、配氣的則不多。在配氣、配水干管（渠）頂應設排氣裝置，以保證能排盡殘存的空氣。

9.5.13 本條根據(jù)國內(nèi)濾池運行經(jīng)驗，對大阻力、中阻力配水系統(tǒng)及小阻力配氣、配水系統(tǒng)的開孔比做了規(guī)定。
小阻力濾頭國內(nèi)使用的有英國式的，其縫隙寬分別為0.5mm、0.4mm、0.3mm，縫長34mm，每只均36條，其縫隙面積各為612m㎡、489.6m㎡和367.2m㎡，按每平方米設33只計，其縫隙總面積與濾池面積之比各為2.0%、1.6%、1.2%；還有法國式的，其縫寬為0.4mm，縫隙面積為288m㎡，每平方米設50只，其縫隙總面積與濾池面積之比為1.44%；國產(chǎn)的縫寬為0.25mm，縫隙面積為250m㎡，每平方米設50只，其開孔比為1.25%。據(jù)此將濾頭的開孔比定為1.25%~2.00%。

9.5.14 根據(jù)國內(nèi)長期運行的經(jīng)驗，大阻力配水系統(tǒng)（管式大阻力配水系統(tǒng)）采用條文規(guī)定的流速設計，能在通常沖洗強度下，滿足濾池沖洗水配水的均勻要求。

9.5.15 根據(jù)近十多年來實際設計應用情況和對引進的國外公司相關案例的分析，配氣干管進口端流速多為10m/s~20m/s。

Ⅳ 沖洗

9.5.16 20世紀80年代以前，國內(nèi)的濾池幾乎都是采用單水沖洗方式，僅個別小規(guī)模濾池采用了穿孔管氣水反沖。自從改革開放以來，在給水行業(yè)中較多地引進了國外技術，帶來了沖洗方式的變革，幾乎所有引進的濾池都采用氣水反沖方式，并獲得較好的沖洗效果。本條在研究分析了國內(nèi)外的有關資料后，列出了各種濾料適宜采用的沖洗方式。

9.5.17 在對現(xiàn)有單層細砂級配濾料濾池進行技術改造時，可首先考慮增設表面掃洗。

9.5.18 對于單層細砂級配濾料和雙層濾料的沖洗強度，當砂粒直徑大時，宜選較大的強度；粒徑小者宜選擇較小的強度。

9.5.19 單水沖洗濾池的沖洗周期沿用原規(guī)范的數(shù)值；粗砂均勻級配濾料并用氣水反沖濾池的沖洗周期，國內(nèi)一般采用36h~72h，但是從提高水質考慮，過長的周期會對出水水質產(chǎn)生不利影響，因此規(guī)定沖洗周期宜采用24h~36h。

Ⅵ 普通快濾池

9.5.21 根據(jù)國內(nèi)濾池的運行經(jīng)驗，單層、雙層濾料快濾池沖洗前水頭損失多為2.0m~2.5m。

對沖洗前的水頭損失，也有認為用濾過水頭損失來表達。習慣上濾池沖洗前的水頭損失是指流經(jīng)濾料層和配水系統(tǒng)的水頭損失總和，而濾過水頭損失為流經(jīng)濾料層的水頭損失。條文中仍按習慣用沖洗前的水頭損失。

9.5.22 為保證快濾池有足夠的工作周期，避免濾料層產(chǎn)生負壓，并從凈水工藝流程的高程設置和構筑物造價考慮，條文規(guī)定濾層表面以上水深宜采用1.5m~2.0m。

9.5.23 由于小阻力配水系統(tǒng)一般不適宜用于單格濾池面積大的濾池，因此條文規(guī)定了單層濾料濾池宜采用大阻力或中阻力配水系統(tǒng)。

由于雙層濾料濾池的濾速較高，如采用大阻力配水系統(tǒng)，會使過濾水頭損失過大；而采用小阻力配水系統(tǒng)，又會因單格面積較大而不易做到配水均勻，故條文規(guī)定宜采用中阻力配水系統(tǒng)。

9.5.24 本條為避免因沖洗排水槽平面面積過大而影響沖洗的均勻，以及防止濾料在沖洗膨脹時的流失所做的規(guī)定。

9.5.25 根據(jù)國內(nèi)采用高位水箱（塔）沖洗的濾池，多為單水沖洗濾池，沖洗水箱（塔）容積一般按單格濾池沖洗水量的1.5倍~2.0倍計算，但實際運行中，即使濾池格數(shù)較多的水廠也很少出現(xiàn)兩格濾池同時沖洗，故條文規(guī)定的按單格濾池沖洗水量的1.5倍計算，已留有了一定的富余度。

當采用水泵直接沖洗時，由于普通快濾池通常采用高強度單水沖洗，短時內(nèi)沖洗水泵從濾池出水中所抽取的水量往往需要多格濾池的出水量才能滿足要求，因此，沖洗時濾池出水至清水池流量短時內(nèi)會急劇減少甚至為零，嚴重影響濾后水自動加氯消毒的穩(wěn)定性和消毒效果，故規(guī)定宜設置獨立的容積為1.5倍~2.0倍單格濾池沖洗水量的沖洗水調(diào)蓄水池。

沖洗水泵的能力需與沖洗強度相匹配，故水泵能力應按單格濾池沖洗水量設計。

Ⅶ V型濾池

9.5.26 V型濾池濾料采用粗粒均勻級配濾料，孔隙率比一般細砂級配濾料大，因而水頭損失增長較慢，工作周期可以達到36h~72h，甚至更長。但過長的過濾周期會導致濾層內(nèi)有機物積聚和菌群的增長，使濾層內(nèi)產(chǎn)生難以消除的黏滯物。根據(jù)近十年來國內(nèi)的設計和運行經(jīng)驗，將沖洗前的水頭損失調(diào)整到2.0m~2.5m。

9.5.27 為使濾池保持足夠的過濾水頭，避免濾層出現(xiàn)負壓，根據(jù)國內(nèi)設計和運行經(jīng)驗，規(guī)定濾層表面以上的水深不應小于1.2m。

9.5.28 V型濾池采用氣水反沖，根據(jù)一般布置，氣、水經(jīng)分配干渠由氣、水分配孔眼進人有一定高度的氣水室。在氣水室形成穩(wěn)定的氣墊層，通過長柄濾頭均勻地將氣、水分配于整個濾池面積。目前應用的V型濾池均采用長柄濾頭配氣、配水系統(tǒng)，使用效果良好。條文據(jù)此做了規(guī)定。

9.5.29 V型濾池沖洗水的供給一般采用水泵直接自濾池出水渠取水。若采用水箱供應，因沖洗時水箱水位變化，將影響沖洗強度，不利于沖洗的穩(wěn)定性。同時，采用水泵直接沖洗還能適應氣水同沖的水沖強度與單水漂洗強度不同的靈活變化。水泵的能力和配置可按單格濾池氣水同沖和單水漂洗的沖洗水量設計，當兩者水量不同時，一般水泵宜配置二用一備。

9.5.30 鼓風機直接供氣的效率高，氣沖時間可任意調(diào)節(jié)。

鼓風機常用的有羅茨風機和多級離心風機，國內(nèi)在氣水反沖濾池中都有使用，兩者都可正常工作。羅茨風機的特性是風量恒定，壓力變化幅度大；而離心風機的特性曲線與離心水泵類似。

9.5.31 V型進水槽是V型濾池構造上的特點之一，目的在于沿濾格長度方向均勻分配進水，同時亦起到均勻分配表面掃洗水的作用。V型槽底配水孔口至中央排水槽邊緣的水平距離過大，孔口出流推動力的作用減弱，將影響掃洗效果,結合國內(nèi)外的資料和經(jīng)驗，宜在3.5m以內(nèi)，最大不超過5m。

現(xiàn)行《濾池氣水沖洗設計規(guī)程》CECS50規(guī)定表面掃洗孔中心低于排水槽頂面150mm，但根據(jù)各地實際運轉和測試表明，這樣的高度會出現(xiàn)濾料面由排水堰一側向V型槽一側傾斜（排水槽側高，V型槽側低），如廣東某水廠及�？谀乘畯S都出現(xiàn)這一現(xiàn)象；中山小欖鎮(zhèn)水廠，因表掃孔偏低而出現(xiàn)掃洗水倒流，影響掃洗效果；吉林二水廠也由于表掃孔過低導致掃洗效果差，出現(xiàn)泡沫浮渣漂浮滯留。根據(jù)以上出現(xiàn)的問題，多數(shù)認為表掃孔高程宜接近中央排水槽的堰頂高程；有的認為應低于堰頂30mm~50mm；還有的認為應高于堰頂30mm。據(jù)此，條文未對表面掃洗孔的高程做出規(guī)定，設計時可根據(jù)具體情況確定。

9.5.32 為使V型槽能達到均勻配水目的，應使所有孔眼的直徑和作用水頭相等�？讖较嗟纫子谧龅�。作用水頭則由于槽外濾池水位固定，而槽內(nèi)水流為沿途非均勻流，水面不平，致使作用水頭改變。因此設計時應按均勻度盡可能大（例如95%）的要求，對V型槽按非均勻流計算其過水斷面，以確定V型槽的起始和末端的水深。V型槽斜面一側與池壁的傾斜度根據(jù)國內(nèi)常用數(shù)據(jù)規(guī)定宜采用45°~50°。傾斜度小將導致過水斷面小，增加槽內(nèi)流速。

9.5.33 進水總渠和進入每格濾池的堰板相結合組成的進水系統(tǒng)是V型濾池的特點之一，由于進水總渠的起始端與末端水位不同，通過同一高程堰板的過堰流量會有差異，蕭山自來水公司的濾池就產(chǎn)生這種情況。因此為保證每格濾池的進水量相等，應設置可調(diào)整高度的堰板，以便在實際運行中調(diào)整。上海大場水廠采用這一措施，收到很好的效果。

9.5.34 氣水反沖洗濾池的反沖洗空氣總管的高程必須高出濾池的最高水位，否則就有可能產(chǎn)生濾池水倒灌進入風機。安徽馬鞍山二水廠曾有此經(jīng)驗教訓。

9.5.35 長柄濾頭配氣、配水系統(tǒng)的配氣、配水均勻性取決于濾頭濾帽頂面是否水平一致。目前國內(nèi)主要有兩種方法，一種是濾頭安裝在分塊的濾板上，因此要求濾板本身平整，整個濾池濾板的水平誤差允許范圍為±5mm，以此來控制濾頭濾帽頂面的水平；另一種是采用塑料制模板，再在其上整體澆筑混凝土濾板，并配有可調(diào)整一定高度的長柄濾頭，以控制濾柄頂面的水平。條文規(guī)定設計中應采取有效措施，不管采用何種措施只要能使濾頭濾帽或濾柄頂表面保持在同一水平高程，其誤差不得超出±5mm范圍。如果不能保證濾頭濾帽或濾柄頂表面高程的一致，在同樣的氣墊層厚度下，每個濾頭的進氣面積會不同，將導致進氣量的差異，無法均勻地將空氣分配在整池濾層上，嚴重時還將出現(xiàn)脈沖現(xiàn)象或氣流短路現(xiàn)象，勢必導致不良的沖洗效果。

9.5.36 由于V型濾池采用濾料層微膨脹的沖洗，因此其沖洗排水槽頂不必像膨脹沖洗時所要高出的距離。根據(jù)國內(nèi)外資料和實踐經(jīng)驗，在濾料層厚度為1.20m左右時，沖洗排水槽頂面多采用高于濾料層表面500mm。條文據(jù)此做了規(guī)定。

Ⅷ 虹吸濾池

9.5.37 虹吸濾池每格濾池的反沖洗水量來自其余相鄰濾格的濾后水量，一般沖洗強度約為濾速的5倍~6倍，當濾池運行水量降低時，這一倍數(shù)將相應增加。因此為保證濾池有足夠的沖洗強度，濾池應有與這一倍數(shù)相應的最少分格數(shù)。

9.5.38 虹吸濾池是等濾速、變水頭的過濾方式。沖洗前的水頭損失過大，不易確保濾后出水水質，并將增加池深，提高造價；沖洗前的水頭損失過低，則會縮短過濾周期，增加沖洗水率。根據(jù)國內(nèi)多年設計及水廠運行經(jīng)驗，規(guī)定可采用1.5m。

9.5.39 虹吸濾池的沖洗水頭，即虹吸濾池出水堰板高程與沖洗排水管淹沒水面的高程差，應按要求的沖洗水量通過水力計算確定。國內(nèi)使用的虹吸濾池形式大多采用1.0m~1.2m，據(jù)此條文做了規(guī)定。同時為適應沖洗水量變化的要求，規(guī)定要有調(diào)整沖洗水頭的措施。

9.5.40 本條根據(jù)國內(nèi)經(jīng)驗對虹吸濾池的虹吸進水管和排水管流速做了規(guī)定。

IX 重力式無閥濾池

9.5.41 無閥濾池一般適用于小規(guī)模水廠，其沖洗水箱設于濾池上部，容積一般按沖洗一次所需水量確定。通常每座無閥濾池都設計成數(shù)格合用一個沖洗水箱。實踐證明，在一格濾池沖洗即將結束時，虹吸破壞管口剛露出水面不久，由于其余各格濾池不斷向沖洗水箱大量供水，使管口又被上升水位所淹沒，致使虹吸破壞不徹底，造成濾池持續(xù)不停地沖洗。濾池格數(shù)越多，問題越突出，甚至虹吸管口不易外露，虹吸不被破壞而延續(xù)沖洗。為保證能使虹吸管口露出水面，破壞虹吸及時停止沖洗，因此合用水箱的無閥濾池宜取2格，不宜多于3格。

9.5.42 無閥濾池是變水頭、等濾速的過濾方式，各格濾池如不設置單獨的進水系統(tǒng)，因各格濾池過濾水頭的差異，勢必造成各格濾池進水量的相互影響，也可能導致濾格發(fā)生同時沖洗現(xiàn)象。故規(guī)定每格濾池應設單獨進水系統(tǒng)。在濾池沖洗后投入運行的初期，由于濾層水頭損失較小，進水管中水位較低，易產(chǎn)生跌水和帶入空氣。因此規(guī)定要有防止空氣進入的措施。

9.5.43 無閥濾池沖洗前的水頭損失值將影響虹吸管的高度、過濾周期以及前道處理構筑物的高程。條文是根據(jù)長期設計經(jīng)驗規(guī)定的。

9.5.44 無閥濾池為防止沖洗時濾料從過濾室中流走，濾料表面以上的直壁高度除應考慮濾料的膨脹高度外，還應加上100mm~150mm的保護高度。

9.5.45 為加速沖洗形成時虹吸作用的發(fā)生，反沖洗虹吸管應設有輔助虹吸設施。為避免實際的沖洗強度與理論計算的沖洗強度有較大的出入，應設置可調(diào)節(jié)沖洗強度的裝置。為使濾池能在未達到規(guī)定的水頭損失之前，進行必要的沖洗，需設有強制沖洗裝置。

X 翻板濾池

9.5.46 翻板濾池是近十年來從國外引進并加以吸收消化后在我國得以應用的一種采用氣水聯(lián)合沖洗的新型雙層濾料過濾濾池。其主要特點是采用沖洗時不排水來控制雙層濾料中上層比重較輕的濾料不隨沖洗水而流失。由于目前國內(nèi)應用實踐經(jīng)驗不多，考慮到其采用煤和石英砂普通級配濾料時與雙層濾料普通快濾池相同，再結合國內(nèi)已投入運行的案例調(diào)查，做出此規(guī)定。

9.5.47 同樣由于目前國內(nèi)應用實踐經(jīng)驗不多，考慮到翻板濾池的濾料組成主要表現(xiàn)為雙層濾料的特點，故規(guī)定濾層表面以上水深與雙層濾料普通快濾池的相同。

9.5.48 從目前國內(nèi)已應用的案例調(diào)查得知，翻板濾池的配水屬于中小阻力配水系統(tǒng)，目前較多采用一種適用于氣水聯(lián)合沖洗方式的專用穿孔配水、配氣管，按氣水分界面布置氣孔和水孔，氣孔和水孔孔眼總面積與濾池面積之比也不應過小，同時也不宜分別大于0.12%和1.28%。同時考慮到也有部分翻板濾池采用濾頭作為配水、配氣系統(tǒng)，故對其承托層做出了規(guī)定。

9.5.50 考慮到從國外引進的早期翻板濾池沖洗水供應采用高位水箱，而國內(nèi)吸收消化改進后的翻板濾池沖洗水供應一般采用沖洗水泵，故規(guī)定沖洗水泵和高位水箱皆可。

當采用水泵直接沖洗時，由于翻板濾池最后一次沖洗通常采用高強度單水沖洗，短時內(nèi)沖洗水泵從濾池出水中所抽取的水量往往需要多格濾池的出水量才能滿足要求，因此沖洗時濾池出水至清水池流量短時內(nèi)會急劇減少甚至為零，嚴重影響濾后水自動加氯消毒的穩(wěn)定性和消毒效果，故規(guī)定宜設置獨立的容積為1.5倍~2.0倍單格濾池沖洗水量的沖洗水調(diào)蓄水池。

沖洗水泵的能力需與沖洗強度相匹配，故水泵能力應按單格濾池沖洗水量設計。9.5.51本條規(guī)定應采用鼓風機供應沖洗氣源是出于與V型濾池沖洗用氣的同樣考慮。

9.5.52 濾池的長度和寬度受生產(chǎn)規(guī)模、濾后水收集及沖洗水分配均勻性等多種因素的影響。據(jù)開發(fā)出翻板濾池的瑞士蘇爾壽（SULZER）公司介紹，考慮到翻板濾池布置的特點，為保證沖洗水的均勻性以及排水有效性，濾池單格面積不宜超過90㎡，故規(guī)定單格翻板濾池池寬不宜大于6m，不應大于8m，長度不應大于15m。

9.5.53 設置進出水總渠可使各格濾池的進水分配和出水收集更加均勻。每格濾池的進出水設置可調(diào)堰板、調(diào)節(jié)閥門和跌水堰，主要目的是為了實現(xiàn)每格濾池的恒水位等速過濾運行模式。分階段開啟的翻板閥可有效防止排水時的濾料流失。

9.5.54 濾層上部有一定的儲水高度可確保一次沖洗結束，翻板閥開啟排水前，沖洗廢水不會漫過進水渠。

9.5.55 為避免翻板閥開啟時帶走濾料，翻板閥底與濾層面之間應留有足夠的超高。反沖洗空氣總管的高程應高出濾池的最高水位（包括反沖洗時池內(nèi)最高反沖洗水儲存水位），否則就有可能產(chǎn)生濾池水倒灌進人風機。

9.5.57 規(guī)定了穿孔管配水、配氣系統(tǒng)結構形式、布置要點以及管道和孔口的設計參考流速范圍。當設計沖洗強度要求較大時，也可按此參考流速范圍確定布水布氣系統(tǒng)斷面和開孔。

9.5.58 由于配水、配氣管直接與濾后水接觸，故其材質應滿足涉水衛(wèi)生標準的要求。采用PE管或不低于S304的不銹鋼管主要是提高管材的防腐能力和延長其使用壽命。

9.5.59 對布水、布氣管水平度提出一定的控制要求，可保障布水、布氣系統(tǒng)的均勻性。

9.6 地下水除鐵和除錳

I 工藝流程選擇

9.6.1 生活飲用水的地下水源中鐵、錳含量超過生活飲用水衛(wèi)生標準規(guī)定時，或生產(chǎn)用水中鐵、錳含量超過工業(yè)用水標準時，應進行除鐵、除錳處理。

9.6.2 地下水除鐵、除錳工藝流程的選擇及構筑物的組成應根據(jù)原水水質、處理后水質要求、除鐵、除錳試驗或參照水質相似水廠運行經(jīng)驗，通過技術經(jīng)濟比較確定。

9.6.3 當原水中二價鐵小于5mg/L，二價錳小于0.5mg/L時，工藝流程應為：原水→曝氣溶氧裝置→除鐵、除錳濾池→出水。

9.6.4 當原水中二價鐵大于5mg/L，二價錳大于0.5mg/L時，可采用本標準第9.6.3條中的工藝流程，除鐵、除錳濾池濾層應適當加厚，也可采用兩級過濾流程。采用一級過濾或是兩級過濾，設計時應根據(jù)具體情況對工程的經(jīng)濟性和水質風險進行全面評估來決定。兩級過濾工藝流程應為：原水→曝氣溶氧裝置→除鐵濾池→除錳濾池→出水。

9.6.5 當含鐵錳水中伴生氨氮，且氨氮大于1mg/L時，宜采用兩級曝氣兩級過濾工藝：原水→曝氣溶氧裝置→除鐵濾池→曝氣溶氧裝置→除錳濾池→出水。

Ⅱ 曝氣裝置

9.6.6 曝氣裝置應根據(jù)原水水質和工藝對溶解氧的需求來選定，可采用跌水、淋水、噴水、射流曝氣、壓縮空氣、板條式曝氣塔、接觸式曝氣塔或葉輪式表面曝氣裝置。

9.6.7 采用跌水裝置時，跌水級數(shù)可采用1級~3級，每級跌水高度宜為0.5m~1.0m，單寬流量宜為20m³/（m·h）~50m³/（m·h）。

9.6.8 采用淋水裝置（穿孔管或蓮蓬頭）時，孔眼直徑可采用4mm~8mm，孔眼流速宜為1.5m/s~2.5m/s，安裝高度宜為1.5m~2.5m。當采用蓮蓬頭時，每個蓮蓬頭的服務面積宜為1.0㎡～1.5㎡。

9.6.9 采用噴水裝置時，每10㎡集水池面積上宜裝設4個~6個向上噴出的噴嘴，噴嘴處的工作水頭宜采用7m。

9.6.10 采用射流曝氣裝置時，其構造應根據(jù)工作水的壓力、需氣量和出口壓力等通過計算確定。工作水可采用全部、部分原水或其他壓力水。

9.6.11 采用壓縮空氣曝氣時，每立方米水的需氣量（以L計）宜為原水二價鐵含量（以mg/L計）的2倍~5倍。

9.6.12 采用板條式曝氣塔時，板條層數(shù)可為4層~6層，層間凈距宜為400mm~600mm。

9.6.13 采用接觸式曝氣塔時，填料層層數(shù)可為1層~3層，填料宜采用30mm~50mm粒徑的焦炭塊或礦渣，每層填料厚度宜為300mm~400mm，層間凈距不宜小于600mm。

9.6.14 淋水裝置、噴水裝置、板條式曝氣塔和接觸式曝氣塔的淋水密度，可采用5m³/（㎡·h）~10m³/（㎡·h）。淋水裝置接觸水池容積，宜按30min~40min處理水量計算。接觸式曝氣塔底部集水池容積，宜按15min~20min處理水量計算。

9.6.15 采用葉輪表面曝氣裝置時，曝氣池容積可按20min~40min處理水量計算，葉輪直徑與池長邊或直徑之比可為1：6~1：8，葉輪外緣線速度可為4m/s~6m/s。

9.6.16 當?shù)�、淋水、噴水、板條式曝氣塔、接觸式曝氣塔或葉輪表面曝氣裝置設在室內(nèi)時，應考慮通風設施。

Ⅲ 除鐵、除錳濾池

9.6.17 除鐵、除錳濾池的濾料可選擇天然錳砂、石英砂和無煙煤等。

9.6.18 除鐵、除錳濾池濾料的粒徑：石英砂宜為d_min=0.5mm，d_max=1.2mm；錳砂宜為d_min=0.6mm，d_max=1.2mm~2.0mm。厚度宜為800mm~1200mm。濾速宜為5m/h～7m/h。

9.6.19 除鐵、除錳濾池宜采用大阻力配水系統(tǒng)，其承托層可按本標準表9.5.10選用。當采用錳砂濾料時，承托層的頂面兩層應改為錳礦石。

9.6.20 除鐵、除錳濾池的沖洗強度、膨脹率和沖洗時間可按表9.6.20采用。

條文說明

I 工藝流程選擇

9.6.1 鐵、錳都是人體組織的微量元素，成人身體中含鐵4g～5g，含錳12mg～20mg。人體缺鐵就會產(chǎn)生貧血和代謝功能紊亂，人體缺錳將引發(fā)畸形、腦驚厥、早產(chǎn)及不孕癥等疾病。但鐵、錳過多也會引起鐵中毒和錳中毒。人體攝取鐵過多有損于胰腺、肝膽和皮膚。錳過多引起造骨機能破壞、引發(fā)錳佝僂病以及中樞神經(jīng)、呼吸系統(tǒng)病患。人們在飲茶、食用蔬果、肉類和糧食中已能滿足對鐵、錳的攝取需求。長期飲用含鐵、錳水有損于健康。況且含鐵、錳水會產(chǎn)生沉淀于供水管道之中，著色于生活器皿和衣物，給生活造成諸多不便。含鐵、錳水用于造紙、紡織、印染、食品等工業(yè)生產(chǎn)會使產(chǎn)品著色乃至報廢，用于鍋爐用水會產(chǎn)生結垢乃至事故。水中鐵、錳對工業(yè)生產(chǎn)有害而無益，希望越少越好。所以城市供水中，如水源水鐵、錳超出用水標準必須予以處理。
9.6.2 我國含鐵、錳地下水分布于18個省市、3.1億人口的廣大地區(qū)。由于各地的水文地質化學條件的差異，含鐵、錳地下水水質千差萬別。在工藝中需要來考慮原水中Fe²^＋與除錳生成的Mn⁴⁺的氧化還原反應，所以按照原水中Fe²⁺的含量可將原水分為：
    Ⅰ：Fe²^＋小于5mg/L，Mn²^＋小于0.5mg/L的地下水質稱之為低濃度鐵、錳地下水。
    Ⅱ：Fe²^＋大于5mg/L，Mn²^＋大于0.5mg/L的稱之為高濃度鐵、錳地下水。
    Ⅲ：當含鐵、錳地下水中同時又含有氨氮稱之為伴生氨氮鐵、錳地下水。
    由于鐵、錳和氨氮在水中的濃度不同，鐵、錳和氨氮相互間的氧化還原關系及原水對氧的需求都將有重大差別。故地下水除鐵、錳水廠設計之時，應根據(jù)原水水質條件來選擇凈水流程和構筑物形式。
    由于地下水水質復雜、千差萬別，有條件時應做現(xiàn)場模擬試驗研究，也可參照相似水質條件水廠的運行經(jīng)驗，經(jīng)工程綜合技術經(jīng)濟比較后確定。
9.6.3 低濃度鐵、錳地下水多分布于弱還原環(huán)境的河漫灘之下，與河水有較好的水力交換。水中還原物質較少，對氧的需求低。根據(jù)遼寧省渾太流域，大、小凌河流域地下水除鐵、除錳水廠的多年運行經(jīng)驗，可采用跌水曝氣1級除鐵、除錳濾池的簡捷凈化流程。
9.6.4 在標準狀態(tài)下，O₂的氧化還原電位0.82V，鐵的氧化還原電位為0.2V，錳的氧化還原電位為0.6V。O₂與Mn的氧化還原電位差為0.22V，O₂與Fe的氧化還原電位差為0.62V。所以在地下水pH值中性條件下，F(xiàn)e²^＋可以被溶解氧直接氧化，當存在觸媒的情況下可迅速氧化。但Fe與Mn的氧化還原電位差為0.4V。在一定的基質濃度下，F(xiàn)e²^＋與Mn⁴^＋會發(fā)生氧化還原反應，Mn⁴^＋將Fe²^＋氧化Fe³^＋，而Mn⁴^＋還原為Mn²^＋。據(jù)北京工業(yè)大學和中國市政東北設計研究院有限公司的科學研究成果和工程生產(chǎn)實驗，當濾層進水中Fe²^＋＞5mg/L時，就會發(fā)生Fe²^＋和Mn⁴^＋的氧化還原反應，此時應采用厚濾料濾池或采用兩級過濾流程。
9.6.5 Fe²^＋的氧化當量為0.143mg O₂/mgFe²^＋，Mn²^＋的氧化當量為0.29mg O₂/mgMn²^＋，而氨氮(NH₄^＋-N)的氧化當量則為4.57mg O₂/mgNH₄^＋-N。所以原水中含有氨氮，除鐵、錳、氨的濾層耗氧量大增。故當含鐵、錳水中伴生氨氮且NH₄^＋-N＞1.0mg/L，宜采用兩級曝氣兩級過濾流程。

Ⅱ 曝氣裝置

9.6.6 含鐵、錳地下水是在還原環(huán)境下存在的，水中溶解氧為零。為進行Fe²^＋、Mn²^＋的氧化反應必須向水中充氧。除鐵和除錳在地下水pH值6～6.5的條件下均可順利進行，也不受溶解性硅酸的影響。曝氣是為了充氧，不必刻意散失CO₂。故曝氣裝置的選擇只根據(jù)原水需氧量來選擇。同時曝氣又是除鐵、除錳水廠的重要動力消耗單元，在滿足溶解氧需求條件下，宜選擇簡單節(jié)能的曝氣裝置，跌水與淋水是除鐵、錳工藝首選曝氣裝置。
    噴水、板條式曝氣塔、接觸曝氣塔能耗較高、投資較大。葉輪式表面曝氣裝置有動力設備，增加了維護工作量。在一定條件下，也可以選用。
    射流曝氣、壓縮空氣曝氣只有在壓力式除鐵、錳裝置中使用。
9.6.7 跌水曝氣的溶氧效果，因受水的飽和溶解氧濃度的限制，隨著跌水級數(shù)和跌水高度增大是有限的。據(jù)生產(chǎn)實踐調(diào)研一級跌水高度在0.5m之上，水中溶解氧濃度可達4.0mg/L～4.5mg/L，三級跌水達5.0mg/L～5.5mg/L。已能滿足除鐵、除錳工藝的要求。故以跌水級數(shù)1級～3級，每級跌水高度0.5m～1.0m為宜。
    跌水堰單寬流量小，跌水水舌下真空度亦小，吸入空氣量少；單寬流量大，隨水舌下真空度增強，吸入空氣量大，但水舌變厚后，單位水量中溶入空氣量反而變小。據(jù)生產(chǎn)實際調(diào)研單寬流量以20m³/(m·h)～50m³/(m·h)為宜。
9.6.8 目前國內(nèi)淋水裝置多采用穿孔管，因其加工安裝簡單，曝氣效果良好，而采用蓮蓬頭者較少。理論上，孔眼直徑越小，水流越分散，曝氣效果越好。但孔眼直徑太小易于堵塞，反而會影響曝氣效果。根據(jù)國內(nèi)使用經(jīng)驗，孔眼直徑以4mm～8mm為宜，孔眼流速以1.5m/s～2.5m/s為宜。據(jù)實地調(diào)研和室內(nèi)科研實驗，淋水飛程1.5m之內(nèi)，溶氧效果與淋水飛程呈正相關關系。飛程大于1.5m溶氧效果增長非常緩慢。故淋水裝置的安裝高度宜為1.5m～2.0m。安裝高度是指淋水出口至集水池水面的距離。
9.6.9 條文中規(guī)定了每10㎡面積設置噴嘴的個數(shù)，實際上相當于每個噴嘴的服務面積約為1.7㎡～2.5㎡。
9.6.10 某水廠原射流曝氣裝置未經(jīng)計算，安裝位置不當，使裝置不僅不曝氣，反而從吸氣口噴水。后經(jīng)計算，并改變了射流曝氣裝置的位置，結果曝氣效果良好�？梢姡ㄟ^計算來確定射流曝氣裝置的構造是很重要的。東北兩個城市采用射流曝氣裝置已有多年歷史，由于它具有設備少、造價低、加工容易、管理方便、溶氧效率較高等優(yōu)點，故迅速得以在國內(nèi)十多個水廠推廣使用，效果良好。實踐表明，原水經(jīng)射流曝氣后溶解氧飽和度可達70％～80％，但CO₂散除率一般不超過30％，pH值無明顯提高，故射流曝氣裝置適用于原水鐵、錳含量較低，對散除CO₂和提高pH值要求不高的場合。
9.6.13 實踐表明，接觸式曝氣塔運轉一段時間以后，填料層易被堵塞。原水含鐵量愈高，堵塞愈快。一般每1年～2年就應對填料層進行清理。這是一項十分繁重的工作，為方便清理，層間凈距一般不宜小于600mm。
9.6.14 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，淋水密度一般可采用5m³/(㎡·h)～10m³/(㎡·h)。但直接裝設在濾池上的噴淋設備，其淋水密度相當于濾池的濾速。
9.6.15 試驗研究和東北地區(qū)采用的葉輪表面曝氣裝置的實踐經(jīng)驗表明，原水經(jīng)曝氣后溶解氧飽和度可達80％以上，二氧化碳散除率可達70％以上，pH值可提高0.5～1.0�？梢姡~輪表面曝氣裝置不僅溶氧效率較高，而且能充分散除二氧化碳，大幅度提高pH值。使用中還可根據(jù)要求適當調(diào)節(jié)曝氣程度，管理條件也較好，故近年來已逐漸在工程中得以推廣使用。設計時應根據(jù)曝氣程度的要求來確定設計參數(shù)，當要求曝氣程度高時，曝氣池容積和葉輪外緣線速度應選用條文中規(guī)定的上限，葉輪直徑與池長邊或直徑之比應選用條文中規(guī)定數(shù)據(jù)的下限。

Ⅲ 除鐵、除錳濾池

9.6.17 除鐵、錳濾池濾料并非充作觸媒物質，而是觸媒載體。表層濾料是Fe²^＋氧化觸媒的載體，下部填料是錳氧化觸媒物質載體，同時濾層還起到截濾懸浮的鐵、錳氧化物的作用。故原則上任何可以作為濾料的材料均可作為除鐵、除錳濾池濾料。錳砂有很大的吸附容量，是石英砂的幾十倍。在一定的水質和操作條件下，在濾池投產(chǎn)之初當錳砂濾料的吸附容量漸漸飽和之前，除錳濾池就已經(jīng)培養(yǎng)成熟，由此可使吸附飽和期與培養(yǎng)成熟期相銜接，在投產(chǎn)初期就可以取得Mn²^＋濃度不超標的處理水。相反地，若采用石英砂為除錳濾池濾料，由于其對錳的吸附容量很小，在濾池投產(chǎn)初期吸附容量很快飽和，所以出水錳濃度在濾池成熟之前(時間可長達數(shù)十日)是不達標，但石英砂強度大耐磨，使用壽命長。各水廠可據(jù)地方條件選用。
9.6.18 除鐵、除錳濾池希望有更大的填料表面積和曲折的過濾路徑。據(jù)長年除鐵、錳水廠的生產(chǎn)經(jīng)驗，濾池濾料粒徑石英砂d＝0.5mm～1.2mm，錳砂為0.6mm～1.2mm或0.6mm～2.0mm為宜。為了錳氧化還原菌在濾砂上附著和具有一定的生化反應時間，濾速不宜過大，一般為5m/h～7m/h。
9.6.19 在除鐵、除錳濾層中不但濾砂表面黏附著鐵錳氧化物，同時濾砂間隙中也有大量鐵錳氧化物黏泥。為使全濾層全方位得以洗凈，采用沖洗均勻的大阻力配水系統(tǒng)。
9.6.20 除鐵、除錳濾池中Fe²^＋、Mn²^＋的氧化反應是在濾層中進行的。與地面水除濁主要發(fā)生在濾層表層不完全相同，可以省去表面沖洗。反沖的目的不但要將濾砂顆�？障吨需F錳粘泥洗凈，還要保護濾砂表面的觸媒物質。所以一般不希望增加擾動更大的氣沖洗，只采用水反沖洗就可完成濾層洗凈的任務。沖洗強度與膨脹率都應小于地面水除濁的濾池。沖洗延續(xù)時間也不宜過長，反沖洗排水由渾稍有變清為止。

9.7 除氟

I 一般規(guī)定

9.7.1 當原水氟化物含量超過現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749的規(guī)定時，應進行除氟。

9.7.2 飲用水除氟可采用混凝沉淀法、活性氧化鋁吸附法、反滲透法等。本標準除氟工藝適用于原水含氟量1mg/L~10mg/L、含鹽量小于10000mg/L、懸浮物小于5mg/L、水溫5C~30℃。

9.7.3 除氟過程中產(chǎn)生的廢水及泥渣排放應符合國家現(xiàn)行標準的有關規(guī)定。

Ⅱ 混凝沉淀法

9.7.4 混凝沉淀法宜用于含氟量小于4mg/L的原水，投加的藥劑宜選用鋁鹽。

9.7.5 藥劑投加量（以AL³⁺計）應通過試驗確定，宜為原水含氟量的10倍~15倍。

9.7.6 工藝流程宜選用：原水→混合→絮凝→沉淀→過濾。

9.7.7 混合、絮凝和過濾的設計參數(shù)應符合本標準第9.3節(jié)~第9.5節(jié)的規(guī)定，投加藥劑后水的pH值應控制在6.5~7.5。

9.7.8 沉淀時間應通過試驗確定，宜為4h。

Ⅲ 活性氧化鋁吸附法

9.7.9 活性氧化鋁的粒徑應小于2.5mm，宜為0.5mm~1.5mm。

9.7.10 在原水接觸濾料之前，宜采用投加硫酸、鹽酸、醋酸等酸性溶液或投加二氧化碳氣體等調(diào)整pH值在6.0~7.0。

9.7.11 吸附濾池的濾速和運行方式應按下列規(guī)定采用：

1 當濾池進水pH值大于7.0時，應采用間斷運行方式，濾速宜為2m/h~3m/h，連續(xù)運行時間4h~6h，間斷4h~6h；

2 當濾池進水pH值小于7.0時，宜采用連續(xù)運行方式，其濾速宜為6m/h~8m/h。

9.7.12 濾池濾料厚度宜按下列規(guī)定選用：

1 當原水含氟量小于4mg/L時，濾料厚度宜大于1.5m；

2 當原水含氟量大于或等于4mg/L時，濾料厚度宜大于1.8m。

9.7.13 濾池濾料再生處理的再生液宜采用氫氧化鈉溶液，也可采用硫酸鋁溶液。

9.7.14 采用氫氧化鈉再生時，再生過程可采用“反沖→再生→二次反沖→中和”四個階段；采用硫酸鋁再生時，可省去中和階段。

Ⅳ 反滲透法

9.7.15 反滲透裝置宜由保安過濾器、高壓泵、反滲透膜組件、清洗系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。

9.7.16 進人反滲透裝置原水的污染指數(shù)（FI）應小于4。若原水不能滿足膜組件的進水水質要求時，應采取相應的預處理措施。

9.7.17 反滲透預處理水量可按下式計算：

9.7.18 反滲透裝置設計時，設備之間應留有足夠的操作和維修空間，設備不能設置在多塵、高溫、震動的地方，裝置宜放置室內(nèi)且避免陽光直射；當環(huán)境溫度低于4℃時，應采取防凍措施。

條文說明

Ⅰ 一般規(guī)定

9.7.1 人體中的氟主要來自飲用水。氟對人體健康有一定的影響。長期過量飲用含氟高的水可引起慢性中毒，特別是對牙齒和骨骼。當水中含氟量在0.5mg/L以下時，可使齲齒增加，大于1.0mg/L時，可使牙齒出現(xiàn)斑釉。現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749規(guī)定了飲用水中的氟化物含量小于1.0mg/L。
9.7.2 除氟的方法很多，如混凝沉淀法、活性氧化鋁吸附法、反滲透法、電滲析法、離子交換法、電凝聚法、骨碳法等，僅對最常用的混凝沉淀法、活性氧化鋁吸附法和反滲透法做了有關技術規(guī)定，原規(guī)范中的電滲析法因應用實踐很少且穩(wěn)定性差，不再做規(guī)定。
飲用水除氟的原水主要為地下水，在我國的華北和西北存在較多的地下水高氟地區(qū)，一般情況下高氟地下水中氟化物含量在1.0mg/L～10mg/L范圍內(nèi)。若原水中的氟化物含量大于10mg/L，可采用增加除氟流程或投加熟石灰預處理的方法。懸浮物量和含鹽量是除氟方法適用的基本要求，當含鹽量超過10000mg/L時，脫氟率明顯下降，原水若超過限值，應采用相應的預處理措施。
9.7.3 除氟過程中產(chǎn)生的廢水，其排放應符合現(xiàn)行國家標準《污水綜合排放標準》GB 8978的規(guī)定。泥渣進入垃圾填埋廠的應符合現(xiàn)行國家標準《生活垃圾填埋污染控制標準》GB 16889的規(guī)定，進入農(nóng)田的應符合現(xiàn)行國家標準《農(nóng)用污泥污染物控制標準》GB 4284的規(guī)定，也可外運至危險廢物處理處置中心集中處理處置。

Ⅱ 混凝沉淀法

9.7.4 混凝沉淀法主要是通過絮凝劑形成的絮體吸附水中的氟，經(jīng)沉淀或過濾后去除氟化物。當原水中含氟量大于4mg/L時不宜采用混凝沉淀法，否則處理水中會增加SO₄^2-、Cl^-等物質，影響飲用水質量。
一般以采用鋁鹽的去除效果較好，可選擇氯化鋁、硫酸鋁、聚合氯化鋁等。
9.7.5 絮凝劑投加量受原水含氟量、溫度、pH值等因素影響，其投加量應通過試驗確定。一般投加量(以Al³⁺計)宜為原水含氟量的10倍～15倍(質量比)。

Ⅲ 活性氧化鋁吸附法

9.7.9 活性氧化鋁的粒徑越小吸附容量越高，但粒徑越小強度越差，而且粒徑小于0.5mm時，反沖造成的濾料流失較大。粒徑1.0mm的濾料耐壓強度一般能達到9.8N/粒。
9.7.10 一般含氟量較高的地下水，其堿度也較高(pH值大于8.0，偏堿性)，而pH值對活性氧化鋁的吸附容量影響很大。經(jīng)試驗，進水pH值在6.0～6.5時，活性氧化鋁吸附容量一般可為4g(F^-)/kg(Al₂O₃)～5g(F^-)/kg(Al₂O₃)；進水pH值在6.5～7.0時，吸附容量一般可為3g(F^-)/kg(Al₂O₃)～4g(F^-)/kg(Al₂O₃)；若不調(diào)整pH值，吸附容量僅在1g(F^-)/kg(Al₂O₃)左右。
9.7.14 首次反沖洗濾層膨脹率宜采用30％～50％，反沖時間宜采用10min～15min，沖洗強度一般可采用12L/(㎡·s)～16L/(㎡·s)。
    再生溶液宜自上而下通過濾層。采用氫氧化鈉再生，濃度可為0.75％～1％，消耗量可按每去除1g氟化物需要8g～10g固體氫氧化鈉計算，再生液用量容積為濾料體積的3倍～6倍，再生時間為1h～2h，流速為3m/h～10m/h；采用硫酸鋁再生，濃度可為2％～3％，消耗量可按每去除1g氟化物需要60g～80g固體硫酸鋁計算，再生時間為2h～3h，流速為1.0m/h～2.5m/h。
    再生后濾池內(nèi)的再生溶液必須排空。
    二次反沖強度宜采用3L/(㎡·s)～5L/(㎡·s)，反沖時間1h～3h。采用硫酸鋁再生，二次反沖終點出水的pH值應大于6.5；采用氫氧化鈉再生，二次反沖后應進行中和，中和宜采用1％硫酸溶液調(diào)節(jié)進水pH值至3左右，直至出水pH值降至8～9時為止。

Ⅳ 反滲透法

9.7.15 保安過濾器的濾芯使用時間不宜過長，一般可根據(jù)前后壓差來確定調(diào)換濾芯，壓差不宜大于0.1MPa。宜采用14m³/(㎡·h)～15m³/(㎡·h)膜過濾。使用中應定時反洗、酸洗，必要時殺菌。
    反滲透膜殼建議采用優(yōu)質不銹鋼或玻璃鋼。膜的支撐材料、密封材料、外殼等應無不純物滲出，能耐H₂O₂等化學藥品的氧化及腐蝕等，一般可采用不銹鋼材質。管路部分高壓可用優(yōu)質不銹鋼，低壓可用國產(chǎn)ABS或UPVC工程塑料。產(chǎn)水輸送管路管材可用不銹鋼。
    進水側應設高溫開關及高、低pH值開關，濃水側應設流量開關，產(chǎn)水側應設電導率開關。整個系統(tǒng)應有高低壓報警、加藥報警、液位報警、高壓泵入口壓力不足報警等報警控制裝置。
9.7.16 污染指數(shù)表示的是進水中懸浮物和膠體物質的濃度和過濾特性，是表征進水對微孔濾膜堵塞程度的一個指標。微量懸浮物和膠狀物一旦堵塞反滲透膜，膜組件的產(chǎn)水量和脫鹽率會明顯降低，甚至影響膜的壽命，因此對進入反滲透處理裝置水的污染指數(shù)有嚴格要求。
    原水中除了懸浮物和膠體外，微生物、硬度、氯含量、pH值及其他對膜有損害的物質，都會直接影響膜的使用壽命及出水水質，關系整個凈化系統(tǒng)的運行及效果。一般膜組件生產(chǎn)廠家對其產(chǎn)品的進水水質會提出嚴格要求，當原水水質不符合膜組件的要求時，就必須進行相應的預處理。

9.8 除砷

I 一般規(guī)定

9.8.1 當生活飲用水的原水中砷含量超過現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749的規(guī)定時，應采取除砷處理。

9.8.2 飲用水除砷方法應根據(jù)出水水質要求、處理水量、當?shù)亟?jīng)濟條件等，通過技術經(jīng)濟比較后確定。可采用鐵鹽混凝沉淀法，也可采用離子交換法、吸附法、反滲透或低壓反滲透（納濾）法等。

9.8.3 含砷水處理應先采用氯、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀或其他錳化合物將水中的三價砷氧化成五價砷，然后再采用本標準第9.8.2條的方法加以去除。

9.8.4 除砷過程中產(chǎn)生的濃水或泥渣等排放應符合國家現(xiàn)行標準的有關規(guī)定。

Ⅱ 鐵鹽混凝沉淀法

9.8.5 鐵鹽混凝沉淀法除砷宜用于含砷量小于1mg/L、pH值6.5~7.8的原水。對含有三價砷的原水，應先預氧化后，再處理。

9.8.6 鐵鹽混凝沉淀法除砷可采用下列工藝流程（圖9.8.6）。

9.8.7 投加的藥劑宜選用聚合硫酸鐵、三氯化鐵或硫酸亞鐵。藥劑投加量宜為20mg/L~30mg/L，可通過試驗確定。

9.8.8 沉淀宜選用機械攪拌澄清池，混合時間宜為1min，混合攪拌轉速宜為100r/min~400r/min；絮凝區(qū)水力停留時間宜為20min。

9.8.9 過濾可采用多介質過濾器過濾或微濾。選用多介質過濾器過濾時，濾速宜為4m/h~6m/h，空床接觸時間宜為2min~5min。選用微濾過濾時，微濾膜孔徑宜選用0.2um。

9.8.10 當?shù)叵滤槌瑯瞬欢�、懸浮物濃度較低時，可采用預氧化、鐵鹽微絮凝直接過濾的工藝。

Ⅲ 離子交換法

9.8.11 離子交換法除砷宜用于含砷量小于0.5mg/L、pH值為6.5~7.5的原水。對pH值不在此范圍內(nèi)的原水，應先調(diào)節(jié) pH值后，再處理。

9.8.12 離子交換法除砷可采用下列工藝流程（圖9.8.12）。

9.8.13 離子交換樹脂宜選用聚苯乙烯陰離子樹脂。接觸時間宜為1.5min~3.0min，層高宜為1m。

9.8.14 離子交換樹脂的再生宜采用氯化鈉再生法。聚苯乙烯樹脂宜采用最低濃度不小于3%的氯化鈉溶液再生。

9.8.15 用氯化鈉溶液再生時，用鹽量宜為87kg/（m³樹脂），樹脂再生可使用10次。

9.8.16 含砷的廢鹽溶液可投加三氯化鐵除砷，投加量宜為39kg FeCL₃/kg As。

Ⅳ 吸附法

9.8.17 吸附法除砷宜用于含砷量小于0.5mg/L、pH值為5.5~6.0的原水。對pH值不在此范圍內(nèi)的原水，應先調(diào)節(jié)pH值后，再處理。

9.8.18 吸附劑宜選用活性氧化鋁。再生時可采用氫氧化鈉或硫酸鋁溶液。

9.8.19 吸附法除砷可采用下列工藝流程（圖9.8.19）。

9.8.20 當選用活性氧化鋁吸附時，活性氧化鋁的粒徑應小于2.5mm，宜為0.5mm~1.5mm，層高宜為1.5m，空床流速宜為5m/h~10m/h。

9.8.21 當選用活性氧化鋁吸附時，可用1.0mol/1的氫氧化鈉溶液再生，所用體積應為4倍床體積；用0.2mol/L的硫酸淋洗，所用體積應為4倍床體積；每次再生會損耗2%的三氧化二鋁。

V 反滲透或低壓反滲透（納濾）法

9.8.22 反滲透或低壓反滲透（納濾）法除砷工藝宜用于處理砷含量較高的地下水或地表水�？筛鶕�(jù)不同水質，采用反滲透或低壓反滲透（納濾）。

9.8.23 反滲透或低壓反滲透（納濾）法除砷可采用下列工藝流程（圖9.8.23）。

9.8.24 反滲透或低壓反滲透（納濾）法裝置的進水水質要求、技術工藝等宜按本標準第9.7.15條~第9.7.18條執(zhí)行。

條文說明

I 一般規(guī)定

9.8.1 砷對人體健康有害，長期攝入可引發(fā)各種癌癥、心肌萎縮、動脈硬化、人體免疫系統(tǒng)削弱等疾病，甚至可以引起遺傳中毒�，F(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749規(guī)定了飲用水中的含砷濃度小于0.01mg/L，小型集中式供水和分散式供水受條件限制時小于0.05mg/L。原水中砷含量過高應首先探討替換水源，如無更適宜的水源則必須進行除砷處理。
9.8.2 除砷的方法較多，本條列出了較為成熟的四種工藝，另外還有化學法(電解法等)、生物法(包括生物絮凝法、生物氧化法等)。在具體實施時，應根據(jù)除砷小型實驗裝置的運行參數(shù)和各種除砷工藝的技術經(jīng)濟比較來確定具體工藝。
9.8.3 本標準第9.8.2條中提到的除砷方法對As³⁺的去除效果較差，而對As⁵⁺的去除效果較好，因此對于As³⁺的去除要首先預氧化。目前，氧化的方法有化學氧化法和生物氧化法。
9.8.4 除砷過程中產(chǎn)生的廢水，其排放應符合現(xiàn)行國家標準《污水綜合排放標準》GB 8978的規(guī)定。泥渣進入垃圾填埋廠的應符合現(xiàn)行國家標準《生活垃圾填埋污染控制標準》GB 16889的規(guī)定，進入農(nóng)田的應符合現(xiàn)行國家標準《農(nóng)用污泥污染物控制標準》GB 4284的規(guī)定，也可外運至危險廢物處理處置中心集中處理處置。

Ⅱ 鐵鹽混凝沉淀法

9.8.5 由于原水pH值調(diào)節(jié)相對容易實現(xiàn)，因此當原水的pH值不在適用范圍內(nèi)時，可通過調(diào)節(jié)原水pH值后實施混凝沉淀法處理。
對于含砷超過1mg/L的原水應采用二級除砷，先用鐵鹽混凝沉淀法將砷含量降到0.5mg/L以下，再用離子交換法、膜法或吸附法進一步除砷。
9.8.6 鐵鹽混凝沉淀對As⁵⁺的去除效果可為95％，對As³⁺的去除效果為50％～60％。因此，為提高對含As³⁺原水的處理效果，宜進行預氧化，氧化劑可采用高錳酸鉀或液氯。
9.8.7 混凝劑可選用[Fe₂(OH)_n(SO₄)₃－n/2]_m、FeCl₃、FeSO₄或Al₂(SO₄)₃、AlCl₃，但鐵鹽除砷效果一般高于鋁鹽，而且鋁鹽的投量大且沉降性能較差，因此推薦使用鐵鹽。
9.8.8 原水進入沉淀池前加過量的混凝劑調(diào)節(jié)pH值至6～7.8，As⁵⁺將和混凝劑在沉淀池內(nèi)發(fā)生沉淀和共沉淀作用，而后經(jīng)過濾處理除砷。
9.8.9 多介質過濾法是根據(jù)復合介質的組合原理，依靠不同介質的協(xié)同吸附作用，通過過濾裝置完成除砷的過程。吸附濾池空床接觸時間與原水砷含量有關。
河南省鄭州市東周水廠水源為黃河地下側滲水。目前出廠水中砷含量為0.007mg/L～0.008mg/L。為了強化除砷示范研究，在水廠增加加藥車間(按10萬m³/d處理量設計)，提高出廠水質。采用曝氣-過濾工藝，藥劑為FeCl₃絮凝劑和KMnO₄氧化劑的組合方式，出水砷濃度可降至0.007mg/L以下，進一步降低了出廠水砷含量。
9.8.10 本條所指的超標不多，指砷超標一倍左右。

Ⅲ 離子交換法

9.8.11 由于原水pH值調(diào)節(jié)相對容易實現(xiàn)，因此當原水的僅pH值不在適用范圍內(nèi)時，可通過調(diào)節(jié)原水pH值后實施離子交換法處理。
9.8.12 工藝流程中原水投加酸(或堿)，主要是滿足原水pH值不滿足要求的調(diào)節(jié)pH值的需要；而原水投加氧化劑主要是考慮含As³⁺的待處理水須先氧化成As⁵⁺，否則除砷效果不佳。
9.8.13 離子交換樹脂除了本條文中所述的聚苯乙烯樹脂，還可采用用螯合劑浸漬多孔聚合物樹脂制成的螯合樹脂等。
9.8.14 離子交換樹脂的再生技術除了條文中所述的NaCl再生法、酸堿再生法，還有CO₂再生離子交換法、電再生法、超聲脫附等。
9.8.15 采用本條規(guī)定的NaCl溶液對樹脂進行再生時，通常樹脂可經(jīng)反復再生后使用10次。
9.8.16 除可采用FeCl₃處理含砷廢鹽溶液外，也可采用石灰軟化處理含砷廢鹽溶液。

Ⅳ 吸附法

9.8.17 由于原水pH值調(diào)節(jié)相對容易實現(xiàn)，因此，當原水pH值不在適用范圍內(nèi)時，可通過調(diào)節(jié)原水pH值后實施吸附法處理。原水經(jīng)吸附處理脫砷后，應再加入NaOH，將pH值調(diào)至6.8～7.5，以降低出水的腐蝕性。
9.8.18 除了本條文中所述的吸附劑可以用作砷吸附劑的材料外，還有天然珊瑚、膨潤土、沸石、紅泥、椰子殼、涂層砂以及天然或合成的金屬氧化物及其水合氧化物等。再生用的氫氧化鈉溶液濃度宜為4％，每次再生損耗氧化鋁約為2％。
9.8.19 工藝流程中原水投加氧化劑主要是考慮含As3＋的待處理水須先氧化成As⁵⁺，否則除砷效果不佳。原水濁度較高時，需采取沉淀等預處理。
9.8.20 由于活性氧化鋁在近中性水中其選擇性吸附順序：OH^-＞H₂AsO₄^-＞H₃AsO₄^-＞F^-＜SO₄^2-＞HCO₃^-＞Cl^-＞NO₃^-，所以其吸附床所需的高度可稍小于氟吸附床的高度。

Ⅴ 反滲透或低壓反滲透(納濾)法

9.8.22 反滲透或低壓反滲透(納濾)法除砷是四種除砷方法中造價最高的一種，其他的幾種除砷法只適用于砷含量較低的原水，對于砷含量較高的原水只有采用反滲透或低壓反滲透(納濾)法處理才能達到飲用水的標準。
9.8.23 反滲透或低壓反滲透(納濾)法除砷工藝對As⁵⁺ (砷酸和As SO₄^3-)的去除率達99％；對含As³⁺ (二氧化二砷和As SO₄^3-)的原水應進行預氧化，氧化劑可采用高錳酸鉀或液氯，膜法的進水pH值宜控制在6～9。
9.8.24 反滲透或低壓反滲透(納濾)法裝置除砷時進水水質、工藝、運行維護等要求與本標準第9.7.15條～第9.7.18條規(guī)定相同，故可直接采用所述的相關規(guī)定。

9.9 消毒

I 一般規(guī)定

9.9.1 消毒工藝的選擇應依據(jù)處理水量、原水水質、出水水質、消毒劑來源、消毒劑運輸與儲存的安全要求、消毒副產(chǎn)物形成的可能、凈水處理工藝等，通過技術經(jīng)濟比較確定。消毒工藝可選擇化學消毒、物理消毒以及化學與物理組合消毒，并應符合下列規(guī)定：

1 常用的化學消毒工藝應包括氯消毒、氯胺消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒等，物理消毒工藝應為紫外線消毒；

2 當使用液氯和液氨在運輸和貯存方面受到較多限制時，經(jīng)技術經(jīng)濟比較和安全評估后，可采用次氯酸鈉和硫酸銨；

3 液氯或次氯酸鈉供應不便、消毒劑量需求不大的偏遠地區(qū)小型水廠或集中式供水裝置可采用漂白粉、漂白精等穩(wěn)定型消毒劑，或是采用現(xiàn)場制備二氧化氯、次氯酸鈉消毒劑的設備；4采用紫外線消毒作為主消毒工藝時，后續(xù)應設置化學消毒設施。

9.9.2 消毒工藝位置設置應根據(jù)原水水質、工藝流程和消毒方法等，并適當考慮水質的變化確定。采用化學消毒工藝時，消毒劑可在過濾后單點投加，也可在工藝流程中多點投加。采用紫外消毒工藝時，應設在濾后。

9.9.3 化學消毒劑的設計投加量和紫外線設計劑量，宜通過試驗并根據(jù)相似條件水廠運行經(jīng)驗按最大用量確定，出廠水消毒劑剩余濃度和消毒副產(chǎn)物應符合現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749的有關規(guī)定。

9.9.4 采用化學消毒時，消毒劑與水應充分混合接觸，接觸時間應根據(jù)消毒劑種類和消毒目標以滿足CT值的要求確定；水廠有條件時，宜單獨設立消毒接觸池。兼用于消毒接觸的清水池，內(nèi)部廊道總長與單寬之比宜大于50。

紫外線消毒應保證充分照射的條件，并選用使用壽命內(nèi)穩(wěn)定達到設計劑量的紫外線水消毒設備。

9.9.5 消毒設備應適應水質、水量變化對消毒劑量變化的需要，并能在設計變化范圍內(nèi)精確控制劑量。消毒設備應有備用。

9.9.6 消毒系統(tǒng)中所有與化學物接觸的設備與器材均應有良好的密封性和耐腐蝕性，所有可能接觸到化學物的建筑結構、構件和墻地面均應做防腐處理。

Ⅱ 液氯消毒、液氯和液氨氯胺消毒

9.9.7 液氯消毒或液氯與液氨的氯胺消毒系統(tǒng)設計應包括液氯（液氨）瓶儲存、氣化、投加和安全等方面。

9.9.8 當采用液氯與液氨的氯胺消毒時，氯與氨的投加比例應通過試驗確定，可采用重量比3：1~6：1。

9.9.9 水與氯、氨應充分混合，氯消毒有效接觸時間不應小于30min，氯胺消毒有效接觸時間不應小于120min。

9.9.10 水廠宜采用全自動真空加氯系統(tǒng)，并應符合下列規(guī)定：

1 系統(tǒng)宜包括氯瓶岐管（氣相或液相）、工作和待命氯瓶岐管切換裝置、蒸發(fā)器（必要時）、真空調(diào)節(jié)器、真空加氯機、氯氣輸送管道、投加水射器和水射器動力水系統(tǒng)。

2 氯庫內(nèi)在線工作氯瓶和在線待命氯瓶的連接數(shù)量均不宜大于4個，岐管切換裝置與真空調(diào)節(jié)器宜設置在氯庫內(nèi)。

3 當加氯量大于40kg/h時，系統(tǒng)中應設置蒸發(fā)器或采取其他安全可靠的增加氣化量的措施；設置蒸發(fā)器時，氯瓶岐管應采用液相岐管，蒸發(fā)器與真空調(diào)節(jié)器應設在專設的蒸發(fā)器間內(nèi)。

4 投加水射器應安裝在氯投加點處；加氯機與水射器之間的氯氣輸送管道長度不宜大于200m；水射器動力水宜經(jīng)專用泵自廠用水管網(wǎng)或出廠總管上抽取加壓供給，供水壓力應滿足水射器加注的需求，管道布置上應滿足不間斷供水要求。

5 加氯機宜采用一對一加注的方式配置；當1臺加氯機同時服務1個以上加注點時，每個加注點的設計加注量應一致，水射器后的管道宜同程布置，同時服務的加注點不宜超過2個。

6 加氯機及其管道應有備用；當配有不同規(guī)格加氯機時，至少應配置1套最大規(guī)格的公共備用加氯機。

7 加氯機應能顯示瞬間投加量。

9.9.11 采用漂白粉或漂粉精消毒時，應先配制成濃度為1%~2%的澄清溶液，再通過計量泵加注。原料儲存、溶液配制及加注系統(tǒng)可按本標準第9.3節(jié)的有關規(guī)定執(zhí)行。

9.9.12 水廠宜采用全自動真空加氨系統(tǒng)。除可不設蒸發(fā)器外，系統(tǒng)的基本組成、配置與布置要求與全自動真空加氯系統(tǒng)相同。

當水射器動力水硬度大于50mg/L時，應采取防止和消除投加口結垢堵塞的措施。

采用直接壓力投加氨氣時，投加設備的出口壓力應小于0.1MPa；當原水硬度大于50mg/L時，應采取消除投加口結垢堵塞的措施。

9.9.13 加氯間和氯庫、加氨間和氨庫應設置在水廠最小頻率風向的上風向，宜與其他建筑的通風口保持一定的距離，并應遠離居住區(qū)、公共建筑、集會和游樂場所。

9.9.14 所有連接在加氯岐管上的氯瓶均應設置電子秤或磅秤；采用溫水加溫氯瓶氣化時，設計水溫應低于40℃；氯瓶、氨瓶與加注設備之間應設置防止水或液氯倒灌的截止閥、逆止閥和壓力緩沖罐。

9.9.15 氯庫的室內(nèi)溫度應控制在40℃以內(nèi)。氯（氨）庫和加氯（氨）間室內(nèi)采暖應采用散熱器等無明火方式，散熱器不應鄰近氯（氨）瓶和投加設備布置。

9.9.16 加氯（氨）間、氯（氨）庫和氯蒸發(fā)器間應采取下列安全措施：

1 氯庫不應設置陽光直射氯（氨）瓶的窗戶。氯庫應設置單獨外開的門，不應設置與加氯間和氯蒸發(fā)器間相通的門。氯庫大門上應設置人行安全門，其安全門應向外開啟，并能自行關閉。

2 加氯（氨）間、氯（氨）庫和氯蒸發(fā)器間必須與其他工作間隔開，并應設置直接通向外部并向外開啟的門和固定觀察窗。

3 加氯（氨）間、氯（氨）庫和氯蒸發(fā)器間應設置低、高檢測極限的泄漏檢測儀和報警設施。

4 氯庫、加氯間和氯蒸發(fā)器間應設事故漏氯吸收處理裝置，處理能力按1h處理1個滿瓶漏氯量計，處理后的尾氣應符合現(xiàn)行國家標準《大氣污染物綜合排放標準》GB16297的有關規(guī)定。漏氯吸收裝置應設在臨近氯庫的單獨房間內(nèi)，氯庫、加氯間和氯蒸發(fā)器間的地面應設置通向事故漏氯吸收處理裝置的吸氣地溝。

5 氯庫應設置專用的空瓶存放區(qū)。

6 加氨間和氨庫的建筑均應按防爆建筑要求進行設計，房間內(nèi)的電氣設備應采用防爆型設備。

9.9.17 加氯（氨）間、氯（氨）庫和氯蒸發(fā)器間的通風系統(tǒng)的設置應符合下列規(guī)定：

1 加氯（氨）間、氯（氨）庫和氯蒸發(fā)器間應設每小時換氣8次~12次的通風系統(tǒng)；

2 加氯間、氯庫和氯蒸發(fā)器間的通風系統(tǒng)應設置高位新鮮空氣進口和低位室內(nèi)空氣排至室外高處的排放口；

3 加氨間及氨庫的通風系統(tǒng)應設置低位進口和高位排出口；

4 氯（氨）庫應設根據(jù)氯（氨）氣泄漏量啟閉通風系統(tǒng)或漏氯吸收處理裝置的自動切換控制系統(tǒng)。

9.9.18 加氯（氨）間、氯（氨）庫和氯蒸發(fā)器間外部應設有室內(nèi)照明和通風設備的室外開關以及防毒護具、搶救設施和搶修工具箱等。

9.9.19 加氯、加氨管道及配件應采用耐腐蝕材料。輸送氯和氨的有壓部分管道應采用特殊厚壁無縫鋼管，加氯（氨）間真空管道及氯（氨）水溶液管道及取樣管等應采用塑料等耐腐蝕管材。

9.9.20 氯瓶和氨瓶應分別存放在單獨的倉庫內(nèi)，且應與加氯間（或氯蒸發(fā)器間）和加氨間毗連。

液氯（氨）瓶庫應設置起吊機械設備，起重量應大于滿瓶重量的一倍以上。庫房的出入口要便于瓶的裝卸進出。

液氯（氨）庫的儲備量應按當?shù)毓⿷�、運輸?shù)葪l件確定，城鎮(zhèn)水廠可按最大用量的7d~15d計算。

Ⅲ 二氧化氯消毒

9.9.21 二氧化氯應采用化學法現(xiàn)場制備后投加。二氧化氯制備宜采用鹽酸還原法和氯氣氧化法。

9.9.22 二氧化氯設計投加量的確定應保證出廠水的亞氯酸鹽或氯酸鹽濃度不超過現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749規(guī)定的限值。

9.9.23 二氧化氯消毒系統(tǒng)應采用包括原料調(diào)制供應、二氧化氯發(fā)生、投加的成套設備，發(fā)生設備與投加設備應有備用，并應有相應有效的各種安全設施。二氧化氯消毒系統(tǒng)中的儲罐、發(fā)生設備和管材均應有良好的密封性和耐腐蝕性。在設置二氧化氯消毒系統(tǒng)設備的建筑內(nèi)，所有可能與原料或反應生成物接觸的建筑構件和墻地面應做防腐處理。

9.9.24 二氧化氯與水應充分混合，消毒接觸時間不應少于30min。

9.9.25 制備二氧化氯的原材料氯酸鈉、亞氯酸鈉和鹽酸、氯氣等嚴禁相互接觸，必須分別貯存在分類的庫房內(nèi)，貯放槽應設置隔離墻。

9.9.26 二氧化氯發(fā)生與投加設備應設在獨立的設備間內(nèi)，并應與原料庫房毗鄰且設置觀察原料庫房的固定觀察窗。

9.9.27 二氧化氯消毒系統(tǒng)的各原料庫房與設備間應符合下列規(guī)定：

1 各個房間應相互隔開，室內(nèi)應互不連通；

2 各個房間均應設置直接通向外部并向外開啟的門，外部均應設室內(nèi)照明和通風設備的室外開關以及放置防毒護具、搶救設施和搶修工具箱等；

3 氯酸鈉、亞氯酸鈉庫房建筑均應按防爆建筑要求進行設計；

4 原料庫房與設備間均應有保持良好通風的設備，每小時換氣應為8次~12次，室內(nèi)應備有快速淋浴、洗眼器；氯酸鈉、亞氯酸鈉庫房應有保持良好干燥狀態(tài)的設備，鹽酸庫房內(nèi)應設置酸泄漏的收集槽，氯瓶庫房設計應符合本標準第9.9.14條~第9.9.18條的有關規(guī)定；

5 二氧化氯發(fā)生與投加設備間應配備二氧化氯泄漏的低、高檢測極限檢測儀和報警設施，并室內(nèi)應設噴淋裝置。

9.9.28 二氧化氯制備的原料庫房儲存量可按不大于最大用量10d計算。

Ⅳ 次氯酸鈉氯消毒、次氯酸鈉與硫酸銨氯胺消毒

9.9.29 采用次氯酸鈉氯消毒時，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后，可采用商品次氯酸鈉溶液或采用次氯酸鈉發(fā)生器通過電解食用鹽現(xiàn)場制�。徊捎昧蛩徜@溶液加氨進行氯胺消毒時，宜采用商品硫酸銨溶液，氯和氨的投加比例及消毒接觸時間應按本標準第9.9.8條和第9.9.9條執(zhí)行。

9.9.30 商品次氯酸鈉溶液原液濃度約10%（有效氯）時，儲存濃度宜按5%（有效氯）考慮，儲備量宜按儲存濃度和最大用量的7d左右計算。商品硫酸銨溶液可采用7%~8%（有效氨）原液儲存和直接投加；當投加量較小時，可進行1：1~1：3稀釋后儲存并投加，儲備量可按儲存濃度和最大用量的7d~15d計算。

9.9.31 次氯酸鈉和硫酸銨溶液的溶液池可兼做投加池，不宜少于2個；次氯酸鈉和硫酸銨溶液池均應做防腐處理，有條件時，可按本標準第9.3.4條的規(guī)定采用化學儲罐作為溶液池。次氯酸鈉和硫酸銨溶液可在室內(nèi)或室外儲存，應單獨儲存；當次氯酸鈉和硫酸銨溶液儲存在同一建筑內(nèi)時，應分別設在不同的房間內(nèi)，且儲液池（罐）放空系統(tǒng)不應相通，并應各自接至室外獨立的廢液處理井；當在室外儲存時，兩種溶液的儲液池不應共用公共池壁，應單獨設儲液池（罐）且不應相鄰布置，放空系統(tǒng)不應相通，并應各自接至獨立的廢液處理井；氣溫較高地區(qū)宜設置在室內(nèi)或室外地下。

9.9.32 次氯酸鈉、硫酸銨溶液投加系統(tǒng)的設計可按本標準第9.3.6條的第1款~第3款執(zhí)行。當投加設備處在同一建筑內(nèi)時，應分別設在不同的房間內(nèi)，且室內(nèi)加注管道不應在同一管槽或空間內(nèi)敷設。

9.9.33 次氯酸鈉和硫酸銨溶液的投加間、儲存間應設置每小時換氣8次~12次的機械通風設備，室內(nèi)可能與次氯酸鈉和硫酸銨溶液接觸的建筑構件和墻地面應做防腐處理，在房間出入口附近應至少設置一套快速淋浴、洗眼器。

9.9.34 次氯酸鈉發(fā)生投加系統(tǒng)的設計應采用包括鹽水調(diào)配、鹽水儲存、次氯酸鈉發(fā)生、投加、儲存、風機等的成套設備，并應有相應有效的各種安全設施。

9.9.35 對于大型或重要性較高的水廠，在采用制用次氯酸鈉時，原鹽溶解和次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)宜設置2組以上的，宜有20%~30%的富裕能力。次氯酸鈉制成溶液儲存容量宜按12h~48h最大用量設置。

9.9.36 次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)的原料儲備量可按平均投加量的5d~10d計算；貯藏面積計算時，堆放高度可按1.5m~2.0m計；次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)的鹽水每日配置次數(shù)不宜大于2次，并宜采用自動化程度配置較高的裝置。

9.9.37 次氯酸鈉發(fā)生器上部應設密封罩收集電解產(chǎn)生的氫氣，罩頂應設專用高位通風管直接伸至戶外，且出風管口應遠離火種、不受雷擊。次氯酸鈉發(fā)生器所在建筑的屋頂不得有吊頂、梁頂無通氣孔的下翻梁。

9.9.38 次氯酸鈉發(fā)生器及制成液儲存設施的所在房間應設置每小時換氣8次~12次的高位通風的機械通風設備，在房間出入口附近應至少設置一套快速淋浴、洗眼器。

9.9.39 食用鹽儲存間內(nèi)的起重設備、電氣設備、門窗等均應采取耐高鹽度的防腐措施。

V 紫外線消毒

9.9.40 紫外線消毒工藝的采用應根據(jù)原水水質特征、水處理工藝特點及出水水質的要求，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后確定。

9.9.41 當紫外線消毒作為主要消毒工藝時，紫外線有效劑量不應小于40mJ/cm²。

9.9.42 紫外線水消毒設備應采用管式消毒設備。

9.9.43 紫外線消毒工藝應設置于過濾后，且應設置超越系統(tǒng)。

9.9.44 應根據(jù)待消毒水的處理規(guī)模、用地條件、原水水質特征、進入紫外線水消毒設備的進水水質、經(jīng)濟性、合理性、管理便利性等情況，合理確定紫外燈類型、紫外線水消毒設備的數(shù)量和備用方式。

9.9.45 管式消毒設備的選型應根據(jù)適用的流速與消毒效果，結合水頭損失綜合考慮確定。管式消毒設備本身水頭損失宜小于0.5m，管路系統(tǒng)的設計流速宜采用1.2m/s～1.6m/s。

9.9.46 管式消毒設備間的設計應符合下列規(guī)定：

1 平面布置可平行布置，也可交錯布置，水平間距應滿足紫外燈管抽檢的要求；

2 高程布置宜避免局部隆起積氣；

3 消毒設備前后宜保持一定長度的直管段，前部直管段長度不應小于消毒設備管徑的3倍，后部直管段長度宜大于消毒設備管徑的3倍；

4 每臺消毒設備前后直管段上應設置隔離閥門，前部管段的高點應設置排氣閥；

5 每臺消毒設備前宜設置流量計；

6 設備間宜設置起重機。

9.9.47 紫外線燈套管的清洗方式應根據(jù)水質情況、使用壽命、維護管理等選擇化學、機械或兩者結合的方式。

條文說明

Ⅰ一般規(guī)定

9.9.1 目前最常用的是以氯消毒為主的化學消毒工藝，當水中存在某些化學消毒無法有效滅活的特定病原體(如兩蟲)體，或氯消毒后消毒副產(chǎn)物會明顯上升時，可采用以紫外線消毒為主的物理消毒與化學消毒相結合的組合式消毒工藝。根據(jù)美國最新研究結果表明，紫外線是控制賈第鞭毛蟲和隱孢子蟲等寄生蟲最為經(jīng)濟有效的消毒方法。同時組合式消毒工藝，即多屏障消毒策略將逐漸被凈水行業(yè)廣泛認同和接受。目前，以北京、天津等地為代表的我國北方地區(qū)已有一定規(guī)模飲用水紫外消毒的實例，故規(guī)定了紫外消毒工藝及相關技術規(guī)定。
    為避免或控制氯消毒副產(chǎn)物的生成，也可采用二氧化氯消毒、氯胺消毒和臭氧消毒等其他化學消毒工藝，但采用二氧化氯或臭氧消毒時仍需控制亞氯酸鹽、氯酸鹽和溴酸鹽等其他消毒副產(chǎn)物的生成。
    隨著近年來各地對易爆危險化學品運輸和儲存管控力度的日益強化，許多大中城市對液氯、液氨的運輸和儲存在運輸時間、線路和儲存條件上有了很多限制，對使用液氯、液氨的水廠生產(chǎn)管理和安全運行帶來了諸多困難，而采用次氯酸鈉和硫酸銨替代液氯和液氨可減少水廠生產(chǎn)管理和安全運行的難度。雖然次氯酸鈉和硫酸銨的成本稍高于液氯和液氨，但生產(chǎn)安全風險可大為降低。近年來，日本幾乎所有自來水廠都在使用市場出售的次氯酸鈉。因此該方法已被不少大中城市的供水企業(yè)所采納，如北京、上海、深圳等地均已逐步實施次氯酸鈉替代液氯改造，上海還實施了硫酸銨替代液氨改造。
    由于現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749將水中消毒余量作為水質指標做了明確的限值規(guī)定，因此當以紫外線消毒為主消毒工藝時，其后仍需進行適量的化學消毒，以滿足出水的消毒劑余量指標要求。
9.9.2 化學消毒工藝位置的設置首先應以滿足消毒為主要目標，其次應兼顧對消毒副產(chǎn)物的控制，當水源水質優(yōu)良且穩(wěn)定時，通常僅在濾后設置消毒工藝即可，而水源水質較差且不穩(wěn)定時，采用多點投加消毒劑既可保障消毒效果，又可有效控制消毒副產(chǎn)物的生成。
    由于水中懸浮物和濁度會影響紫外線在水中的穿透率從而影響紫外線消毒效果，因此紫外線消毒工藝的位置宜設在濾后。
9.9.3 消毒設計劑量包括化學消毒設計投加量和紫外消毒設計照射劑量；對于水質較好水源的凈水廠可按相似條件下的運行經(jīng)驗確定；對多水源和原水水質較差的凈水廠，原水水質變化使化學消毒劑投加點目的不同而使投加量相差懸殊，因此有必要按出廠水與投加消毒劑相關的水質控制指標，通過試驗確定各投加點的最大消毒劑投加量作為設計投加量。
9.9.4 化學法消毒工藝的一條實用設計準則為接觸時間T(min)×接觸時間結束時消毒劑殘留濃度C(mg/L)，被稱為CT值。消毒接觸一般采用接觸池或利用清水池。由于其水流不能達到理想推流，所以部分消毒劑在水池內(nèi)的停留時間低于水力停留時間t，故接觸時間T需采用保證90％的消毒劑能達到的停留時間t，即T₁₀進行計算。T₁₀為水池出流10％消毒劑的停留時間。T10/t值與消毒劑混合接觸效率有關，值越大，接觸效率越高。影響清水池T10/t的主要因素有清水池水流廊道長寬比、水流彎道數(shù)目和形式、池型以及進、出口布置等。一般清水池的T10/t值多低于0.5，因此應采取措施提高接觸池或清水池的T10/t值，保證必要的接觸時間。
    對于一定溫度和pH值的待消毒處理水，不同消毒劑對糞便大腸菌、病毒、蘭氏賈第鞭毛蟲、隱孢子蟲滅活的CT值也不同。
    摘自美國地表水處理規(guī)則(SWTR)，達到1-log滅活(90％滅活率)藍氏賈第鞭毛蟲和在pH值6～9時達到2-log、3-log滅活(99％、99.9％滅活率)腸內(nèi)病毒的CT值，參見表11、表12。

表11 滅活1-log藍氏賈第鞭毛蟲的CT值

表12 在pH6～9時滅活腸內(nèi)病毒的CT值

    各種消毒劑與水的接觸時間應參考對應的CT值，并留有一定的安全系數(shù)加以確定。
    由于水廠清水池的主要功能是平衡水廠制水與供水的流量，利用清水池消毒存在著因其清水池水位經(jīng)常變化而影響消毒效果的可能，同時參照國際上發(fā)達國家較為普遍地采用設置專用消毒接觸池的做法，提出了有條件時宜設置消毒接觸池的規(guī)定。
    紫外線水消毒設備是通過紫外燈管照射水體而進行消毒的設備，由紫外燈、石英套管、鎮(zhèn)流器、紫外線強度傳感器和清洗系統(tǒng)等組成。當設計水量和紫外劑量確定后，只有在所選設備滿足設計水量和紫外劑量要求后才能達到既定的消毒效果。
9.9.5 水廠運行過程中水量變化不可避免，同時還會伴有一定程度的水質變化。當消毒設備不能針對這些變化做相應的消毒劑量的精確調(diào)整，將出現(xiàn)過度消毒或消毒不充分現(xiàn)象。過度消毒不僅造成浪費，而且可能引起水質(感官和消毒副產(chǎn)物)問題；消毒不充分則可導致水的衛(wèi)生指標不合格。
    由于消毒工藝是水廠水處理流程中最重要和最后一道工序，且必須隨水廠的生產(chǎn)連續(xù)工作，因此應有備用能力。
9.9.6 由于用于消毒的化學藥劑具有較強的氧化性或一定的酸堿性，不僅會產(chǎn)生氧化腐蝕和酸堿腐蝕，而且一旦泄漏會產(chǎn)生導致人員傷亡和破壞周邊環(huán)境的嚴重次生災害，因此要求消毒系統(tǒng)設備與器材應具有良好的密封性和耐腐蝕性。同時，考慮到消毒系統(tǒng)設備與器材在運行、維護和更換過程中可能出現(xiàn)微量化學物的外漏，對其所處環(huán)境的部分建筑結構可能造成腐蝕破壞，故應對所有可能接觸到化學物的建筑結構、構件和墻地面做防腐處理。

Ⅱ 液氯消毒、液氯和液氨氯胺消毒

9.9.7 本條所述是最常用的以液氯和液氨為藥劑的氯消毒和氯胺消毒系統(tǒng)設計。系統(tǒng)設計應包括的方面系根據(jù)水廠使用特點并結合現(xiàn)行國家標準《氯氣安全規(guī)程》GB 11984等有關規(guī)范要求所提出。
9.9.8 氯胺又稱化合性有效氯(CAC)，主要是利用一氯胺的消毒作用。由于在處理水中同時投加氯氣和氨氣后，水中首先形成一氯胺，隨著氯和氨投加比例的不斷增加逐步形成二氯胺、三氯化氮，最后過折點而形成自由氯。因此應合理控制氯和氨投加比例才能實現(xiàn)真正意義的氯胺消毒。
    雖然形成一氯胺的理論比例在3:1～5:1，但考慮到水中還存在一定的耗氯還原物質，故規(guī)定比例可為3:1～6:1。
9.9.9 按現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749的要求，與水接觸30min后，出廠水游離余氯應大于0.3mg/L(即氯消毒CT值≥9mg·min/L)，或與水接觸120min后，出廠水總余氯大于0.6mg/L(即氯胺消毒CT值≥72mg·min/L)。
    對于無大腸桿菌和大腸埃希菌的地下水，可利用配水管網(wǎng)進行消毒接觸。對污染嚴重的地表水，應使用較高的CT值。
    世界衛(wèi)生組織(WHO)認為由原水得到無病毒出水，需滿足下列氯消毒條件：出水濁度≤1.0NTU，pH值＜8，接觸時間30min，游離余氯＞0.5mg/L。
9.9.10 與傳統(tǒng)的壓力加氯系統(tǒng)相比，全自動真空加氯系統(tǒng)具有安全性和投加精度更高的特點，因此目前國內(nèi)大多數(shù)水廠液氯消毒及加壓站補氯均采用了全自動真空加氯系統(tǒng)。
    本條中關于全自動真空加氯系統(tǒng)的基本組成是基于目前國內(nèi)實際應用的狀況及產(chǎn)品供應商的技術性能所提出。
    對氯庫內(nèi)工作和在線待命氯瓶連接數(shù)量做一定的限制，是從減少液氯可能的泄漏環(huán)節(jié)和大多數(shù)產(chǎn)品供應商的安全配置要求所提出。氯瓶歧管切換裝置及真空調(diào)節(jié)器設置在氯庫內(nèi)是出于將正壓部分的氯源集中設置的安全考慮。
    當室內(nèi)環(huán)境溫度低于5℃時，通常單個噸級氯瓶靠環(huán)境溫度氣化的出氯量不大于10kg/h，故規(guī)定加氯量大于40kg/h時應設置液氯蒸發(fā)器或其他符合安全要求的增加氣化量的措施(如水溫不高于40℃水淋水氣化)。設置液氯蒸發(fā)器時應采用液相氯瓶歧管連接氯瓶是滿足液氯蒸發(fā)器氣化進氯的要求。液氯蒸發(fā)器和真空調(diào)節(jié)器設置在專用蒸發(fā)器間內(nèi)，是出于蒸發(fā)器因維護不當可能存在泄漏的安全隱患和將正壓部分的氯源集中設置的安全考慮。
    全自動真空加氯系統(tǒng)中的加氯機到投加點之間的輸氣采用管道負壓輸送，管道負壓是依靠投加點處的水射器形成。由于水射器形成管道負壓的能力有限，故輸氣管道的長度不能過長，否則又可能造成加注量不夠問題。本條規(guī)定的200m限值是基于大多數(shù)產(chǎn)品供應商技術要求所提。水射器動力水由專用泵提供是為了滿足穩(wěn)定安全加氯的需要。
    加氯機與加注點一對一配置有利于精確穩(wěn)定控制投加量；一對多配置時，對加注點的數(shù)量、每個加注點的投加量和水射器后至各投加點的管路布置做出規(guī)定也是滿足精確穩(wěn)定控制投加量的
需要。
    加氯機及其管道設置備用是為保證不間斷加氯。加氯機可顯示瞬時投加量便于生產(chǎn)的科學管理。
9.9.12 雖然與加氯相比水廠加氨量較小，但由于氨氣泄漏也會導致傷及人員的次生災害，故有條件時，尤其是大中型水廠宜采用安全性和投加精度更高的全自動真空加氨系統(tǒng)。除了因加注量較小通常不需要設蒸發(fā)器外，全自動真空加氨系統(tǒng)的基本組成、布置要求與全自動真空加氯系統(tǒng)基本相同。
    當水廠處理水硬度超過50mg/L，通常會在投加點產(chǎn)生結垢堵塞而影響正常投加，故應采取防止和消除投加點的結垢措施。對于真空加氨系統(tǒng)，通常可采用軟化水射器動力水或在加氨點設置可定時臨時加氯的方法；對于壓力加氨系統(tǒng)，則可采用在加氨點設置可定時臨時加氯的方法。
9.9.13 現(xiàn)行國家標準《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》GBZ 1規(guī)定，產(chǎn)生并散發(fā)化學和生物等有害物質的車間，宜位于相鄰車間當?shù)厝曜钚☆l率風向的上風向。英國《供水》(water supply)(第六版)中規(guī)定，加氯間及氯庫應與其他建筑的任何通風口相距不少于25m，貯存氯罐(cylinder)、氣態(tài)氯瓶和液態(tài)氯瓶的氯庫應與其他建筑邊界相距分別不少于20m、40m、60m。
9.9.14 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。根據(jù)現(xiàn)行國家標準《氯氣安全規(guī)程》GB 11984的有關規(guī)定和氨氣安全操作有關規(guī)程所提出。本條所指的所有連接在加氯岐管上氯瓶包括在線工作和待命氯瓶。
9.9.15 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。基于現(xiàn)行國家標準《氯氣安全規(guī)程》GB 11984的有關規(guī)定，增加了氯庫室內(nèi)環(huán)境溫度控制的要求。為了避免氯瓶受熱至40℃以上，氯庫設溫控以及通風、空調(diào)等，使室內(nèi)溫度低于40℃。取暖采用無明火方式，控制室內(nèi)溫度低于40℃，散熱器應遠離氯(氨)瓶和投加設備，確保不會使氯(氨)瓶和投加設備溫度超過40℃。
9.9.16 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行�，F(xiàn)行國家標準《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學有害因素》GBZ 2.1規(guī)定，室內(nèi)環(huán)境空氣中氯的允許最高濃度(MAC)不得超過1mg/m³。氨則未規(guī)定最高濃度(MAC)限值，但分別給出了時間加權平均容許濃度(PC-TWA)不得超過20mg/m³和短時間接觸容許濃度(PC-STEL)不得超過30mg/m³的規(guī)定。因此，為保障工作人員安全，加氯(氨)間(真空加氯、加氨機間除外)、氯蒸發(fā)器間及氯(氨)庫應設置氯(氨)泄漏檢測儀和報警設施。
    根據(jù)現(xiàn)行國家標準《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》GBZ 1的規(guī)定，毒物報警值包括預報值、警報值和高報值，產(chǎn)生毒物的場所至少應設警報值和高報值。其中預報值應為MAC或PC-STEL的1/2，警報值應為MAC或PC-STEL，高報值則應綜合各種因數(shù)確定。因此從預報報警的角度考慮，氯泄漏檢測儀的檢測下限應低于0.5mg/m³，檢測上限則至少應大于1mg/m³；氨泄漏檢測儀的檢測下限應低于15mg/m³，檢測上限則至少應大于30mg/m³。
    按現(xiàn)行國家標準《大氣污染物綜合排放標準》GB 16297中氯氣無組織排放時周界外濃度最高點限值要求，氯吸收處理裝置尾氣排放小于0.5mg/m³。漏氯吸收裝置就近設在氯庫邊的單獨房間內(nèi)，主要是考慮到漏氯吸收裝置使用概率低，日常維護是保障其事故時能迅速正常啟動的重要工作，設在與用氯間分開單獨房間內(nèi)有利于維護人員安全，設在氯庫旁可縮短漏氯吸收距離，提高漏氯處理速度。
    當室內(nèi)環(huán)境空氣中氨氣的濃度達到一定比例后遇明火熱源會引起爆炸，故加氨間和氨庫內(nèi)的電氣設備應采用防爆型。
9.9.17 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行�；诂F(xiàn)行國家標準《氯氣安全規(guī)程》GB 11984的有關規(guī)定，設置機械通風和吸收處理裝置。設置機械通風的目的為了改善微漏氣時使用場所的環(huán)境空氣質量，即環(huán)境空氣中氯氣、氨氣濃度處于預報值與警報值之間時進行機械通風。換風的次數(shù)和機械通風與漏氯吸收處理系統(tǒng)的切換時機則參考了英國等國的規(guī)定：即通風系統(tǒng)設計每小時不應小于10次，并在微泄漏量時工作，泄漏量大時關閉。因此從滿足現(xiàn)行國家職業(yè)衛(wèi)生標準《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學有害因素》GBZ 2.1的規(guī)定和提高風險預警能力角度考慮，當室內(nèi)環(huán)境空氣中氯含量達到0.5mg/m³或氨含量達到15mg/m³時，應自動開啟通風裝置并同時進行預報報警；當室內(nèi)環(huán)境空氣中氯含量達到1mg/m³時，應進行警報報警和關閉通風裝置，同時啟動漏氯吸收裝置；當室內(nèi)環(huán)境空氣中氨含量達到30mg/m³時，應進行警報報警并應及時采取應急處置措施。
    由于氯氣重于空氣，氨氣輕于空氣，本條對加氯(氨)間及氯(氨)庫通風系統(tǒng)新鮮空氣進口和排風口位置的規(guī)定，主要根據(jù)上述氯氣和氨氣各自的比重特性所確定。
9.9.18 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。按現(xiàn)行國家標準《氯氣安全規(guī)程》GB 11984的有關規(guī)定，加氯(氨)間、氯(氨)庫和氯蒸發(fā)器間的外部應設能控制室內(nèi)照明和通風設備的室外開關，并設搶救設施和搶修工具箱。出于在室外能夠控制室內(nèi)照明和通風設備的開關以及現(xiàn)場搶修的職業(yè)安全考慮，做出本條規(guī)定。
9.9.19 由于液氯(氨)或干燥氯氣、氨氣對鋼管沒有腐蝕性，且壓力高，故可采用耐高壓的厚壁無縫鋼管，氯(氨)溶液則對金屬具有較強氧化或酸堿腐蝕性，真空輸送的氯氣或氨氣處于微負壓狀態(tài)，故宜用耐腐蝕的塑料管材。

Ⅲ 二氧化氯消毒

9.9.21 因為二氧化氯與空氣接觸易爆炸，不易運輸，所以二氧化氯一般采用化學法現(xiàn)場制備。國外多采用高純型二氧化氯發(fā)生器，有以氯溶液與亞氯酸鈉為原料的氯法制備和以鹽酸與亞氯酸鈉的酸法制備方法。國內(nèi)有以鹽酸(氯)與亞氯酸鈉為原料的高純型二氧化氯和以鹽酸與氯酸鈉為原料的復合二氧化氯兩種形式，可根據(jù)原水水質和出水水質要求，本著技術上可行、經(jīng)濟上合理的原則選型。
    通常在密閉的發(fā)生器中生成二氧化氯，其溶液濃度為10g/L。
9.9.22 由于亞氯酸鹽或氯酸鹽均為現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749對采用二氧化氯或復合二氧化氯消毒時的常規(guī)毒理學水質指標，故做出本條規(guī)定。
9.9.23 生成二氧化氯時，原料調(diào)制濃度過高(32％HCl和24％NaClO2)，則反應時將發(fā)生爆炸。二氧化氯泄漏時，空氣中濃度大于11％和水中濃度大于30％時易發(fā)生爆炸。因此在原料調(diào)制、生成反應和使用過程中有潛在的危險，為確保安全地制備二氧化氯和在水處理中安全使用，其現(xiàn)場制備的設備應是成套設備，并必須有相應有效的各種安全措施，包括材料有較好的密封性和耐腐蝕性。建筑屋內(nèi)可能與原料或反應生成物接觸的構件和墻地面做防腐處理是為了防止結構受損而造成安全事故。
9.9.24 本條是依據(jù)現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749的規(guī)定而提出的。
9.9.25 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。由于生成二氧化氯的主要固體原料(亞氯酸鈉、氯酸鈉)屬一、二級無機氧化劑，貯運操作不當有引起爆炸的危險。此外，原料鹽酸與固體亞氯酸鈉相接觸易引起爆炸，故規(guī)定應分別獨立存放和采取必要的隔離措施。
9.9.26 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。由于二氧化氯發(fā)生與投加設備為整體設備，同時考慮到原料輸送的方便和與原料存放間必要的隔離，故應設置在獨立的設備間內(nèi)。
9.9.27 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。由于二氧化氯制備的原料具有易爆、腐蝕性和一定職業(yè)危害，故規(guī)定各原料庫房與設備間應相互隔開且室內(nèi)互不相通，房門均應各自直接通向外部且向外開啟。外部設置可啟閉室內(nèi)照明和通風設備的開關則作為事故應急安全操作之用。所有建筑均按防爆要求進行設計是基于仍存在爆炸的可能。
    設置快速淋浴、洗眼器主要為了在工作人員不慎接觸時及時沖洗之用，以保護人員安全。設置酸泄漏收集槽也是出于保護工作人員和防止建筑結構受損。
    設備間設置通風設施主要是排除微泄漏的二氧化氯氣體，由于二氧化氯氣體重于空氣，故通風設施的布置可參照加氯間的布置方式。此外，由于現(xiàn)行國家標準《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值化學有害因素》GBZ 2.1-2007對環(huán)境空氣中的二氧化氯，分別給出了時間加權平均容許濃度(PC-TWA)不得超過0.3mg/m³和短時間接觸容許濃度(PC-STEL)不得超過0.8mg/m³的規(guī)定。因此設備間內(nèi)應設置二氧化氯氣體泄漏檢測儀和報警設施，且二氧化氯泄漏檢測儀的檢測下限應低于0.4mg/m³，檢測上限則至少應大于0.8mg/m³。當室內(nèi)環(huán)境空氣中二氧化氯含量達到0.4mg/m³時，應自動開啟通風裝置同時進行預報報警；當室內(nèi)環(huán)境空氣中二氧化氯含量達到0.8mg/m³時，應進行警報報警并應及時關閉二氧化氯發(fā)生裝置并采取應急處置措施。
    設備間設置噴淋設施主要用于二氧化氯水溶液和氣體發(fā)生事故泄漏的緊急處理。
9.9.28 由于二氧化氯制備的原料具有易爆性，基于安全考慮，原料的儲備量不宜過多，故其儲備量比水廠其他藥劑的儲備量可適當減少。

Ⅳ 次氯酸鈉氯消毒、次氯酸鈉與硫酸銨氯胺消毒

9.9.29 通常情況下，當商品次氯酸鈉溶液就近貨源充足且保證率高時，宜首選商品次氯酸鈉溶液；當貨源不足、運輸距離較遠或存在短期限制因素(如氣候)且保證率不高時，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后，可采用次氯酸鈉發(fā)生器電解食鹽現(xiàn)場制取使用；當難以或無法采購商品次氯酸鈉溶液時，可采用次氯酸鈉發(fā)生器電解食鹽現(xiàn)場制取使用。
9.9.30 次氯酸鈉為強氧化劑，化學性質極不穩(wěn)定。在光照、受熱、酸性環(huán)境或重金屬離子存在下，極易發(fā)生分解反應，導致其商品溶液中有效氯含量降低。主要反應式如下：

NaClO＋H₂O＝HClO＋NaOH
2HClO＝2HCl＋O₂
HClO＋HCl＝H₂O＋Cl₂

    此外，較高溫度下次氯酸鈉和較長時間儲存條件下，其分解產(chǎn)物中還會含有亞氯酸鈉(亞氯酸鹽)和氯酸鈉(亞氯酸鹽)等現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749有限值規(guī)定的常規(guī)毒理指標。因此次氯酸鈉溶液氣溫越高，分解速度越快，濃度越低，分解速度越慢，性能越穩(wěn)定。因此在條件許可的情況下，送至水廠或泵站的商品次氯酸鈉溶液宜稀釋至5％濃度后儲存和投加。
    次氯酸鈉溶液存儲備量不宜過大，應綜合考慮原料供應條件、輸送距離、氣候條件、儲存場地氣候條件、生產(chǎn)管理等因素，宜為7d左右。
    由于硫酸銨的投加量一般較小，在單點投加規(guī)模較小時，原液小流量投加時計量泵精度較差，因此可采用1:1～1:3稀釋儲存和投加。
9.9.31 由于次氯酸鈉溶液和硫酸銨溶液可原液投加，因此在儲液池(罐)不小于2個的情況下，儲液池(罐)可兼做投加池。考慮到次氯酸鈉溶液和硫酸銨溶液具有較強的腐蝕性，儲液池應做防腐處理。有條件時可采用化學儲罐作為儲液池。
    次氯酸鈉為強氧化劑且其溶液呈強堿性，而硫酸銨為還原劑且其溶液呈弱酸性，當兩種溶液相遇時會發(fā)生較強烈的氧化還原反應，且當兩者達到一定的比例時可能產(chǎn)生極不穩(wěn)定和易爆炸的三氯化氮，上海在使用這兩種溶液時曾發(fā)生此類事件。因此無論室內(nèi)還是室外設置，兩種溶液不應同處一室或一處，放空及廢液處理系統(tǒng)的井不應連通。
    溫度較高時次氯酸鈉溶液容易分解，溶液中的有效氯會減少，故氣溫較高地區(qū)次氯酸鈉溶液宜在室內(nèi)或室外地下儲存。
9.9.32 由于次氯酸鈉和硫酸銨溶液的投加方式和控制模式、投加設備及其系統(tǒng)組成與混凝劑溶液投加系統(tǒng)相同，故可按本標準第9.3.6條的第1款～第3款有關混凝劑投加部分的規(guī)定執(zhí)行。
    次氯酸鈉和硫酸銨溶液的加注設備與管道在室內(nèi)分室布置的規(guī)定，也是出于防止兩種溶液不慎相遇可能產(chǎn)生爆炸的危險出現(xiàn)。
9.9.33 次氯酸鈉和硫酸銨溶液的投加間和儲存間存在微量的溶液分解和揮發(fā)氣體逸出，為改善室內(nèi)環(huán)境空氣質量，應設置機械通風設施�？紤]到次氯酸鈉和硫酸銨溶液均具有腐蝕性，故規(guī)定可能與這兩種溶液接觸的建筑構件和墻地面應做防腐處理。
    在房間出入口設置快速淋浴、洗眼器可為操作人員提供不慎接觸到腐蝕性溶液后的應急自救設施。
9.9.34 目前我國供應次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)成套設備的制造商和水廠采用電解食鹽制取次氯酸鈉的實踐較少，本條規(guī)定中涉及的成套設備的基本組成是在參考國際上主要制造商和國內(nèi)的部分應用案例的基礎提出。由于次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)涉及防爆、防毒和防腐等需求，故規(guī)定系統(tǒng)設計中應設置有針對性的安全設施。
9.9.35 次氯酸鈉發(fā)生系統(tǒng)由鹽水調(diào)配裝置、次氯酸鈉發(fā)生器、儲液箱、投加設備、輔助設備等一系列設施組成，系統(tǒng)較為復雜，需定期放空進行酸洗、清洗、更換等維護保養(yǎng)工作。因此為確保大型或重大水廠生產(chǎn)安全，做出本條規(guī)定。
9.9.36 考慮到食用鹽易吸潮結塊，故儲存量不宜過大。同樣因食用鹽吸潮結塊，目前大部分水廠食用鹽投料仍需人工操作，勞動強度較大，故鹽水每日配置次數(shù)不宜大于2次，并盡可能采用自動化程序較高的裝置，減少工人勞動強度。
9.9.37 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。由于電解食用鹽溶液產(chǎn)生次氯酸鈉溶液時會伴隨產(chǎn)生氫氣析出現(xiàn)象，氫氣的火災危險性為甲類，且氫氣輕于空氣，因此應釆用高位排風，且在專用風機將氫氣稀釋至低于爆炸下限濃度進行排放的同時，仍應保證出風口設置的安全。
    屋頂存在吊頂、無通氣孔的倒翻梁容易積聚可能泄出的氫氣和阻斷積聚的氫氣流向通風設備。
9.9.38 在次氯酸鈉發(fā)生器間設置高位排風機械通風系統(tǒng)，主要用于排除發(fā)生器專用排風系統(tǒng)可能泄漏出來或未排盡的微量氫氣。
    當發(fā)生器至儲罐之間的次氯酸鈉溶液輸送管路發(fā)生事故泄漏時，在發(fā)生器出入口設置的快速淋浴、洗眼器可為操作人員提供不慎接觸到泄漏溶液后的應急自救設施。
9.9.39 食用鹽中氯離子對金屬具有強烈的腐蝕性，故儲存食用鹽的建筑內(nèi)的機電設備和門窗應考慮選用耐高鹽度的腐蝕。

Ⅴ 紫外線消毒

9.9.40 紫外線消毒系物理消毒。在飲用水消毒處理中，相比傳統(tǒng)的化學消毒，紫外線具有更廣譜的消毒能力，如可快速有效滅活“兩蟲”等化學消毒很難滅活的致病微生物。此外，消毒過程不會出現(xiàn)化學消毒所引起的消毒副產(chǎn)物問題，當與化學消毒進行組合消毒時，不僅減少了化學消毒劑的用量，而且使消毒副產(chǎn)物的生成量也減少。但是，由于紫外線消毒不具有持續(xù)性消毒效果，為保障進入管網(wǎng)的水的生物安全性和維持一定的消毒劑余量，在進行紫外線消毒后，仍必須投加適量的具有持續(xù)性消毒效果的化學消毒劑。且紫外線消毒需要建設專門的設施，運行過程中電耗和紫外燈管的老化損耗會增加一定的制水成本。因此應經(jīng)技術經(jīng)濟比較來確定采用紫外線消毒的必要性與合理性。
9.9.41 紫外線水消毒設備在使用過程中會產(chǎn)生石英套管結垢與燈管老化問題，造成紫外輸出損失�，F(xiàn)行國家標準《城市給排水紫外線消毒設備》GB/T 19837規(guī)定：紫外線消毒設備應保證在處理峰值流量下、紫外燈運行壽命終點時并考慮紫外燈管結垢影響后，紫外線的有效劑量不低于40mJ/c㎡。結垢系數(shù)、老化系數(shù)應根據(jù)設備具體要求確定，在沒有具體設備情況下結垢系數(shù)宜取0.8、老化系數(shù)宜值0.5進行劑量計算。
9.9.42 紫外線水消毒設備有管式和渠式兩種基本形式，其中管式適用于飲用水消毒，渠式則適應于中水和污水消毒。
9.9.43 紫外線消毒工藝對進水的水質要求較高，消毒效果受進入紫外線水消毒設備待消毒水的水溫、pH值、濁度、紫外線穿透率(UVT)等因素的影響。為充分發(fā)揮紫外線消毒工藝的消毒效果，紫外線消毒工藝應設置于清水池進水之前。在進行紫外線消毒工藝設計前，應實測待消毒水的水質情況，如沒有條件可按下列情況取值：
    (1)設計進水水溫宜為3℃～30℃，pH值宜在6.5～8.5。
    (2)設計進水濁度宜小于1NTU。
    (3)設計進水UVT(紫外穿透率)：對于使用傳統(tǒng)混凝-沉淀-過濾的地表水廠，設計UVT取值以不高于90％為宜。對于以無污染的地下水為水源的水廠或使用膜過濾的水廠，UVT取值以不高于95％為宜。對于使用紫外作為濾池反沖洗水消毒的水廠，建議反沖洗水進入紫外前，先進行沉淀處理，UVT取值以70％～80％為宜。
    設置紫外消毒工藝的超越系統(tǒng)，可使水廠在水質較好時實現(xiàn)超越紫外消毒工藝節(jié)約制水成本的目的。
9.9.44 紫外線水消毒設備的紫外燈類型有低壓燈、低壓高強燈和中壓燈三種，目前用于水處理的主要為低壓高強燈和中壓燈。低壓高強燈的紫外光是以253.7nm波長單頻譜輸出，中壓燈的紫外光是以200nm～280nm殺菌波段多頻譜輸出，中壓燈比低壓高強燈更具殺菌的廣譜性；低壓高強燈連續(xù)運行或累計運行壽命一般不低于12000h，中壓燈連續(xù)運行或累計運行壽命一般不低于5000h～9000h；低壓高強燈的電光轉化率高于中壓燈，相同條件下的運行能耗低于中壓燈；在相同水質條件下，中壓燈的紫外光穿透水體的能力強于低壓高強燈。
    在相同管徑、處理水量和有效劑量的條件下，因低壓高強燈產(chǎn)生的有效劑量低于中壓燈而導致其消毒設備中燈管數(shù)量多于中壓燈消毒設備，處理水通過消毒設備的水頭損失會大于中壓燈。在采用低壓高強燈消毒設備時，為達到與中壓燈相同的過程水頭損失，通常采用放大消毒設備管徑或配置更多數(shù)量的同管徑消毒設備。因此紫外燈的選型應根據(jù)多種因素綜合考慮后確定。一般情況下，中小型水廠，宜采用低壓高強燈；大中型規(guī)模水廠或用地條件較為緊張的水廠，宜采用中壓燈。
    此外，應根據(jù)水質條件及是否具備在線燈管余量、在線更換燈管條件和在線清洗燈管條件等情況，確定紫外線水消毒設備的數(shù)量和備用方式。
9.9.45 應根據(jù)給水廠的整體水力流程條件，確定管式消毒設備水頭損失的設計值。在實際的水頭損失計算中，不僅要考慮消毒設備本身的水頭損失，還應考慮與其連接的管路系統(tǒng)的直管段、三通、異徑管、法蘭、彎頭等的水頭損失。
9.9.46 高程布置上避免隆起是為了使管式消毒設備內(nèi)達到滿流狀態(tài)，避免積氣。
    對前后直管段做此規(guī)定是為防止管式消毒設備內(nèi)的部件受到?jīng)_擊并保持良好的水力流態(tài)。在一些改擴建工程中，往往因空間狹小不能滿足本條要求，故在確保前直管段長度不小于消毒設備管徑的3倍前提下，也可采用管式消毒設備。
    消毒設備前后直管段上應設置隔離閥門是為消毒設備檢修維護隔離之用。在消毒設備前部管道高點設排氣閥可避免高點積聚的氣體帶入消毒設備。
    每臺消毒設備前設置流量計，可結合消毒設備自帶的在線紫外光穿透率傳感器發(fā)出的穿透率數(shù)值或人為設定的穿透率數(shù)值，實現(xiàn)對紫外線消毒設備輸出劑量同步控制，在保證紫外消毒效果的前提下，達到節(jié)電的目的。
    設備間設置起重設備可方便消毒設備的整體拆裝。
9.9.47 地下水硬度高，部分地區(qū)鐵錳含量高，極易導致紫外線燈管套管結垢并影響紫外消毒效果，因此應根據(jù)水質情況選擇合適的套管清洗方式，當進水硬度高于120mg/L時宜選擇在線的機械加化學自動清洗方式。

9.10 臭氧氧化

I 一般規(guī)定

9.10.1 臭氧氧化工藝的設置應根據(jù)其凈水工藝不同的目的確定，并宜符合下列規(guī)定：

1 以去除溶解性鐵、錳、色度、藻類，改善臭味以及混凝條件，替代前加氯以減少氯消毒副產(chǎn)物為目的的預臭氧，宜設置在混凝沉淀（澄清）之前；

2 以降解大分子有機物、滅活病毒和消毒或為其后續(xù)生物氧化處理設施提高溶解氧為目的后臭氧，宜設置在沉淀、澄清后或砂濾池后。

9.10.2 臭氧氧化工藝設施的設計應包括氣源裝置、臭氧發(fā)生裝置、臭氧氣體輸送管道、臭氧接觸池，以及臭氧尾氣消除裝置。

9.10.3 臭氧設計投加量宜根據(jù)待處理水的水質狀況并結合試驗結果確定，也可參照相似水質條件下的經(jīng)驗選用，預臭氧宜為0.5mg/L~1.0mg/L，后臭氧宜為1.0mg/L~2.0mg/L。

當原水溴離子含量較高時，臭氧投加量的確定應考慮防止出廠水溴酸鹽超標，必要時，尚應采取阻斷溴酸鹽生成途徑或降低溴酸鹽生成量的工藝措施。

9.10.4 臭氧氧化系統(tǒng)中必須設置臭氧尾氣消除裝置。

9.10.5 所有與臭氧氣體或溶解有臭氧的水體接觸的材料應耐臭氧腐蝕。

Ⅱ 氣源裝置

9.10.6 臭氧發(fā)生裝置的氣源品種及氣源裝置的形式應根據(jù)氣源成本、臭氧的發(fā)生量、場地條件以及臭氧發(fā)生的綜合單位成本等因素，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后確定。

9.10.7 臭氧發(fā)生裝置的氣源可采用空氣或氧氣，氧氣的氣源裝置可采用液氧儲罐或制氧機。所供氣體的露點應低于一60C，其中的碳氧化合物、顆粒物、氮以及氬等物質的含量不能超過臭氧發(fā)生裝置的要求。

9.10.8 氣源裝置的供氣量及供氣壓力應滿足臭氧發(fā)生裝置最大發(fā)生量時的要求，且氣源裝置應鄰近臭氧發(fā)生裝置設置。

9.10.9 供應空氣的氣源裝置中的主要設備應有備用。

9.10.10 液氧儲罐供氧裝置的液氧儲存量應根據(jù)場地條件和當?shù)氐囊貉豕⿷獥l件綜合考慮確定，不宜少于最大日需氧量的3d用量，液氧氣化裝置宜有備用。

9.10.11 制氧機供氧裝置應設有備用液氧儲罐，其備用液氧的儲存量應滿足制氧設備停運維護或故障檢修時的氧氣供應量，不宜少于2d的用量。

9.10.12 以空氣或制氧機為氣源的氣源裝置應設在室內(nèi)，并應采取隔音降噪措施；以液氧儲罐為氣源的氣源裝置宜設置在露天。

除臭氧發(fā)生車間外，液氧儲罐、制氧站與其他各類建筑的防火距離應符合現(xiàn)行國家標準《氧氣站設計規(guī)范》GB50030的有關規(guī)定；液氧儲罐四周宜設柵欄或圍墻，不應設產(chǎn)生可燃物的設施，四周地面和路面應按現(xiàn)行國家標準《氧氣站設計規(guī)范》GB50030規(guī)定的范圍設置非瀝青路面層的不燃面層。

采用液氧儲罐或制氧機氣源裝置時，廠區(qū)應有滿足液氧槽車通行、轉彎和回車要求的道路和場地。

Ⅲ 臭氧發(fā)生裝置

9.10.13 臭氧發(fā)生裝置應包括臭氧發(fā)生器、供電及控制設備、冷卻設備以及臭氧和氧氣泄漏探測及報警設備。

9.10.14 臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)量應滿足最大臭氧加注量的要求。

9.10.15 采用空氣源時，臭氧發(fā)生器應采用硬備用配置；采用氧氣源時，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后，可選擇采用軟備用或硬備用配置；采用軟備用配置時，臭氧發(fā)生器的配置臺數(shù)不宜少于3臺。

9.10.16 臭氧發(fā)生器內(nèi)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)宜包括冷卻水泵、熱交換器、壓力平衡水箱和連接管路。與內(nèi)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中熱交換器換熱的外部冷卻水水溫不宜高于30C；外部冷卻水源應接自廠自用水管道；當外部冷卻水水溫不能滿足要求時，應采取降溫措施。

9.10.17 臭氧發(fā)生裝置應盡可能設置在離臭氧用量較大的臭氧接觸池較近的位置。

9.10.18 臭氧發(fā)生裝置應設置在室內(nèi)。室內(nèi)空間應滿足設備安裝維護的要求；室內(nèi)環(huán)境溫度宜控制在30C以內(nèi)，必要時，可設空調(diào)設備。

9.10.19 臭氧發(fā)生間的設置應符合下列規(guī)定：

1 臭氧發(fā)生間內(nèi)應設置每小時換氣8次~12次的機械通風設備，通風系統(tǒng)應設置高位新鮮空氣進口和低位室內(nèi)空氣排至室外高處的排放口；

2 應設置臭氧泄漏低、高檢測極限的檢測儀和報警設施；

3 車間入口處的室外應放置防護器具、搶救設施和工具箱，并應設置室內(nèi)照明和通風設備的室外開關。

Ⅳ 臭氧氣體輸送管道

9.10.20 輸送臭氧氣體的管道直徑應滿足最大輸氣量的要求，管道設計流速不宜大于15m/s。管材應采用316L不銹鋼。

9.10.21 臭氧氣體輸送管道敷設可采用架空、埋地或管溝。在氣候炎熱地區(qū)，設置在室外的臭氧氣體管道宜外包絕熱材料。以氧氣為氣源發(fā)生的臭氧氣體輸送管道的敷設設計可按現(xiàn)行國家標準《氧氣站設計規(guī)范》GB50030中的有關氧氣管道的敷設規(guī)定執(zhí)行。

V 臭氧接觸池

9.10.22 臭氧接觸池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不宜少于2個。

9.10.23 臭氧接觸池的接觸時間應根據(jù)工藝目的和待處理水的水質情況，通過試驗或參照相似條件下的運行經(jīng)驗確定。當無試驗條件或可參照經(jīng)驗時，可按本標準第9.10.26條、第9.10.27條的規(guī)定選取。

9.10.24 臭氧接觸池應全密閉。池頂應設置臭氧尾氣排放管和自動雙向壓力平衡閥，池內(nèi)水面與池內(nèi)頂宜保持0.5m~0.7m距離，接觸池入口和出口處應采取防止接觸池頂部空間內(nèi)臭氧尾氣進入上下游構筑物的措施。

9.10.25 臭氧接觸池水流應采用豎向流，并應設置豎向導流隔板將接觸池分成若干區(qū)格。導流隔板間凈距不宜小于0.8m，隔板頂部和底部應設置通氣孔和流水孔。接觸池出水宜采用薄壁堰跌水出流。

9.10.26 預臭氧接觸池應符合下列規(guī)定：

1 接觸時間宜為2min~5min；

2 臭氧氣體應通過水射器抽吸后注入設于接觸池進水管上的靜態(tài)混合器，或經(jīng)設在接觸池的射流擴散器直接注入接觸池內(nèi)；

3 抽吸臭氧氣體水射器的動力水，可采用沉淀（澄清）后、過濾后或廠用水，不宜采用原水；動力水應設置專用動力水增壓泵供水；

4 接觸池設計水深宜采用4m~6m；

5 采用射流擴散器投加時，設置擴散器區(qū)格的平面形狀宜為弧角矩形或圓形，擴散器應設于該反應區(qū)格的平面中心；

6 接觸池頂部應設尾氣收集管；

7 接觸池出水端水面處宜設置浮渣排除管。

9.10.27 后臭氧接觸池應符合下列規(guī)定：

1 接觸池宜由二段到三段接觸室串聯(lián)而成，由豎向隔板分開；

2 每段接觸室應由布氣區(qū)格和后續(xù)反應區(qū)格組成，并應由豎向導流隔板分開；

3 總接觸時間應根據(jù)工藝目的確定，宜為6min~15min，其中第一段接觸室的接觸時間宜為2min~3min；

4 臭氧氣體應通過設在布氣區(qū)格底部的微孔曝氣盤直接向水中擴散；微孔曝氣盤的布置應滿足該區(qū)格臭氧氣體在±25%的變化范圍內(nèi)仍能均勻布氣，其中第一段布氣區(qū)格的布氣量宜占總布氣量的50%左右；

5 接觸池的設計水深宜采用5.5m~6m，布氣區(qū)格的水深與水平長度之比宜大于4；

6 每段接觸室頂部均應設尾氣收集管。

9.10.28 臭氧接觸池內(nèi)壁應強化防裂、防滲措施。

Ⅵ 臭氧尾氣消除裝置

9.10.29 臭氧尾氣消除裝置應包括尾氣輸送管、尾氣中臭氧濃度監(jiān)測儀、尾氣除濕器、抽氣風機、剩余臭氧消除器，以及排放氣體臭氧濃度監(jiān)測儀及報警設備等。

9.10.30 臭氧尾氣消除可采用電加熱分解消除、催化劑接觸分解消除或活性炭吸附分解消除等方式，以氧氣為氣源的臭氧處理設施中的尾氣不應采用活性炭消除方式。

9.10.31 臭氧尾氣消除裝置的最大設計氣量應與臭氧發(fā)生裝置的最大設計氣量一致。抽氣風機應可根據(jù)臭氧發(fā)生裝置的實際供氣量適時調(diào)節(jié)抽氣量。

9.10.32 臭氧尾氣消除裝置應有備用。

9.10.33 臭氧尾氣消除裝置設置應符合下列規(guī)定：

1 可設在臭氧接觸池池頂，也可另設他處；另設他處時，臭氧尾氣抽送管道的最低處應設凝結水排除裝置；

2 電加熱分解裝置應設在室內(nèi)；催化劑接觸或活性炭吸附分解裝置可設在室內(nèi)，也可設置在室外，室外設置時應設防雨篷；

3 室內(nèi)設尾氣消除裝置時，室內(nèi)應有強排風設施，必要時可加設空調(diào)設備。

條文說明

Ⅰ一般規(guī)定

9.10.1 近十多年來，我國在飲用水處理中采用臭氧氧化的應用案例已很多，積累的經(jīng)驗也相當豐富。關于臭氧氧化工藝設置原則，是基于對國內(nèi)許多應用案例的調(diào)查分析所提出。在實際設計中，臭氧氧化工藝的設置還應通過對原水水質狀況的分析，結合總體凈水工藝過程的考慮和出水水質目標來確定，也可參照相似條件下的運行經(jīng)驗或通過一定的試驗來確定。
9.10.3 基于目前我國飲用水處理中臭氧氧化工藝的豐富應用經(jīng)驗和研究成果借鑒總結，關于臭氧設計投加量給出了設計建議值。在實際設計中，臭氧氧化工藝的設置還應通過對原水水質狀況的分析，結合總體凈水工藝過程的考慮和出水水質目標來確定，也可參照相似條件下的運行經(jīng)驗或通過一定的試驗來確定。
溴酸鹽是自然界水中溴離子被臭氧逐步氧化形成的衍生物。溴酸鹽的濃度主要取決于原水中的溴離子濃度、臭氧濃度以及臭氧與水接觸時間等因素。另外，溴離子被臭氧氧化時的pH值和水溫也對溴酸鹽形成有影響。正常情況下，水中不含溴酸鹽，但普遍含有溴化物，濃度一般為10μg/L～1000μg/L。當用臭氧對水消毒時，溴化物與臭氧反應，氧化后會生成溴酸鹽，有研究認為當原水溴化物濃度小于20μg/L時，經(jīng)臭氧處理一般不會形成溴酸鹽，當溴化物濃度在50μg/L～100μg/L時有可能形成溴酸鹽。國際癌癥研究中心(IARC)認為，溴酸鉀對實驗動物有致癌作用，但溴酸鹽對人的致癌作用還不能肯定，為此將溴酸鹽列為對人2B級的潛在致癌物質。
現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749規(guī)定采用臭氧處理工藝時，出廠水溴酸鹽限值為0.01mg/L。對溴酸鹽副產(chǎn)物的控制可通過加氨、降低pH值和優(yōu)化臭氧投加方式等實現(xiàn)。
9.10.4 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。從臭氧接觸池排氣管排入環(huán)境空氣中的氣體仍含有一定的殘余臭氧，這些氣體被稱為臭氧尾氣。由于空氣中一定濃度的臭氧對人的機體有害。人在含臭氧百萬分之一的空氣中長期停留，會引起易怒、感覺疲勞和頭痛等不良癥狀。而在更高的濃度下，除這些癥狀外，還會增加惡心、鼻子出血和眼黏膜發(fā)炎。經(jīng)常受臭氧的毒害會導致嚴重的疾病。因此出于對人體健康安全的考慮，提出了本條強制性規(guī)定。通常情況下，經(jīng)尾氣消除裝置處理后，要求排入環(huán)境空氣中的氣體所含臭氧的濃度滿足現(xiàn)行國家標準《環(huán)境空氣質量標準》GB 3095的有關規(guī)定。
9.10.5 由于臭氧的氧化性極強，對許多材料具有強腐蝕性，因此要求臭氧處理設施中臭氧發(fā)生裝置、臭氧氣體輸送管道、臭氧接觸池以及臭氧尾氣消除裝置中所有可能與臭氧接觸的材料能夠耐受臭氧的腐蝕，以保證臭氧凈水設施的長期安全運行和減少維護工作。據(jù)調(diào)查，一般的橡膠、大多數(shù)塑料、普通的鋼和鐵、銅以及鋁等材料均不能用于臭氧處理系統(tǒng)。適用的材料主要包括316L不銹鋼、玻璃、氯磺烯化聚乙烯合成橡膠、聚四氟乙烯以及混凝土等。

Ⅱ 氣源裝置

9.10.6 就制取臭氧的電耗而言，以空氣為氣源的最高，制氧機供氧氣的其次，液氧最低。就氣源裝置的占地而言，空氣氣源的較氧氣氣源的大。就臭氧發(fā)生的濃度而言，以空氣為氣源的濃度只有氧氣氣源的五分之一到三分之一。就臭氧發(fā)生管、輸送臭氧氣體的管道、擴散臭氧氣體的設備以及臭氧尾氣消除裝置規(guī)模而言，以空氣為氣源的比氧氣的大很多。就設備投資和日常管理而言，空氣的氣源裝置均需由用戶自行投資和管理，而氧氣氣源裝置通常可由用戶向大型供氣商租賃并委托其負責日常管理。雖然氧氣氣源裝置較空氣氣源裝置具有較多優(yōu)點，但其設備的租賃費、委托管理費以及氧氣的采購費也很高，且設備布置受到消防要求的限制。因此采用何種供氣氣源和氣源裝置應綜合上述多方面的因素，做技術經(jīng)濟比較后確定。據(jù)調(diào)查，一般情況下，空氣氣源適合于較小規(guī)模的臭氧發(fā)生量，液氧氣源適合于中等規(guī)模的臭氧發(fā)生量，制氧機氣源適合于較大規(guī)模的臭氧發(fā)生量。
9.10.7 由于供給臭氧發(fā)生器的各種氣源中一般均含有一定量的一氧化二氮，氣源中過多的水分易與其生成硝酸，從而導致對臭氧發(fā)生裝置及輸送臭氧管道的腐蝕損壞，因此必須對氣源中的水分含量做出了規(guī)定，露點就是代表氣源水分含量的指標。據(jù)調(diào)查，目前國內(nèi)外絕大部分運行狀態(tài)下的臭氧發(fā)生器的氣源露點均低于-60℃，有些甚至低于-80℃。一般情況下，空氣經(jīng)除濕干燥處理后，其露點可達到-60℃以下，制氧機制取的氣態(tài)氧氣露點也可達到-60℃到-70℃之間，液態(tài)氧的露點一般均在-80℃以下�，F(xiàn)行行業(yè)標準《水處理用臭氧發(fā)生器》CJ/T 322對以空氣、液氧、現(xiàn)場制氧等各類氣源都做了較為詳細的規(guī)定。
    此外，氣源中的碳氧化物、顆粒、氮以及氬等物質的含量對臭氧發(fā)生器的正常運行、使用壽命和產(chǎn)氣能耗等也會產(chǎn)生影響，且不同臭氧發(fā)生器的廠商對這些指標要求各有不同，故本條文只做原則規(guī)定。
9.10.8 對采用氧氣源的條件下，因臭氧發(fā)生裝置備用方式的不同，滿足臭氧發(fā)生裝置最大發(fā)生量時的供氣量會發(fā)生變化。若臭氧發(fā)生裝置采用軟備用(即熱備用)方式，在故障發(fā)生裝置退出工作后，原有的臭氧發(fā)生量，通常采取提高氧氣進氣量和降低產(chǎn)氣中的臭氧濃度的方式來提高原有的臭氧發(fā)生量，即氣源裝置最大供氣量不是在所有臭氧發(fā)生裝置全部工作時，而是在有故障發(fā)生裝置退出工作后時。因此氧氣氣源裝置的設計供氣量應結合臭氧發(fā)生裝置備用方式來確定。
    氣源裝置的供氣壓力通常與臭氧發(fā)生裝置的品牌和形式有關，在滿足最大供氣量的前提下，供氣壓力滿足設備要求即可。
    雖然氣體輸送的能耗不大，但從節(jié)省高壓管材和方便管理的角度考慮，氣源裝置應鄰近臭氧發(fā)生裝置設置。由于氧氣是助燃氣體，泄漏后存在火災安全隱患，氧氣輸送管道在廠區(qū)內(nèi)的敷設有許多限制條件，因此應盡量縮短氧氣氣源裝置至發(fā)生裝置間的距離。
9.10.9 供應空氣的氣源裝置一般應包括空壓機、儲氣罐、氣體過濾設備、氣體除濕干燥設備，以及消聲設備。供應空氣的氣源裝置除了應具有供氣能力外，還應具備對所供空氣進行預處理的功能，所供氣體不僅在量上而且在質上均能滿足臭氧發(fā)生裝置的用氣要求。空壓機作為供氣的動力設備，用以滿足供氣氣量和氣壓的要求，一般要求釆用無油潤滑型；儲氣罐用于平衡供氣壓力和氣量；過濾設備用于去除空氣中的顆粒和雜質；除濕干燥設備用于去除空氣中的水分，以達到降低供氣露點的目的；消聲設備則用于降低氣源裝置在高壓供氣時所產(chǎn)生的噪聲。山于供應空氣的氣源裝置需要常年連續(xù)工作，且設備系統(tǒng)較復雜，通常情況下每個裝置可能包括多個空壓機、儲氣罐，以及過濾、除濕、干燥和消聲設備，為保證在某些設備組件發(fā)生故障或需要正常維修時氣源裝置仍能正常供氣，要求氣源裝置中的主要設備應有備用。
9.10.10 液態(tài)氧可通過各種商業(yè)渠道采購而來，其溫度極低，在使用現(xiàn)場需要專用的隔熱和耐高壓儲罐予以儲存。為節(jié)省占地面積，儲罐一般都是立式布置。進入臭氧發(fā)生裝置的氧必須是氣態(tài)氧，因此需要設置將液態(tài)氧蒸發(fā)成氣態(tài)氧的蒸發(fā)器。蒸發(fā)需要的能量一般來自環(huán)境空氣的熱量(特別寒冷的地區(qū)可采用電、天然氣或其他燃料進行加熱蒸發(fā))。通過各種商業(yè)渠道所購的液態(tài)氧的純度很高(均在99％以上)，而提供給臭氧發(fā)生裝置的最佳氧氣濃度通常在90％～95％之間，且要求含有少量的氮氣。因此液氧儲罐供氧裝置一般應配置添加氮氣或空氣(空氣中含有大量氮氣)的設備。通常采用的設備有氮氣儲罐或空壓機，并配備相應氣體混配器。儲存在液氧罐中的液態(tài)氧在使用中逐步消耗，其罐內(nèi)的壓力和液面將發(fā)生變化，為了隨時了解其變化情況和提前做好補充液氧的準備，須設置液氧儲罐的壓力和液位顯示及報警裝置。
    在沿海地區(qū)，應充分考慮臺風(嚴重冰凍)等自然災害可能帶來交通中斷等因素，適當增大液氧儲罐容積，可確保水廠的液氧使用不會因供貨中斷而停產(chǎn)�，F(xiàn)場液氧儲罐的大小還受消防要求的制約，現(xiàn)場儲存量不宜過大，但儲存太少將增加運輸成本，帶來釆購液態(tài)氧成本的增加。因此根據(jù)相關的調(diào)查，本條只做出最小儲存量的規(guī)定。
9.10.11 制氧機供氧裝置一般應包括制氧設備、供氣狀況的檢測報警設備、備用液氧儲罐、蒸發(fā)器以及備用液氧儲罐壓力和罐內(nèi)液氧儲存量的顯示及報警設備等�？諝庵�98％以上的成分為氮氣和氧氣。制氧機就是通過對環(huán)境空氣中氮氣的吸附來實現(xiàn)氧氣的富集。一般情況下，制氧機所制取的氧氣中氧的純度在90％～95％，其中還含有少量氮氣。此外，制氧機還能將所制氧氣中的露點和其他有害物質降低到臭氧發(fā)生裝置所需的要求。為了保證能長期正常工作，制氧機需定期停運維護保養(yǎng)，同時考慮到設備可能出現(xiàn)故障，因此制氧機供氧裝置應配備備用液氧儲罐及其蒸發(fā)器。根據(jù)大多數(shù)制氧機的運行經(jīng)驗，每次設備停用保養(yǎng)和故障修復的時間一般不會超過2d，故對備用液氧儲罐的最小儲存量提出了不應少于2d氧氣用量的規(guī)定。雖然備用液氧儲罐啟用時其所供氧氣純度不屬最佳，但由于其使用機會很少，為了降低設備投資和簡化設備系統(tǒng)，一般不考慮備用加氮氣或空氣設備。
9.10.12 以空氣和制氧機為氣源的氣源裝置中產(chǎn)生噪聲的設備較多，因此應設在室內(nèi)并采取隔音降噪措施。液氧儲罐系統(tǒng)因基本無產(chǎn)生噪聲的設備，從方便液氧槽車定期充氧的角度考慮，應設置在室外。
    為保障水廠消防安全，根據(jù)現(xiàn)行國家標準《氧氣站設計規(guī)范》GB 50030的有關規(guī)定，對液氧儲罐和制氧站與其他建筑的防火間距及液氧儲罐周圍防火措施提出了更明確的要求。
    采購的液態(tài)氧由運氧槽車輸送到現(xiàn)場，然后用專用車載設備加入儲氧罐中。運氧槽車一般噸位較大車身長，在廠區(qū)內(nèi)行駛對交通條件要求較高，一般廠區(qū)內(nèi)至少有一條可回車的通向儲氧罐的路，其寬不宜小于4m，轉彎半徑不宜小于10m。

Ⅲ 臭氧發(fā)生裝置

9.10.13 臭氧發(fā)生器的供電及控制設備，一般都作為專用設備與臭氧發(fā)生器配套制造和供應。冷卻設備用以對臭氧發(fā)生器及其供電設備的冷卻，既可以配套制造供應，也可根據(jù)不同的冷卻要求進行專門設計配套。
9.10.14 為了保證臭氧處理設施在最大生產(chǎn)規(guī)模和最不利水質條件下的正常工作，臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)量應滿足最大臭氧加注量的需要。
9.10.15 用空氣制得的臭氧氣體中的臭氧濃度一般為2％～3％，且臭氧濃度調(diào)節(jié)較困難。當某臺臭氧發(fā)生器發(fā)生故障時，很難通過提高其他發(fā)生器的產(chǎn)氣濃度來維持整個臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)量不變。因此要求以空氣為氣源的臭氧發(fā)生裝置中應設置硬備用的臭氧發(fā)生器。
    用氧氣制得的臭氧氣體中的臭氧濃度一般為8％～14％，且臭氧濃度調(diào)節(jié)非常容易。當某臺臭氧發(fā)生器發(fā)生故障時，既可以通過啟用已設置的硬備用發(fā)生器來維持產(chǎn)量不變，也可通過提高無故障發(fā)生器的氧氣進氣量與降低產(chǎn)氣中的臭氧濃度來維持產(chǎn)量不變。采用硬備用方式，可使臭氧發(fā)生器的產(chǎn)氣濃度和氧氣的消耗量始終處于較經(jīng)濟的狀態(tài)，但設備的初期投資將增加。釆用軟備用方式，設備的初期投資可減少，但當有發(fā)生器發(fā)生故障退出工作時，短期內(nèi)，會使在工作的臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)氣濃度不處于最佳狀態(tài)，氧氣的用量大于發(fā)生器無故障時的量。因此需通過技術經(jīng)濟比較來確定。
9.10.16 通過對氧氣的放電產(chǎn)生臭氧的過程是一個放熱過程，而臭氧在溫度較高時又會迅速分解為氧氣。因此為保持臭氧發(fā)生裝置處于能耗較低的運行狀態(tài)，同時防止裝置內(nèi)部溫度過高而損傷設備，臭氧發(fā)生裝置運行過程中必須進行在線冷卻。通常臭氧發(fā)生裝置自帶內(nèi)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)及其與外部冷卻水的熱交換器�？紤]水廠常年出廠水的溫度一般不會超過30℃，因此可采用水廠自用水系統(tǒng)作為外部冷卻水水源。
9.10.17 臭氧的腐蝕性極強，泄漏到環(huán)境中對人體、設備、材料等均會造成危害，其通過管道輸送的距離越長，出現(xiàn)泄漏的潛在危險越大。此外，臭氧極不穩(wěn)定，隨著環(huán)境溫度的提高將分解成氧氣，輸送距離越長，其分解的比例越大，從而可能導致到投加點處的濃度達不到設計要求。因此，要求臭氧發(fā)生裝置應盡可能靠近臭氧接觸池。當凈水工藝中同時設有預臭氧和后臭氧接觸池時，考慮到節(jié)約輸送管道的投資，其設置地點除了應盡量靠近各用氣點外，更宜靠近用氣量較大的臭氧接觸池。
9.10.18 根據(jù)臭氧發(fā)生器設置的環(huán)境要求，其應設置在室內(nèi)。雖然臭氧發(fā)生裝置中配有專用的冷卻系統(tǒng)，但其工作時仍將產(chǎn)生較多的熱量，可能使設置臭氧發(fā)生裝置的室內(nèi)環(huán)境溫度超出臭氧發(fā)生裝置經(jīng)濟運行所要求的環(huán)境溫度條件。據(jù)了解，大部分臭氧發(fā)生裝置工作時，室內(nèi)環(huán)境溫度不宜超過30℃，故做出本條規(guī)定。通常在夏季氣溫較高的地區(qū)，在通過機械通風仍難有效降低室內(nèi)環(huán)境溫度時，可根據(jù)具體情況設置空調(diào)設備降低溫度。
9.10.19 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。在臭氧發(fā)生車間內(nèi)設置機械通風設備，首先可通過通風來降低室內(nèi)環(huán)境溫度，其次可排除從臭氧發(fā)生系統(tǒng)中可能泄漏出來的微量臭氧氣體，即在室內(nèi)環(huán)境空氣中臭氧濃度達到0.15mg/m³時開啟，以保持室內(nèi)環(huán)境空氣質量的安全。
    臭氧和氧氣泄漏探測及報警設備通常設置在臭氧發(fā)生裝置車間內(nèi)，用以監(jiān)測設置臭氧發(fā)生裝置處室內(nèi)環(huán)境空氣中可能泄漏出的臭氧和氧氣的濃度，并對泄漏狀況做出指示和報警，并根據(jù)泄漏量關閉臭氧發(fā)生器。
    現(xiàn)行國家標準《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值第1部分：化學有害因素》GBZ 2.1規(guī)定，室內(nèi)環(huán)境空氣中臭氧的允許最高濃度(MAC)不得超過0.3mg/m³。因此臭氧發(fā)生裝置車間內(nèi)應設置臭氧氣體泄漏檢測儀和報警設施，且臭氧泄漏檢測儀的檢測下限應低于0.15mg/m³，檢測上限則至少應大于0.3mg/m³。當室內(nèi)環(huán)境空氣中臭氧含量達到0.15mg/m³時，應自動開啟機械通風裝置同時進行預報報警；當室內(nèi)環(huán)境空氣臭氧含量達到0.3mg/m³時，應進行警報報警并應及時關閉臭氧發(fā)生裝置。

Ⅳ 臭氧氣體輸送管道

9.10.20 雖然現(xiàn)行國家標準《氧氣站設計規(guī)范》GB 50030規(guī)定輸送壓力范圍在0.1MPa～1.0MPa的不銹鋼氧氣管道最高允許流速為30m/s，但考慮到輸送流速過大，會導致阻力增加，且運行噪聲大，故規(guī)定不宜超過15m/s。
    采用316L不銹鋼管材主要從耐臭氧腐蝕和一定的供氣壓力考慮。
9.10.21 由于臭氧泄漏到環(huán)境中危害很大，為了能在輸送臭氧氣體的管道發(fā)生泄漏時迅速查找到泄漏點并及時修復，故一般不建議埋地敷設，而應在專用的管溝內(nèi)敷設或架空敷設。
    規(guī)定以氧氣氣源發(fā)生的臭氧氣體管道的敷設應按現(xiàn)行國家標準《氧氣站設計規(guī)范》GB 50030的有關氧氣敷設規(guī)定執(zhí)行，主要是考慮到管道所輸送的臭氧氣體中氧氣的質量約占90％，其余10％的臭氧一旦遇熱會迅速分解成氧氣，因此可將輸送以氧氣氣源發(fā)生的臭氧氣體管道視作氧氣輸送管道。
    輸送臭氧氣體的管道均采用不銹鋼管，管材的導熱性很好，因此在氣候炎熱的地區(qū)，設在室外的管道(包括設在管溝內(nèi))很容易吸收環(huán)境空氣中的熱量，導致管道中的臭氧分解速度加快。因此要求在這種氣候條件下對室外管道進行隔熱防護。

Ⅴ 臭氧接觸池

9.10.22 在運行過程中，臭氧接觸池有時需要停池清洗或檢修。為不致造成水廠停產(chǎn)，故規(guī)定了臭氧接觸池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不宜少于2個。
9.10.23 由于臭氧氧化工藝設施的設備投資和日常運行成本較高，臭氧投加率、接觸時間確定合理與否將直接影響工程的投資和生產(chǎn)運行成本。
    工藝目的和待處理水的水質情況不同，所需臭氧接觸池接觸時間也不同。一般情況下，設計采用的接觸時間應根據(jù)對工藝目的、待處理水的水質情況以及臭氧投加率進行分析，通過一定的小型或中型試驗，或參照相似條件下的運行經(jīng)驗來確定。
9.10.24 為了防止臭氧接觸池中少量未溶于水的臭氧逸出后進入環(huán)境空氣而造成危害，臭氧接觸池應采取全封閉的構造。
    注入臭氧接觸池的臭氧氣體除含臭氧外，還含有大量的空氣或氧氣。這些空氣或氧氣絕大部分無法溶解于水而從水中逸出，其中還含有少量未溶于水的臭氧。這部分逸出的氣體也就是臭氧接觸池尾。在全密閉的接觸池內(nèi)，要保證來自臭氧發(fā)生裝置的氣體連續(xù)不斷地注入和避免將尾氣帶入到后續(xù)處理設施中而影響正常工作，應在臭氧接觸池頂部設置尾氣排放管。為了在接觸池水面上形成一個使尾氣集聚的緩沖空間，池內(nèi)頂宜與池水面保持0.5m～0.7m的距離。
    隨著臭氧加注量和處理水量的變化，注入接觸池的氣量及產(chǎn)生的尾氣也將發(fā)生變化。當出現(xiàn)尾氣消除裝置的抽氣量與實際產(chǎn)生的尾氣量不一致時，將在接觸池內(nèi)形成一定的附加正壓或負壓，從而可能對結構產(chǎn)生危害和影響接觸池的水力負荷。因此應在池頂設自動氣壓釋放閥，用于在產(chǎn)生附加正壓時自動排氣和產(chǎn)生附加負壓時自動進氣。
9.10.25 由于制取臭氧的成本高，為使臭氧能最大限度地溶于水中，接觸池水流宜采用豎向流形式，并設置豎向導流隔板。在處于下向流的區(qū)格的池底導入臭氧，從而使氣水作逆向混合，以保證高效的溶解和接觸效果。在與池頂相連的導流隔板頂部設置通氣孔是為了讓集聚在池頂上部的尾氣從排放管順利排山。在與池底相連的導流隔板底部設置流水孔是為了清洗接觸池時便于放空。
9.10.26 根據(jù)臭氧氧化的機理，在預臭氧階段擬去除的物質大多能迅速與臭氧反應，去除效率主要與臭氧的加注量有關，接觸時間對其影響很小。據(jù)對近十年來國內(nèi)大部分應用案例的調(diào)查，接觸時間大多數(shù)采用2min～3min。但若工藝設置足以除藻為主要目的的，則接觸時間一般應適當延長到5min左右，或通過一定的試驗確定。
    根據(jù)對國內(nèi)外有關應用實例的調(diào)查，接觸池水深一般為4m～6m。
    預臭氧處理的對象是未經(jīng)任何處理的原水，原水中含有一定的顆粒雜質，容易堵塞微孔曝氣裝置。因此臭氧氣體宜通過水射器抽吸后與動力水混合，然后再注入進水管上的靜態(tài)混合器或通過專用的射流擴散器直接注入池內(nèi)。由于預臭氧接觸池停留時間較短和容積較小，故一般只設一個注入點。
    由于原水中含有的顆粒雜質容易堵塞抽吸臭氧氣體的水射器，因此一般不宜采用原水作為水射器動力水源，而宜采用沉淀(澄清)或濾后水。當受條件限制而不得不使用原水時，應在水射器之前加設兩套過濾裝置，一用一備。
    由于接觸池的池深較深，為保證臭氧擴散均勻，參考國內(nèi)大部分水廠預臭氧接觸區(qū)擴散裝置性能提出的接觸區(qū)尺寸要求。
    當原水中含某些特定物質或藻類時，經(jīng)預臭氧氧化后，可能產(chǎn)生大量的浮渣或泡沫。潮濕的泡沫會隨尾氣抽吸進入臭氧尾氣消除裝置而影響其性能。浮渣則會受中間導流墻限制，長期積累在臭氧接觸池內(nèi)。設置浮渣排除管可及時定期排除浮渣，消除上述不良現(xiàn)象。
9.10.27 后臭氧接觸池根據(jù)其工藝需要，一般至少由二段接觸室串聯(lián)而成。其中第一段接觸室主要是為了滿足能與臭氧快速反應物質的接觸反應需要，以及保持其出水中含有能繼續(xù)殺滅細菌、病毒、寄生蟲和氧化有機物所必需的臭氧剩余量的需要。后續(xù)接觸室數(shù)量的確定則應根據(jù)待水處理的水質狀況和工藝目的來考慮。當以殺滅細菌和病毒為目的時，一般宜再設一段。當以殺滅寄生蟲和氧化有機物(特別是農(nóng)藥)為目的時，一般宜再設兩段。
    每段接觸室包括布氣區(qū)和后續(xù)反應區(qū)，并由豎向導流隔板分開，是目前國內(nèi)外較普遍的布置方式。
    規(guī)定后臭氧接觸池的總接觸時間宜控制在6min～15min，是基于對國內(nèi)外的應用實例的調(diào)查所得，可作為設計參考。當條件許可時，宜通過一定的試驗確定。規(guī)定第一段接觸室的接觸時間一般宜為2min～3min也是基于對有關的調(diào)查和與預臭氧相似的考慮所提出。
    接觸池設計水深范圍的規(guī)定是基于對有關的應用實例調(diào)查所得出。對布氣區(qū)的深度與長度之比做出專門規(guī)定是基于對均勻布氣的考慮，其比值也是參照了相關的調(diào)查所得出的。
    一般情況下，進入后臭氧接觸池水中的懸浮固體大部分已去除，不會對微孔曝氣裝置造成堵塞，同時考慮到后臭氧處理的對象主要是溶解性物質和殘留的細菌、病毒和寄生蟲等，處理對象的濃度和含量較低，為保證臭氧在水中均勻高效地擴散溶解和與處理對象的充分接觸反應，臭氧氣體一般宜通過設在布氣區(qū)底部的微孔曝氣盤直接向水中擴散。
    每個曝氣盤在一定的布氣量變化范圍內(nèi)可保持其有效作用范圍不變�？紤]到總臭氧加注量和各段加注量變化時，曝氣盤的布氣量也將相應變化。因此曝氣盤的布置應經(jīng)過對各種可能的布氣設計工況分析來確定，以保證最大布氣量到最小布氣量變化過程中的布氣均勻。由于第一段接觸室需要與臭氧反應的物質含量最多，故規(guī)定其布氣量宜占總氣量的50％左右。
    針對一池多段投加臭氧，提出每一段反應區(qū)頂部均應設置尾氣收集管，可使池頂尾氣排除通暢。
9.10.28 雖然混凝土本身耐臭氧腐蝕，但鋼筋混凝土池壁結構設計是允許裂縫出現(xiàn)的，當裂縫過寬過深時，會使含臭氧的水接觸到鋼筋混凝土表層的鋼筋而腐蝕鋼筋，對臭氧接觸池結構的耐久性和安全性帶來威脅。通常裂縫的寬度、深度與混凝土的抗?jié)B等級呈負相關。
    因此可通過適當提高鋼筋混凝土的設計抗?jié)B等級或池內(nèi)壁的混凝土保護層的厚度來提高其防裂防滲性能。有條件時還可在混凝土表面涂裝可覆蓋混凝土表面細微裂縫的耐臭氧腐蝕的涂層。

Ⅵ 臭氧尾氣消除裝置

9.10.29 一般情況下，這些設備應是最基本的。其中尾氣輸送管用于連接剩余臭氧消除器和接觸池尾氣排放管；尾氣中臭氧濃度監(jiān)測儀用于檢測尾氣中的臭氧含量和考核接觸池的臭氧吸收效率；尾氣除濕器用于去除尾氣中的水分，以保護剩余臭氧消除器；抽氣風機為尾氣的輸送和處理后排放提供動力；經(jīng)處理尾氣排放后的臭氧濃度監(jiān)測及報警設備用于監(jiān)測尾氣是否能達到排放標準和尾氣消除裝置工作狀態(tài)是否正常。
9.10.30 電加熱分解消除是目前國際上應用較普遍的方式，其對尾氣中剩余臭氧的消除能力極高。雖然其工作時需要消耗較多的電能，但隨著熱能回收型的電加熱分解消除器的產(chǎn)生，其應用價值在進一步提高。催化劑接觸催化分解消除，與前者相比可節(jié)省較多的電能，設備投資也較低，但需要定期更換催化劑，生產(chǎn)管理相對較復雜�；钚蕴课椒纸庀壳爸饕谌毡镜葒矣袘茫O備簡單且投資也很省，但也需要定期更換活性炭和存在生產(chǎn)管理相對復雜等問題。此外，由于以氧氣為氣源時尾氣中含有大量氧氣，吸附到活性炭之后，在一定的濃度和溫度條件下容易產(chǎn)生爆炸，因此規(guī)定在這種條件下不應釆用活性炭消除方式。
9.10.31 臭氧尾氣消除裝置最大處理氣量理論上略小于臭氧發(fā)生裝置最大供氣量，其差值隨水質和臭氧加注量不同而不同。但從工程實際角度出發(fā)，兩者最大設計氣量應按一致考慮。抽氣風機設置抽氣量調(diào)節(jié)裝置，并要求其根據(jù)臭氧發(fā)生裝置的實際供氣量適時調(diào)節(jié)抽氣量，是為了保持接觸池頂部的尾氣壓力相對穩(wěn)定，以避免接觸池頂?shù)淖詣与p向壓力平衡閥動作過于頻繁。通常情況下，利用自動氣壓釋放閥使臭氧接觸池運行時池頂上部空間保持微小的負壓，可有效防止臭氧尾氣逸出到環(huán)境空氣中。
9.10.32 因臭氧尾氣消除裝置故障停運會導致整個臭氧氧化設施的停運，故應有備用。
9.10.33 當臭氧尾氣消除裝置設置比接觸池頂?shù)偷奈恢脮r，尾氣輸送管道的最低處易產(chǎn)生凝結水。如不及時排除凝結水，不僅會影響管道輸氣能力，凝結水還有可能隨尾氣帶入尾氣消除裝置而影響其正常工作。
當采用催化劑接觸催化或活性炭吸附分解的尾氣消除方式時，均需對尾氣先進行預加熱除濕干燥處理，熱電過程會產(chǎn)生一定的熱量。當采用電加熱消除方式時，因高溫(250℃～300℃)熱解過程會向環(huán)境散發(fā)大量熱量。因此尾氣消除裝置設在室內(nèi)時，應在室內(nèi)設強排風降溫措施，必要時可加設空調(diào)設備來加強降溫能力。

9.11 顆�；钚蕴课�

9.11 顆粒活性炭吸附

I 一般規(guī)定

9.11.1 顆�；钚蕴课交虺粞�-生物活性炭處理工藝可適用于降低水中有機、有毒物質含量或改善色、臭、味等感官指標。

9.11.2 顆�；钚蕴课匠氐脑O計參數(shù)應通過試驗或參照相似條件下的運行經(jīng)驗確定。

9.11.3 顆粒活性炭吸附或臭氧-生物活性炭處理工藝在水廠工藝流程中的位置，應經(jīng)過技術經(jīng)濟比較后確定；顆�；钚蕴课焦に囈嗽O在砂濾之后，臭氧-生物活性炭處理工藝可設在砂濾之后或砂濾之前；當顆�；钚蕴课交虺粞�-生物活性炭處理工藝設在砂濾之后時，其進水濁度宜小于0.5NTU；當臭氧-生物活性炭處理工藝設在砂濾之前，且前置工藝投加聚丙烯酰胺時，應慎重控制投加量；當水廠因用地緊張而難以同時建設砂濾池和炭吸附池，且原水濁度不高和有機污染較輕時，可采用在下向流顆粒活性炭吸附池炭層下增設較厚的砂濾層的方法，形成同時除濁除有機物的炭砂濾池。

9.11.4 顆�；钚蕴课匠氐倪^流方式應根據(jù)其在工藝流程中的位置、水頭損失和運行經(jīng)驗等因素確定，可采用下向流（降流式）或上向流（升流式）。當顆�；钚蕴课匠卦O在砂濾之后且其后續(xù)無進一步除濁工藝時，應采用下向流；當顆�；钚蕴课匠卦O在砂濾之前時，宜采用上向流。

9.11.5 顆�；钚蕴课匠胤指駭�(shù)及單池面積應根據(jù)處理規(guī)模和運行管理條件比較確定。分格數(shù)不宜少于4個。

9.11.6 顆�；钚蕴课匠氐某匦蛻鶕�(jù)處理規(guī)模確定。除設計規(guī)模較小時可采用壓力濾罐外，宜采用單水沖洗的普通快濾池、虹吸濾池或氣水聯(lián)合沖洗的普通快濾池、翻板濾池等形式。

9.11.7 活性炭應采用吸附性能好、機械強度高、化學穩(wěn)定性高、粒徑適宜和再生后性能恢復好的煤質顆�；钚蕴�。

活性炭粒徑及粒度組成應根據(jù)顆�；钚蕴课匠氐淖饔�、過流方式和位置，按現(xiàn)行行業(yè)標準《生活飲用水凈水廠用煤質活性炭》CJ/T345的規(guī)定選擇或通過選炭試驗確定。下向流、砂濾后的可選用1.5mm、8目×30目、12目×40目或試驗確定的規(guī)格，上向流的宜選用30目×60目或試驗確定的規(guī)格。

9.11.8 顆�；钚蕴课匠馗叱淘O計時，應根據(jù)設計選定的活性炭膨脹度曲線，校核排（出）水槽底和出水堰頂?shù)母叱淌欠駶M足不同設計水溫時，設計水量和沖洗強度下的炭床膨脹高度的要求。

9.11.9 室外設置的顆�；钚蕴课匠孛鎽扇「綦x或防護措施，管廊池壁宜設有觀察窗；采用臭氧-生物活性炭工藝時，室內(nèi)設置的炭吸附池池面上部建筑空間應采取防止臭氧泄漏和強化通風措施，上部建筑空間應具備便于觀察、技術測定、更換炭需要的高度。

9.11.10 顆�；钚蕴课匠貎�(nèi)壁與顆�；钚蕴拷佑|部位應強化防裂防滲措施。

9.11.11 顆�；钚蕴课匠匮b卸炭宜采用水力輸送，整池出炭、進炭總時間宜小于24h。水力輸炭管內(nèi)流速應為0.75m/s~1.5m/s，輸炭管內(nèi)炭水體積比宜為1：4。輸炭管的管材應采用不銹鋼或硬聚氯乙烯（UPVC）管。輸炭管道轉彎半徑應大于5倍管道直徑。

Ⅱ 下向流顆�；钚蕴课匠�

9.11.12 處理水與活性炭層的空床接觸時間宜采用6min~20min，炭床厚度宜為1.0m~2.5m，空床流速宜為8m/h~20m/h。炭床最終水頭損失應根據(jù)活性炭粒徑、炭層厚度和空床流速確定。

9.11.13 經(jīng)常性的沖洗周期宜采用3d~6d。采用單水沖洗時，常溫下經(jīng)常性沖洗強度宜采用11L/（㎡·s）~13L/（㎡·s），歷時宜為8min~12min，膨脹率宜為15%~20%；定期大流量沖洗強度宜采用15L/（㎡·s）~18L/（㎡·s），歷時宜為8min~12min，膨脹率宜為25%~35%。采用氣水聯(lián)合沖洗時，應采用先氣沖后水沖的模式；氣沖強度宜采用15L/（㎡·s）~17L/（㎡·s），歷時宜為3min~5min，常溫下水沖洗強度宜采用7L/（㎡·s）~12L/（㎡·s），歷時宜為8min~12min，膨脹率宜為15%~20%。

沖洗水應采用顆�；钚蕴课匠爻鏊驗V池出水，采用濾池出水時，濾池進水不宜投加氯；水沖洗宜采用水泵供水，水泵配置應適應不同水溫時沖洗強度調(diào)整的需要；氣沖洗應采用鼓風機供氣。

9.11.14 采用單水沖洗時，宜采用中阻力濾磚配水系統(tǒng)；采用氣水聯(lián)合沖洗時，宜采用適合與氣水沖洗的專用穿孔管或小阻力濾頭配水配氣系統(tǒng)；濾磚配水系統(tǒng)承托層宜采用礫石分層級配，粒徑宜為2mm~16mm，厚度不宜小于250mm；專用穿孔管配水配氣系統(tǒng)承托層可按本標準表9.5.9采用；濾頭配水配氣系統(tǒng)承托層可按本標準第9.5.11條執(zhí)行。

9.11.15 設在濾后的顆�；钚蕴课匠匾嗽O置初濾水排放設施。

9.11.16 炭砂濾池砂濾料的厚度與級配可通過試驗確定或參照本標準第9.5節(jié)的有關規(guī)定，沖洗強度應經(jīng)過試驗確定或參照相似工程經(jīng)驗，并應滿足兩種濾料沖洗效果良好和沖洗不流失的要求。

Ⅲ 上向流顆�；钚蕴课匠�

9.11.17 處理水與活性炭層的空床接觸時間宜采用6min~10min，空床流速宜為10m/h~12m/h，炭層厚度宜為1.0m~2.0m。炭層最終水頭損失應根據(jù)活性炭粒徑、炭層厚度和空床流速確定。

9.11.18 最高設計水溫時，活性炭層膨脹率應大于25%；最低設計水溫低時，正常運行和沖洗時炭層膨脹面應低于出水槽底或出水堰頂。

9.11.19 出水可采用出水槽和出水堰集水，溢流率不宜大于250m³/（m·d）。

9.11.20 經(jīng)常性的沖洗周期宜采用7d~15d。沖洗可采用先氣沖后水沖，沖洗強度應滿足不同水溫時炭層膨脹度限制要求，沖洗水可采用濾池進水或產(chǎn)水。

9.11.21 配水配氣系統(tǒng)宜采用適合于氣水沖洗的專用穿孔管或小阻力濾頭。專用穿孔管配水配氣系統(tǒng)承托層可按本標準表9.5.10采用或通過試驗確定，濾頭配水配氣系統(tǒng)承托層可按本標準第9.5.11條執(zhí)行。

條文說明

Ⅰ 一般規(guī)定

9.11.1 當原水中有機物含量較高時宜采用臭氧-生物活性炭處理工藝。采用活性炭吸附處理，應對原水進行多年水質監(jiān)測，分析原水水質的變化規(guī)律和趨勢，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后，可采用活性炭吸附處理工藝或臭氧-生物活性炭處理工藝。
9.11.2 通常情況下，針對不同的原水水質和工藝目標，經(jīng)過一個水文年的中試研究來確定設計參數(shù)較為科學合理，參照相似條件下的經(jīng)驗確定也是一種基本方法。
9.11.3 為盡量發(fā)揮顆粒活性炭的吸附性能，降低水中懸浮物對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設在砂濾之后。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險，故可根據(jù)需求設在砂濾之后或砂濾之前。
    通常濾后水經(jīng)過下向流顆粒活性炭吸附池后濁度會增加0.1NTU～0.2NTU，當顆粒活性炭吸附或臭氧-生物活性炭工藝設在過濾之后時，除進行消毒外，已無進一步降低濁度的工藝措施。因此將進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)工藝中有一定的應用。由于聚丙烯酰胺具有膠水的特性，一旦泄漏進入活性炭池，可能會封閉部分活性炭表面孔隙而影響其吸附性能，因此應對前序工藝使用聚丙烯酰胺的量進行控制。
    現(xiàn)有水廠改造時，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，同時發(fā)揮砂濾除濁和活性炭對有機污染物的吸附和生物降解去除作用。
9.11.4 據(jù)對目前國內(nèi)外顆�；钚蕴课匠氐膽们闆r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、位置和運行經(jīng)驗，還可結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\行時活性炭處于固定床模式，在采用較小粒徑的活性炭時可使其出水濁度與進水濁度基本維持不變，而上向流顆粒活性炭吸附池運行時活性炭處于浮動床狀態(tài)，對水中濁度(懸浮物引起)無任何去除能力，且其出水中夾帶得細小炭顆粒會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�；钚蕴课匠貞娪孟孪蛄鳌�
    當顆�；钚蕴课匠匚挥谏盀V之前時，由于進水中濁度(懸浮物引起)較砂濾后高，采用下向流會使顆�；钚蕴课匠赝瑫r被動地承擔了除濁的任務，導致過濾周期縮短和沖洗頻次增加，活性炭的物理和機械性能下降較快(國內(nèi)一些應用案例已表明了這種現(xiàn)象的存在)。而采用浮動床運行模式的上向流顆�；钚蕴课匠貏t不存在這些問題。因此顆�；钚蕴课匠匚挥谏盀V之前時宜采用上向流。此外，因水流通過浮動床的水頭損失明顯小于固定床，采用上向流顆�；钚蕴课匠乜擅黠@降低中間提升能耗，甚至可不設中間提升設施。
9.11.5 為避免炭吸附池沖洗時對其他工作池接觸時間產(chǎn)生過大影響，炭吸附池應設有一定的個數(shù)。為保證一個炭吸附池檢修時不致影響整個水廠的正常運行，規(guī)定炭吸附池個數(shù)不得少于4個。
    據(jù)了解，近十多年來，我國新建的大中型水廠的炭吸附池單格面積大部分在100㎡左右，最大單格面積的是上海楊樹浦水廠158㎡的炭吸附池。
9.11.6 據(jù)調(diào)查，國內(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，運行效果總體穩(wěn)定。雖然也有個別采用Ⅴ型濾池形式的案例，但考慮到顆�；钚蕴课匠匦璨扇∨蛎洓_洗方式進行沖洗，Ⅴ型濾池是適用于砂濾料微膨脹沖洗的池型，應用在炭吸附池上較難解決沖洗時的跑炭問題，故未將其列入適用的池型。
    當設計規(guī)模小于50 000m³/d且用地較為寬敞時，經(jīng)過經(jīng)濟技術比較，可采用壓力濾罐。
9.11.7 活性炭是用含炭為主的物質制成，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活性炭、木質活性炭或果殼活性炭等；按形狀分為顆�；钚蕴�(GAC)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處理或應急處理；煤質顆�；钚蕴糠种鶢钐�、柱狀破碎炭、壓塊破碎炭和原煤破碎炭。
    國內(nèi)早期水廠運行的炭吸附池大部分釆用煤質柱狀炭，近年來則開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)標準《生活飲用水凈水廠用煤質活性炭》CJ/T 345-2010規(guī)定的技術指標見表13。

表13 凈水廠用煤質活性炭技術指標

續(xù)表13

    注：①200目對應尺寸為75μm，通過篩網(wǎng)的產(chǎn)品大于或等于90％；
②適用于降流式固定床使用的不規(guī)則狀顆�；钚蕴�。
9.11.8 因不同水溫時水的黏滯度不同，導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�；钚蕴课匠氐臑V速(上升流速)和顆�；钚蕴课匠氐姆礇_洗強度以及進行顆粒活性炭吸附池高程設計時，根據(jù)設計選定的活性炭規(guī)格與設計水溫、濾速和反沖洗強度，結合由活性炭供應商提供的或由第三方測定得出的該規(guī)格的活性炭膨帳度曲線，核算各種設計條件下濾池高程布置是否滿足活性炭膨脹充分和不跑炭，是保障所設計的炭吸附池能否穩(wěn)定運行的一項關鍵設計工作。
9.11.9 對露天設置的炭吸附池的池面采取隔離或防護措施，可有效防止夏季強日照時池內(nèi)藻類滋生，避免初期雨水與空氣中的粉塵對水質可能產(chǎn)生的污染。通�？刹扇〕孛婕由w或加棚等措施。
    對室內(nèi)設置的炭吸附池的池面上部建筑空間強化通風，則可防止水中余臭氧(采用臭氧-生物活性炭工藝時)可能逸出對生產(chǎn)人員的傷害。通�？刹扇娀瘷C械通風等措施。
9.11.10 由于鋼筋混凝土池壁結構設計是允許裂縫出現(xiàn)的，當裂縫過寬過深時，會使磨損的炭粉掉到縫中接觸到鋼筋混凝土表層的鋼筋，對鋼筋產(chǎn)生電化學腐蝕而影響炭吸附池結構的耐久性和安全性。通常裂縫的寬度、深度與混凝土的抗?jié)B等級呈負相關。因此可通過適當提高混凝土的設計抗?jié)B等級或池內(nèi)壁的混凝土保護層的厚度來提高其防裂防滲性能。有條件時還可在混凝土表面涂裝可覆蓋混凝土表面細微裂縫的涂層。
9.11.11 活性炭既可采用人工裝卸，也可采用水力輸送裝卸。由于人工裝卸勞動強度大和粉塵嚴重，且炭粒易磨損破碎，故規(guī)定宜采用水力輸送裝卸。
    當采用水力輸炭時，輸炭管可采用固定方式亦可采用移動方式。出炭、進炭可利用水射器或旋流器。炭粒在水力輸送過程中，既不沉淀又不致遭磨損破碎的最佳流速為0.75m/s～1.5m/s。

Ⅱ 下向流顆�；钚蕴课匠�

9.11.12 與傳統(tǒng)的過濾不同，炭吸附池是通過待處理水與活性炭的一定時間接觸來完成對水的吸附凈化，故其主要設計參數(shù)是空床停留時間。據(jù)調(diào)查，目前國內(nèi)較多采用10min左右的空床停留時間和1.5m～2.0m的床厚。在空床停留時間確定后，濾速和炭床厚度應結合占地面積、水頭損失、活性炭粒徑和機械強度等因素綜合考慮后合理確定。當占地受到較大限制和水廠水力高程布置較寬裕時，可采用厚床、高濾速、粗粒徑和機械強度稍高的活性炭(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《日本水道設計指針》(2012年版)中顆�；钚蕴繛V池設計參數(shù)，供參考。

表14 日本顆�；钚蕴课匠卦O計參數(shù)
表14 日本顆�；钚蕴课匠卦O計參數(shù)

    南方地區(qū)水溫較高，有生物膜脫落風險時，在炭床下宜設一定厚度(通過試驗)的石英砂。
9.11.13 由于單水沖洗效果不如氣水聯(lián)合沖洗，故需要進行定期增強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。
    在同樣水沖洗強度條件下，因低水溫會導致活性炭過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數(shù)以及在水沖洗總管設計量設備等措施。
    由于活性炭對氯有較強的吸附能力，為防止反洗水中存在余氯而無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，濾池進水不宜加氯。
    表15為日本水道協(xié)會《日本水道設計指針》(2012年版)中顆�；钚蕴课匠卦O計沖洗參數(shù)，供參考。

表15 日本顆�；钚蕴课匠卦O計沖洗參數(shù)
表15 日本顆粒活性炭吸附池設計沖洗參數(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)工程實踐驗證，濾磚承托層粒徑級配(五層承托層)可參照采用表16數(shù)據(jù)或通過試驗確定。

表16 濾磚承托層粒徑級配(五層)

9.11.15 炭層經(jīng)沖洗后重新啟動，通常存在初期出水濁度升高的現(xiàn)象。當炭吸附位于砂濾后時，因其后一般已無其他進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，宜設置初濾水排放設施。在炭濾池重新過濾時，先排放初濾水。處濾水排放時長一般可按10min～20min考慮。
9.11.16 目前，炭砂濾池的應用案例較少，設計參數(shù)應經(jīng)過試驗或參考相似工程經(jīng)驗。已建成的幾個工程案例：炭砂濾池設計濾速6m/h～9m/h，活性炭層空床接觸時間宜采用6min～10min，宜采用壓塊顆粒破碎炭，炭粒徑8目×30目。砂層采用石英砂級配濾料，d10＝0.55mm，k80＜2.0，砂層厚度宜滿足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。

Ⅲ 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行時炭床必須處于浮動床狀態(tài)，同時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，其空床停留時間、濾速(上升流速)和炭床厚度均不宜過大，否則會導致吸附池的高度較高而不經(jīng)濟。
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相關關系，為保證上向流炭吸附池運行時炭床處于適度的膨脹懸浮狀態(tài)，同時又要避免過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，因此設計時除水溫和上升流速外，還應結合活性炭的粒度選擇綜合考慮。
9.11.19 對出水堰的溢流率做一定的限制可較好地防止細小炭粒被出水帶出。
9.11.20 上向流炭吸附池因處于浮動床的運行狀態(tài)，不存在濾床堵塞問題，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，故沖洗周期相對下向流可更長。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)過上向流炭吸附池后的濁度幾乎很少變化，故也可采用進水作為沖洗水源。
在同樣水沖洗強度條件下，因低水溫會導致活性炭過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數(shù)以及在水沖洗總管設計量設備等措施。
9.11.21 由于上向流炭吸附池的應用案例相對較少，本條規(guī)定是基于對近年來投產(chǎn)運行的部分案例的調(diào)查而確定。

9.12 中空纖維微濾、超濾膜過濾

I 一般規(guī)定

9.12.1 中空纖維微濾、超濾膜過濾處理工藝應采用壓力式膜處理工藝或浸沒式膜處理工藝。膜處理工藝系統(tǒng)應包括過濾、物理清洗、化學清洗、完整性檢測及膜清洗廢液處置等基本子系統(tǒng)，系統(tǒng)主要設計參數(shù)應通過試驗或根據(jù)相似工程的運行經(jīng)驗確定。

9.12.2 中空纖維膜應選用化學性能好、無毒、耐腐蝕、抗氧化、耐污染、酸堿度適用范圍寬的成膜材料，并應符合現(xiàn)行國家標準《生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標準》GB/T17219的有關規(guī)定。中空纖維膜的平均孔徑不宜大于0.1um。

9.12.3 膜過濾的正常設計水溫與最低設計水溫應根據(jù)年度水質、水溫和供水量的變化特點，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后選定。正常設計水溫不宜低于15C，最低設計水溫不宜低于2℃。

9.12.4 在正常設計水溫條件下，膜過濾系統(tǒng)的設計產(chǎn)水量應達到工程設計規(guī)模；在最低設計水溫條件下，膜處理系統(tǒng)的產(chǎn)水量可低于工程設計規(guī)模，但應滿足實際供水量要求。

9.12.5 膜過濾系統(tǒng)的水回收率不應小于90%。

9.12.6 當膜過濾前處理工藝投加聚丙烯酰胺時，膜進水中聚丙烯酰胺殘余量不得超過膜產(chǎn)品的允許值。

9.12.7 過濾系統(tǒng)應由多個膜組或膜池及其進水、出水和排水系統(tǒng)組成，并應符合下列規(guī)定：

1 應滿足各種設計工況條件下膜系統(tǒng)的通量和跨膜壓差不大于最大設計通量和最大跨膜壓差；

2 膜組或膜池數(shù)量不宜小于4個。

9.12.8 物理清洗系統(tǒng)應包括沖洗水泵、鼓風機（或空壓機）、管道與閥門等，并應符合下列規(guī)定：

1 氣沖洗和水沖洗強度宜按不同產(chǎn)品的建議值并結合水質條件確定；

2 沖洗水泵與鼓風機宜采用變頻調(diào)速；

3 沖洗水泵與鼓風機（或空壓機）應設備用；

4 反向水沖洗應采用膜過濾后水。

9.12.9 化學清洗系統(tǒng)應包括藥劑的儲存、配制、加熱、投加、循環(huán)設施及配套的藥劑泵、攪拌器和管道與閥門等，并應符合下列規(guī)定：

1 化學清洗應包括低濃度化學清洗和高濃度化學清洗；

2 低濃度化學清洗藥劑宜采用次氯酸鈉、檸檬酸，高濃度化學清洗藥劑宜采用次氯酸鈉、鹽酸、檸檬酸和氫氧化鈉等；

3 清洗周期應通過試驗或根據(jù)相似工程的運行經(jīng)驗確定；

4 加藥泵應設備用；

5 化學藥劑的儲存量不應小于1次化學清洗用藥量，次氯酸鈉的儲存天數(shù)不宜大于1周；

6 清洗藥劑應滿足飲用水涉水產(chǎn)品的衛(wèi)生要求。

9.12.10 化學藥劑間布置應符合下列規(guī)定：

1 應單獨設置，并宜靠近膜組或膜池；

2 藥劑間各類藥劑應分開儲存、配制和投加；

3 應設防護設備及沖洗與洗眼設施；

4 酸、堿和氧化劑等藥劑儲罐下部應設泄漏藥劑收集槽；

5 應設置通風設備。

9.12.11 膜完整性檢測系統(tǒng)應包括空壓機、進氣管路、壓力傳感器或帶氣泡觀察窗等，并應符合下列規(guī)定：

1 應采用壓力衰減測試或與泄漏測試相結合的檢測方法；

2 檢測最小用氣壓力應能測出不小于3um的膜破損，最大用氣壓力不應導致膜破損；

3 空壓機應采用無油螺桿式空壓機或帶除油裝置的空壓機。

9.12.12 物理清洗廢水應收集于廢水池或水廠排泥水系統(tǒng)。

Ⅱ 壓力式膜處理工藝

9.12.13 設計通量宜為30L/（㎡·h）~80L/（㎡·h），最大設計通量不宜大于1001/（㎡·h）；設計跨膜壓差宜小于0.10MPa，最大設計跨膜壓差不宜大于0.20MPa；物理清洗周期宜大于30min，清洗歷時宜為1min～3min。

9.12.14 膜組件可采用內(nèi)壓力式或外壓力式中空纖維膜，內(nèi)壓力式中空纖維膜的過濾方式可采用死端過濾或錯流過濾，外壓力式中空纖維膜應采用死端過濾。

9.12.15 進水系統(tǒng)宜包括吸水井、供水泵、預過濾器、進水母管及閥門等。

9.12.16 供水泵應采用變頻調(diào)速，供水泵及其變頻器的配置應滿足任何設計條件下進水流量和系統(tǒng)壓力的要求，且應設備用。

9.12.17 吸水井的有效容積不宜小于最大一臺供水泵30min的設計水量。

9.12.18 預過濾器應具有自清洗功能，過濾精度宜為100um~500um，并應設備用。

9.12.19 出水系統(tǒng)應由出水母管、閥門及出水總堰或其他控制出水壓力穩(wěn)定的設施組成。

9.12.20 排水系統(tǒng)應包括排水支管（渠）和總管（渠），且宜采用重力排水方式。

9.12.21 膜組應設在室內(nèi)，可單排布置，也可多排布置；各個膜組間應配水均勻；每個膜組連接的膜組件數(shù)量不得影響各個膜組件間配水均勻性；相鄰膜組件的間距應滿足膜組件維護拆裝的要求。

9.12.22 膜組設置區(qū)域的布置應符合下列規(guī)定：

1 應設置至少一個通向室外、可搬運最大尺寸設備的大門；

2 室內(nèi)高度應滿足設備安裝、維修和更換的要求；

3 膜組上部可設起吊設備，起吊能力應按最大起吊設備的重量要求配置；

4 未設起吊設備時，每排膜組一側宜設置適合輕型運輸車通向大門的通道；

5 每個膜組周圍應設檢修通道。

9.12.23 化學清洗系統(tǒng)應設置防止化學藥劑進入產(chǎn)水側的自動安全措施。

Ⅲ 浸沒式膜處理工藝

9.12.24 設計通量宜為20L/（㎡·h）~45L/（㎡·h），最大設計通量不宜大于60L/（㎡·h）；設計跨膜壓差宜小于0.03MPa，最大設計跨膜壓差不宜大于0.06MPa；物理清洗周期宜大于60min，清洗歷時宜為1min~3min；氣沖洗強度應按膜池內(nèi)膜箱或膜組件投影面積計算。

9.12.25 膜組件應采用外壓力式中空纖維膜，過濾方式應采用死端過濾。

9.12.26 進水系統(tǒng)應包括進水總渠（管）、每個膜池的進水閘（閥）和堰等。

9.12.27 出水系統(tǒng)應包括每個膜池中連接膜箱或膜組件的集水支管、集水總管、閥門、出水泵和匯集膜池集水總管的出水總渠（管）等。出水方式可采用泵吸出水或虹吸自流出水。

9.12.28 采用泵吸出水時，應符合下列規(guī)定：

1 出水泵應有較小的必需汽蝕余量；

2 出水泵應采用變頻調(diào)速；

3 水泵啟動的真空形成與控制裝置應設在水泵管路最高點。

9.12.29 采用虹吸自流出水時，應符合下列規(guī)定：

1 膜池集水總管上應設調(diào)節(jié)閥門，宜設水封堰；

2 真空控制裝置應設在集水總管最高點。

9.12.30 排水系統(tǒng)應包括每個膜池的排水管和閘（閥）及匯集膜池排水管的排水總渠（管）等。

9.12.31 膜池可采用單排或雙排布置，并宜布置在室內(nèi)；膜池室外布置應加蓋或加棚，室內(nèi)布置時應設置通風設施；每個膜池的產(chǎn)水側應至少設一處人工取樣口；膜池一側應設置室內(nèi)管廊，出水總渠（管）、出水泵和真空形成與維持裝置應布置在管廊內(nèi)，沖洗泵及化學清洗加藥循環(huán)泵宜布置在管廊內(nèi)。

9.12.32 膜池深度應根據(jù)膜箱或膜組件高度及其底部排水區(qū)高度、頂部浸沒水深、膜池超高確定。膜箱或膜組件底部排水區(qū)高度和頂部浸沒水深不宜小于300mm，膜池超高不宜小于500mm。

9.12.33 膜池內(nèi)膜箱或膜組件的數(shù)量及布置應滿足集水及清洗系統(tǒng)均勻布氣、布水的要求。膜箱或膜組件宜緊湊布置，并應有防止進水沖擊膜絲的措施。膜池應設有排水管和防止底部積泥的措施，膜池排水總渠（管）應設可排至廢水收集池或化學處理池的切換裝置。

9.12.34 采用異地高濃度化學清洗方式時，獨立化學清洗池不宜少于2個，并宜設置在每排膜池的一端。采用異地高濃度化學清洗方式的化學清洗池內(nèi)壁和采用就地高濃度化學清洗方式的膜池內(nèi)壁應做防腐處理，池頂四周應設置圍欄和警示標志，并宜設防護設備及沖洗與洗眼設施。

9.12.35 膜池頂部四周應設走道和檢修平臺。檢修平臺應滿足臨時堆放不小于一個膜箱的空間要求，并應設置完整性檢測氣源接口和沖洗與排水設施。

9.12.36 膜池上部應設置起吊設備，起吊設備的吊裝范圍應包括膜池、化學清洗池、走道和檢修平臺。

Ⅳ 廢水池

9.12.37 收集膜物理清洗廢水的廢水池可單獨設置，并宜靠近膜處理設施。

9.12.38 廢水池有效容積不應小于膜處理系統(tǒng)物理清洗時最大一次排水量的1.5倍，且宜分為獨立的2格。

9.12.39 廢水池出水提升設備應滿足后續(xù)回用或排放處理設施連續(xù)均勻進水的要求，并應設備用。

V 化學處理池

9.12.40 化學清洗廢水及化學清洗結束后的物理清洗廢液應收集于化學處理池�；瘜W處理池應靠近膜處理設施，也可與膜處理設施合并布置。

9.12.41 化學處理池的有效容積不宜小于膜處理系統(tǒng)一次化學清洗最大廢液量的2倍，且宜分為獨立的2格。

9.12.42 化學處理池應有混合設施，可采用池內(nèi)攪拌器混合，也可采用泵循環(huán)混合；當化學處理池采用水泵排水時，排水泵可兼作循環(huán)混合泵，水泵數(shù)量不宜小于2臺，并應設備用泵。

9.12.43 化學處理池內(nèi)壁應做防腐處理，池內(nèi)與清洗廢液接觸的設備應采用耐腐材料：化學處理池邊宜設防護設備及沖洗與洗眼設施。

條文說明

Ⅰ一般規(guī)定

9.12.1 在飲用水處理領域，壓力式或浸沒式中空纖維微濾、超濾膜過濾是目前國內(nèi)外普遍采用和得到廣泛認同的過濾方式。故規(guī)定應采用這兩種工藝形式。
    由于沒有統(tǒng)一的中空纖維膜產(chǎn)品標準且成膜材料和工藝的差異較大，即使在相同水質條件下，不同膜材料或產(chǎn)品的水處理性能往往有較大差異。而相同膜材料或產(chǎn)品在水質和水溫變化的條件下其水處理性能同樣會有較大變化，膜處理系統(tǒng)的主要工藝設計參數(shù)較難標準化。因此其主要設計參數(shù)應經(jīng)過試驗或者參照相似條件下的工程經(jīng)驗確定。
9.12.2 用于飲用水處理的膜滿足涉水衛(wèi)生要求是最基本的要求。為使膜在使用過程中經(jīng)受住壓力、流速、溫度和水質等變化和氧化劑與酸堿劑的定期清洗對材料所帶來不利影響，成膜材料應有良好的機械強度和耐化學腐蝕性，才能使膜具有合理的耐久性和生命周期。經(jīng)調(diào)查，目前在國際上應用較廣的為聚偏氟乙烯、聚醚砜和聚砜等成膜材料，在國內(nèi)則以聚氯乙烯和聚偏氟乙烯為主。
    我國現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標準的微生物控制指標中未對病毒提出控制要求，但對化學消毒很難滅活的“兩蟲”做了控制規(guī)定。雖然理論上全部膜孔徑小于3μm的微濾或超濾膜均能實現(xiàn)對“兩蟲”的有效截留，但考慮到各種膜的孔徑分布不盡相同，平均孔徑不能代表最大孔徑，故結合國內(nèi)外已運行案例的應用情況規(guī)定膜平均孔徑不宜大于0.1μm。由于飲用水中已知病毒的最小尺寸不小于0.02μm，因此如果對出水可能存在的潛在病毒風險有較嚴格控制要求時，膜平均孔徑也可按不大于0.02μm來控制。
9.12.3 在相同壓力條件下，由于單位面積的中空纖維膜產(chǎn)水量隨水溫的下降會有非常明顯的下降。因此與傳統(tǒng)的砂濾設計產(chǎn)水量不需要考慮水溫的影響不同，膜處理系統(tǒng)必須確定設計水溫，才能使工程設計既滿足工程實際需求，又能做到經(jīng)濟合理。本條規(guī)定的正常設計水溫和最低設計水溫是基于我國不同地域不同季節(jié)的水溫差異而提出的。設計中允許結合當?shù)貤l件和工程需求做一定調(diào)整。對于夏季和冬季供水量變化不大的地區(qū)，也可將最低設計水溫作為正常設計水溫。
9.12.4 通常夏季水廠供水量大于冬季，從節(jié)約工程投資考慮，允許采用膜處理工藝的水廠在不同水溫時有不同的產(chǎn)水量，即夏季應滿足水廠正常設計規(guī)模要求，冬季在滿足實際供水量要求下可酌情降低產(chǎn)水量，故僅規(guī)定了正常設計水溫的產(chǎn)水量要求。
9.12.5 相對于傳統(tǒng)的砂濾，膜處理系統(tǒng)運行時物理清洗的頻率和消耗的沖洗水量較高，水回收率一般在90％左右，故從節(jié)約工程投資和節(jié)省水資源角度出發(fā)做出本條規(guī)定。
9.12.6 由于聚丙烯酰胺具有膠水特性，一旦進到膜表面堵塞膜孔而引起膜通量的下降，且很難通過清洗恢復其膜通量，故做出本條規(guī)定。
9.12.7 對膜處理工藝系統(tǒng)中的過濾系統(tǒng)的基本組成、能力和配置數(shù)量做了規(guī)定。因膜組或膜池的功能與運行方式類似于濾池中的單格濾池，其最少數(shù)量的規(guī)定在參考了濾池分格數(shù)要求的基礎上結合膜過濾的特性(水溫、膜通量和跨膜壓差的限制)而確定。
9.12.8 調(diào)查了國內(nèi)外多個膜品牌供應商所提供的不同水質條件下氣沖洗強度和水沖洗強度等情況，發(fā)現(xiàn)差異很大，故規(guī)定宜按供應商建議值選用。
    沖洗水泵和鼓風機采用變頻調(diào)速，主要是可根據(jù)膜污染程度不同調(diào)整沖洗強度和減緩鼓風機頻繁啟動所導致的能耗過大現(xiàn)象，同時也可有效降低水泵全速啟閉時對膜系統(tǒng)產(chǎn)生的水錘壓力，延長系統(tǒng)壽命。此外，考慮到物理清洗的頻度很高，故應設置沖洗備用泵和鼓風機。
    由于膜孔極易被水中細小的顆粒物堵塞，因此物理清洗用水應采用經(jīng)過膜濾的產(chǎn)水。
9.12.9 低濃度化學清洗過程較為簡單且所需時間不長，一般藥劑濃度較低且不需加熱藥劑，清洗時通過藥劑在膜系統(tǒng)中的幾次循環(huán)來實現(xiàn)對膜系統(tǒng)的日常維護和保養(yǎng)，常用藥劑為次氯酸鈉。高濃度化學清洗過程則相對復雜且所需時間較長，一般荮劑濃度較高且有時需要加熱藥劑，清洗時通過藥劑在膜系統(tǒng)中的多次循環(huán)，甚至浸泡來實現(xiàn)對膜系統(tǒng)的強化清洗，以盡量恢復膜通量，常用藥劑有次氯酸鈉、鹽酸、檸檬酸和氫氧化鈉等。經(jīng)調(diào)查，各種藥劑的不同清洗步驟具有各自特點和效果，且存在較大的差異，故不對清洗周期和步驟做規(guī)定。
    由于用于膜化學清洗的次氯酸鈉不需要連續(xù)使用，故其保存期不宜過長，否則其有效濃度會下降很多而造成浪費。
9.12.10 因膜過濾系統(tǒng)最常用的藥劑具有氧化和酸堿腐蝕性，從安全使用角度考慮，化學藥劑間應獨立設置，藥劑應分開儲存、配置和投加。從方便使用角度考慮，藥劑間宜靠近膜組或膜池。設置防護設備、洗眼設施和荮劑泄漏收集槽均是出于保護工作人員和設施的目的。設置通風設備則是為保持室內(nèi)環(huán)境空氣質量。
9.12.11 膜系統(tǒng)完整性檢測通常有壓力衰減測試、泄漏測試和聲吶測試等方法，其中壓力衰減測試和泄漏測試由于方法簡單和結果準確而被普遍采用。
    過低的用氣壓力無法有效測出3μm的膜破損而可能導致“兩蟲”的泄露，從而使完整性檢測失去作用。而過高的用氣壓力雖然能測出小于3μm的膜破損，甚至更細微的膜破損，但可能會導致膜的損傷。通過對國內(nèi)外多個膜品牌的綜合調(diào)查分析，由于膜材料、結構及使用條件的不同，用氣壓力范圍及幅度變化較大，最低可至30kPa，最高可達200kPa，故未規(guī)定具體數(shù)值。
    完整性檢測的用氣若含有油珠，極易堵塞膜孔，因此應采用無油螺桿式空壓機或帶除油裝置的空壓機作為完整性檢測的供氣裝置。

Ⅱ 壓力式膜處理工藝

9.12.13 本條給出的主要設計參數(shù)是通過對國內(nèi)外多個膜產(chǎn)品技術性能的綜合分析，結合國內(nèi)大部分已建成通水工程的設計和運行參數(shù)，并參照了現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)給水膜處理技術規(guī)程》CJJ/T 251的有關規(guī)定而確定。沖洗強度和沖洗方式因差異太大而未做規(guī)定，設計時可按選定的膜產(chǎn)品供應商的建議值或通過試驗確定。由于壓力式膜處理工藝釆用泵壓進水方式，驅動力相對真空驅動高，相同條件下其通量和跨膜壓差的選樣可高于浸沒式膜處理工藝。
9.12.14 壓力式膜處理工藝因其膜組件裝填在封閉的殼體內(nèi)且通量相對較高，發(fā)生污堵可能性和洗脫污堵的難度相對較高，某些情況下(進水懸浮物濃度高)采用死端過濾的方式將使上述不良狀況加劇。同時由于其泵壓進水的方式和組件的結構特點，采用內(nèi)壓力式中空纖維膜時，可實現(xiàn)防污性能較好的錯流過濾方式。
9.12.16 供水泵采用變頻調(diào)速是為了適應運行過程中過膜流量和壓差的變化，并節(jié)能降耗。同時也可有效降低了水泵啟閉時對膜系統(tǒng)產(chǎn)生的水錘壓力，延長系統(tǒng)壽命。
9.12.18 對于內(nèi)壓力式中空纖維膜，預過濾器的過濾精度一般不超過200μm。對于外壓力式中空纖維膜，預過濾器的過濾精度一般不超過500μm。
9.12.19 通常壓力式膜處理工藝系統(tǒng)產(chǎn)水直接進入水廠清水庫池，當清水庫池進行水量調(diào)節(jié)水位變化時會使膜產(chǎn)水側的背壓發(fā)生波動而影響膜系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，因此其出水總管上應設置穩(wěn)定背壓的堰或其他措施。
9.12.20 有壓排水容易導致排水不暢和可能產(chǎn)生逆向污染，故做出本條規(guī)定。
9.12.21 壓力式膜處理系統(tǒng)內(nèi)有眾多的檢測控制設備，且膜組件和管道大部分采用塑性材料，因此不應處在日曬雨淋的室外環(huán)境或室內(nèi)陽光直射的環(huán)境。
各個膜組間的配水均勻是保障膜處理系統(tǒng)內(nèi)所有膜組負荷均等和系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵條件。每個膜組上膜組件連接數(shù)量越少，各膜組件間的配水均勻度越高，但會導致工程建設的經(jīng)濟性下降，同樣連接數(shù)量越多則配水均勻度將下降。因此應通過精確計算并輔以仿真分析的手段來科學確定連接數(shù)量。
9.12.22 膜組周邊設置一定的空間的通道是為了便于日常巡檢、維護和設備大修或更換時的交通暢通。山于膜組是由許多零件現(xiàn)場組裝而成，維修保養(yǎng)時也不允許起吊整個膜組，車間內(nèi)沒有大型起吊件，故膜車間可不設起重設備。
9.12.23 化學藥劑一旦進入產(chǎn)水側將會引起嚴重的水質事故，因此應設置自動安全隔離設施，通常在化學清洗系統(tǒng)與膜產(chǎn)水側連接處采取設雙自動隔離閥的措施。

Ⅲ 浸沒式膜處理工藝

9.12.24 本條所規(guī)定的設計參數(shù)是基于對國內(nèi)外多個膜品牌的膜產(chǎn)品技術性能綜合分析，結合國內(nèi)大部分已建成通水工程的設計和運行參數(shù)，并參照了現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)給水膜處理技術規(guī)程》CJJ/T 251的有關規(guī)定而確定的。沖洗強度和沖洗方式因差異太大而未做規(guī)定，設計時可按選定的膜產(chǎn)品供應商的建議值或通過試驗確定。專門規(guī)定沖洗強度的計算方法是基于浸沒式膜的布置特性和行業(yè)的共性做法而得出。
    浸沒式膜處理工藝因為采用真空負壓出水方式，其驅動壓力為不變的環(huán)境大氣壓。因此相同條件下其通量和跨膜壓差的選擇應低于壓力式膜處理工藝。
9.12.25 由于浸沒式膜處理工藝采用產(chǎn)水側負壓驅動出水，相同條件下膜通量較壓力式低，膜表面的污堵相對容易洗脫，且膜組件上所有膜絲外壁完全裸露并直接與膜池內(nèi)的待濾水接觸。因此其出水驅動方式、運行狀況和膜組件結構決定了其只能采用外壓力式中空纖維膜和死端過濾方式。
9.12.26 每個膜池進水設堰可保證各膜池的進水流量的均勻。
9.12.27 在膜產(chǎn)水側形成負壓驅動出水是浸沒式膜處理工藝的最主要特點。通常是采用膜產(chǎn)水側通過水泵抽吸形成負壓驅動出水并為出水流至下游設施提供克服管道阻力的動力。當膜池內(nèi)的水位與下游設施進水水位高差足以克服過膜阻力(最大跨膜壓差)和出水流至下游設施的所有管道阻力時，也可采用虹吸自流出水方式。當膜系統(tǒng)日常運行流量變幅較大時，也可采用泵吸與自流相結合的方式，即流量大時采用泵吸出水，流量小時切換成自流出水以節(jié)約水泵運行能耗。
9.12.28 出水泵具有較小的必需汽蝕余量有利于快速、有效和穩(wěn)定地形成真空。采用變頻調(diào)速是為了適應運行過程中過膜流量和壓差的變化，并節(jié)能降耗。同時也可有效降低水泵全速啟閉時對膜系統(tǒng)產(chǎn)生的水錘壓力，延長系統(tǒng)壽命。
9.12.29 真空控制裝置的作用是真空形成、維持和破壞的指示以及真空泵與真空破壞閥啟停的觸發(fā)機構。
    由于浸沒式膜處理工藝采用真空負壓出水方式，其驅動壓力為不變的環(huán)境大氣壓，為了適應運行過程中過膜流量和壓差的變化，需要通過其產(chǎn)水側的閥門施加阻力來實現(xiàn)，故應設置可調(diào)節(jié)型的控制閥門。而在集水總管出口設置水封堰是防止產(chǎn)水側真空破壞的必要措施。
    真空控制裝置設在集水系統(tǒng)的最高處可確保真空最不利點的真空度滿足要求，避免出現(xiàn)假真空或未完全真空的不利現(xiàn)象，保障出水的穩(wěn)定性。
9.12.30 設置排水管的主要作用是排除清洗廢水或廢液，同時具有排空膜池和排除池底積泥的功能。
9.12.31 由于膜池的水力過程與傳統(tǒng)的砂濾池相似，故其排列的總體布局要求與砂濾池基本一致。膜池設在室內(nèi)和室外設置加蓋或加棚，主要是為了防止陽光直射膜組件和高溫季節(jié)池壁滋生微生物。室內(nèi)布置采取通風措施主要是考慮到膜在進行高濃度化學清洗時的化學藥劑的揮發(fā)會在室內(nèi)空氣中積聚而對人員和設施造成傷害。
9.12.32 由于膜處理系統(tǒng)各功能要求及膜池的水力過程與傳統(tǒng)的砂濾池相近，故其總體布局與砂濾池基本相似。
9.12.33 膜池內(nèi)各個膜箱或膜組件間的配水、配氣均勻是保障膜處理系統(tǒng)內(nèi)所有膜箱或膜組件負荷均等和系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵條件。
    由于膜絲直接裸露在池內(nèi)，因此防止進水沖刷膜絲是保持膜系統(tǒng)完整性的有效措施。
    膜箱或膜組件布置緊湊將使膜池的面積利用率提高，減少無效空間和清洗時的水耗與藥耗，節(jié)約土建工程投資和運行成本。
9.12.34 化學清洗池與膜池相鄰并布置在每排膜池的一端將縮短進行異地高濃度化學清洗的膜箱或膜組件在膜池與化學清洗池之間的吊運距離，方便維護。在異地高濃度化學清洗的化學清洗池和就地高濃度化學清洗的膜池的池頂四周應設置圍欄、警示標志、設防護設備及沖洗與洗眼設施是為了保護工作人員安全和不慎發(fā)生與化學平接觸事故后的應急自救。
9.12.35 設置檢修平臺的目的是便于膜箱或膜組件的安裝和維護；設接氣點是為了在檢修平臺上對拆自膜池的有完整性缺陷的膜箱或膜組件進行具體破損點位置的確定性檢測；設沖洗與排水設施是為了方便在檢修平臺上對拆自膜池的膜組件進行清洗，排除清洗廢水和防止清洗廢水進入膜池。

Ⅴ 化學處理池

9.12.40 因化學處理池系膜處理系統(tǒng)專用設施，故宜鄰近膜處理系統(tǒng)設置，以減少池深和管道距離。
9.12.41 當老廠改造場地受限制時，也可不分格。
9.12.42 為保證化學藥劑處理的反應效果，應設置混合設備。通常可采用池內(nèi)設潛水攪拌器或利用水泵進行循環(huán)混合。

9.13 水質穩(wěn)定處理

9.13.1 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的水質穩(wěn)定處理應包括原水的化學穩(wěn)定性處理和出廠水的化學穩(wěn)定性與生物穩(wěn)定性處理。

9.13.2 原水、出廠水與管網(wǎng)水的化學穩(wěn)定性中水一碳酸鹽鈣系統(tǒng)的穩(wěn)定處理，宜按其水質飽和指數(shù)I_L和穩(wěn)定指數(shù)I_R綜合考慮確定：

1 當I_L>0.4和I_R<6時，酸化處理工藝應通過試驗和技術經(jīng)濟比較確定；

2 當I_L<-1.0和I_R>9時，宜加堿處理；

3 堿劑的品種及用量，應根據(jù)試驗資料或相似水質條件的水廠運行經(jīng)驗確定；可采用石灰、氫氧化鈉或碳酸鈉；

4 侵蝕性二氧化碳濃度高于15mg/L時，可采用曝氣法去除。

9.13.3 出廠水與管網(wǎng)水的化學穩(wěn)定性中鐵的穩(wěn)定處理，宜按其水質拉森指數(shù)LR考慮確定。對于內(nèi)壁裸露的鐵制管材，當LR值較高時，鐵腐蝕和管垢鐵釋放控制處理工藝應通過試驗和技術經(jīng)濟比較確定。

9.13.4 出廠水與管網(wǎng)水的生物穩(wěn)定處理，宜根據(jù)出廠水中可同化有機碳（AOC）和余氯綜合考慮確定。應根據(jù)原水水質條件，選擇合適的水處理工藝，使出廠水AOC小于150μg/L，余氯量大于0.3mg/L。

9.13.5 水質穩(wěn)定處理所使用的藥劑含量不得對環(huán)境或工業(yè)生產(chǎn)造成不良影響。

條文說明

9.13.2 水中水-碳酸鈣系統(tǒng)的水質穩(wěn)定性一般用飽和指數(shù)和穩(wěn)定指數(shù)鑒別：

I_L＝pH_O－pH_S (1)
I_R＝2(pH_S)－pH_O (2)

式中：I_L——飽和指數(shù)，I_L＞0有結垢傾向，I_L＜0有腐蝕傾向；
I_R——穩(wěn)定指數(shù)，I_R＜6有結垢傾向，I_R＞7有腐蝕傾向；
pH_O——水的實測pH值；
pH_S——水在碳酸鈣飽和平衡時的pH值。
    全國多座城市自來水公司的水質穩(wěn)定判斷和中南地區(qū)數(shù)十座水廠水質穩(wěn)定性研究均使用上述兩個指數(shù)。水中CaCO₃平衡時的pH_S，可根據(jù)水質化驗分析或通過查索pH_S圖表求出。
    在城市自來水管網(wǎng)水中，I_L較高和I_R較低會導致明顯結垢，一般需要水質穩(wěn)定處理。加酸處理工藝應根據(jù)試驗用酸量等資料，確定技術經(jīng)濟可行性。
    防止結垢的處理主要方法有：
    (1)軟化法：用化學或物理化學方法減少或除去水中含的鈣、鎂離子，如采用石灰軟化法、石灰蘇打法、苛性鈉-蘇打法、離子交換法、膜分離法等。
    (2)加酸法：把酸加入水中，控制pH值，使水中的碳酸氫鈣不轉化為溶解度小的碳酸鈣，而轉化為溶解度較大的鈣鹽。如向水中加硫酸，生成硫酸鈣。
    (3)加二氧化碳法：把CO₂加入水中，往往是利用經(jīng)過洗滌除塵的煙道氣中的CO₂，使下式的化學反應向左進行，防止有碳酸鈣析出：Ca(HCO₃)₂

CaCO₃＋H₂O＋CO₂。
    (4)藥劑法：把阻垢劑加入水中，通過螯合作用、分散作用或晶格畸變作用，使碳酸鈣懸浮于水中，不形成硬垢。阻垢劑可分為天然阻垢劑、無機阻垢劑和有機阻垢劑三類。天然阻垢劑有丹寧、木質素、藻酸鹽、纖維素、淀粉等，無機阻垢劑有聚磷酸鹽、六偏磷酸鈉等，有機阻垢劑有聚丙烯酸鈉、聚甲基丙烯酸鈉、聚順丁烯二酸、有機磷酸酯、磷羧酸、磺化聚苯乙烯等。
    I_L＜-1.0和I_R＞9的管網(wǎng)水，一般具有腐蝕性，宜先加堿處理。廣州、深圳等地水廠一般加石灰，國內(nèi)水廠也有加氫氧化鈉、碳酸鈉的實例。日本有很多大中型水廠采用加氫氧化鈉。
    中南地區(qū)地下水和地面水水廠資料表明，當侵蝕性二氧化碳濃度大于15mg/L時，水呈明顯腐蝕性。敞口曝氣法可去除侵蝕性二氧化碳，小水廠一般采用淋水曝氣塔。
9.13.3 國內(nèi)很多城市為多水源供水，水源切換過程中，無機離子濃度變化特別是氯離子、硫酸根離子、堿度、硬度等水質變化，會對裸露的金屬管道內(nèi)壁和管壁腐蝕產(chǎn)物產(chǎn)生影響，發(fā)生管道內(nèi)鐵穩(wěn)定性破壞，管道受到腐蝕，用戶龍頭水出現(xiàn)濁度、色度以及鐵超標的現(xiàn)象，即“黃水”問題。
    城市給水管道的鐵穩(wěn)定性一般用拉森指數(shù)L_R進行鑒別：

式中：[SO₄^2-]——硫酸根離子活度(mol/L)；
[Cl^-]——氯離子活度(mol/L)；
[HCO₃^-]——碳酸氫根離子活度(mol/L)。
LR指數(shù)通常的判別標準為：L_R＞1.0，鐵制管材會嚴重腐蝕；L_R＝0.2～1.0，水質基本穩(wěn)定，有輕微腐蝕；L_R＜0.2，水質穩(wěn)定，可忽略腐蝕性離子對鐵制管材的腐蝕影響。
水源切換時管網(wǎng)水質化學穩(wěn)定性還與管壁腐蝕產(chǎn)物的性質相關，而管壁腐蝕產(chǎn)物的性質與原通水水質相關。國內(nèi)有研究機構提出了水質腐蝕性判斷指數(shù)WQCR(water quality corrosion index)，可結合L_R，評判水源切換時不同地區(qū)管網(wǎng)發(fā)生“黃水”的風險性，制定合理的水質穩(wěn)定處理方案：

其中各項指標均為管網(wǎng)原通水水質指標，各離子濃度均以mol/L計。
    WQCR指數(shù)通常的判別標準為：WQCR＞1，原管道管壁腐蝕產(chǎn)物相對脆弱，水源切換之后無機離子變化可能產(chǎn)生“黃水”的險較大；WQCR＜1，原管道管壁腐蝕產(chǎn)物相對堅固，水源切換之后無機離子變化可能產(chǎn)生“黃水”的風險較小。
    國家”十五”重大科技專項“水污染控制技術與治理工程”和國家“十一五”科技重大專項“水體污染控制與治理”等研究，針對配水管網(wǎng)管垢的鐵釋放問題，確定了幾種主要的處理工藝：
    (1)水源調(diào)配技術：根據(jù)拉森指數(shù)，通過試驗，結合配水管網(wǎng)管垢性質(例如WQCR)，合理制定水源切換的調(diào)配計劃。
    (2)加堿調(diào)控制技術：調(diào)節(jié)pH值和調(diào)節(jié)堿度是應對高氯化物引發(fā)配水管網(wǎng)鐵不穩(wěn)定的有效控制技術，可投加氫氧化鈉等堿性藥劑進行調(diào)節(jié)。水質調(diào)節(jié)可參考以下原則進行：調(diào)節(jié)pH值使I_L大于0，總堿度和總硬度之和不低于100mg/L(CaCO₃計)。
    (3)氧化還原調(diào)節(jié)控制技術：高氧化還原電位能夠有效控制配水管網(wǎng)鐵不穩(wěn)定問題，可根據(jù)實際情況選擇氧化還原電位更高的消毒劑或更換優(yōu)質水源，適當增加出廠水中余氯和溶解氧濃度。對二次供水設施補氯等措施維持管網(wǎng)水高余氯濃度，以保障管網(wǎng)水質鐵穩(wěn)定性。
    (4)緩蝕劑投加控制技術：六偏磷酸鹽和三聚磷酸鹽等緩蝕劑能夠有效控制因氯離子和硫酸根離子造成的管網(wǎng)“黃水”問題，投加量為0.1mg/L～0.5mg/L(以P計)，可作為應急控制對策。
9.13.4 本規(guī)定是依據(jù)國家“十五”重大科技專項“水污染控制技術與治理工程”和國家“十一五”科技重大專項“水體污染控制與治理”等研究成果而提出，其主要成果如下：
    (1)要實現(xiàn)管網(wǎng)水生物穩(wěn)定性，結合目前凈水廠處理工藝水平，需要AOC＝50μg/L，并且余氯量＞0.3mg/L。當出廠水中AOC＜150μg/L、余氯量0.3mg/L～0.5mg/L時，可有效控制管道內(nèi)生物膜的生長。
    (2)原水耗氧量≤6mg/L時，“預氧化＋常規(guī)處理＋臭氧活性炭”工藝可保證出水耗氧量去除率50％以上，AOC去除率80％以上；原水耗氧量＞6mg/L時，“預氧化＋常規(guī)處理＋臭氧活性炭”工藝難以保證耗氧量和AOC的較高去除率，可在預氧化后接生物預處理單元以強化組合工藝對生物穩(wěn)定性的控制。
9.13.5 本條為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。由于給水水質穩(wěn)定處理所使用的藥劑大部分為酸堿性的化合物，對環(huán)境或工業(yè)生產(chǎn)具有一定的潛在危害，因此在選用時應避免產(chǎn)生危害。當需要投加磷酸鹽緩蝕劑時，應分析評估對水環(huán)境可能帶來的富營養(yǎng)問題。

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9 水處理 9.1 一般規(guī)定 9.2 預處理 9.3 混凝劑和助凝劑的投配 9.4 混凝、沉淀和澄清 9.5 過濾 9.6 地下水除鐵和除錳 9.7 除氟 9.8 除砷 9.9 消毒 9.10 臭氧氧

9 水處理

9.1 一般規(guī)定

9.2 預處理

9.3 混凝劑和助凝劑的投配

9.4 混凝、沉淀和澄清

9.5 過濾

9.6 地下水除鐵和除錳

9.7 除氟

9.8 除砷

9.9 消毒

9.10 臭氧氧化

9.11 顆粒活性炭吸附

9.12 中空纖維微濾、超濾膜過濾

9.13 水質穩(wěn)定處理

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9 水處理 9.1 一般規(guī)定 9.2 預處理 9.3 混凝劑和助凝劑的投配 9.4 混凝、沉淀和澄清 9.5 過濾 9.6 地下水除鐵和除錳 9.7 除氟 9.8 除砷 9.9 消毒 9.10 臭氧氧

9 水處理

9.1 一般規(guī)定

9.2 預處理

9.3 混凝劑和助凝劑的投配

9.4 混凝、沉淀和澄清

9.5 過濾

9.6 地下水除鐵和除錳

9.7 除氟

9.8 除砷

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9.11 顆粒活性炭吸附

9.12 中空纖維微濾、超濾膜過濾

9.13 水質穩(wěn)定處理

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