净水站预沉池改造可行性研究报告

10净水站预沉池改造可行性争论报告一、前言：〔一〕工程名称：净水站预沉池改造可行性争论报告〔二〕工程性质：技改〔三〕可研编制人：〔四〕工程负责部门：〔五〕工程负责人：二、工程提出的背景及改造的必要性：〔一〕担当可行性争论的单位：大唐贵州发耳发电〔二〕工程提出的背景:发耳公司循环水承受常规湿式冷却塔的循环供水系统。补给水取水枢纽位于电厂西南面约6.5km的北盘江干流上(发耳大桥下游约0.90km处的邓家寨)。建有拦河闸坝和取水泵房，经江边的净水站处理后向电厂输水。电厂取水河段上游有大渡口水文站、响水水电站等，下游有规划中的石板寨、善泥坡水电站等水利设施。发耳电厂建成发电以来，北盘江上游经济建设和社会进展很快，间续建成了一些工程设施，上游水利设施冲沙和突发暴雨形成的高浓度河水对北盘江水质影响很大，特别是距电厂最近的响水水电站的冲沙对电厂运行影响最大。〔三〕进展技术改造的必要性：发耳电厂净水站预沉池设计最大含沙量按当时大渡口水文站的最大实测含沙量17kg/m36突发大事，实际原水浊度远远大于设计值。目前已建成的预沉池原最大设计原水浊度17000NTU，已无法满足特别水质下的处理力量。需要增加容量〔四〕调查争论的主要依据、过程及结论；2023年12月8日，响水水电站冲沙，大量泥沙直接被取水泵取至水处理设备中，致使预沉池内大局部斜板和支撑网架被压垮、损坏，预处理设施遭到严峻破坏。2023525-61025700NTU，因冲沙间隔长，造成预沉池积泥严峻，局部垮塌。202331541间，有10次原水浊度在18000NTU-35000NTU，最高浊度到达80000NTU，造成预沉池积泥严峻，局部垮塌。20235193右突降暴雨，北盘江原水浊度高达43900NTU，持续时间长，导致净水站设备积泥污染严峻，造成预沉池积泥严峻，局部垮塌。不合格水送往厂区，最终被迫停运一台机组。工业冷却水，循环水水质污染，用近一个月时间置换合格。2023422度到达180000NTU送往厂区，工业冷却水，循环水水质污染，用近一个半月时间置换合格。从响水电站冲沙时原水浊度的变化趋势分析，已屡次超出原设计值17000NTU，并且大局部时间在30000NTU此，建议将设计最大进水浊度由当前的17000NTU〔17kg/m3〕提高到30000NTU〔30kg/m3〕，解决在上游电站冲沙或原水浓度较高时仍能维持向厂区正常补水。解决在上游电站冲沙或原水浓度较高时仍能维持向厂区正常补水。高浓度泥水漫出预沉池高浓度泥水压塌预沉池斜管预沉池排泥沟漫出树枝与杂物〔三〕原系统或设备的根本状况：拟进展改造的系统或设备的根本状况说明；(4600MW)建工程厂外净水站设计处理水量为7200m3/h，预沉池原设计最大含沙量为17kg/m3。补给水取水承受拦河闸坝取水〔四孔冲沙闸〕，河水经拦污栅清污机和旋转滤DN1000钢管送至净水站预沉池、配水井、反响沉淀池、虹吸滤池后进入清水含泥废水经污泥调整池、污泥浓缩池及污泥脱水装置处理后污泥外运至灰场堆放，同时，清水回收至配水井的进水管上重复利用。系统或设备简述；净水站主要水处理建构筑物包括一座预沉池、一座直径Ø5.0m配水井、四座1800m3/h反响沉淀池、四座1800m3/h虹吸滤池、二座2023m3清水水池、一座补给水升压泵房、一座500m3污泥调整池、二座Ø22.0m污泥浓缩池、一座500m3浓缩泥浆池、一座1000m3含泥废水回收水池、一座污泥脱水间，以及阀门井、检查井等铭牌；制造商；投产日期；202310技术状况及其他有关技术参数；17000NTU运行简历；主要历史状况等。北盘江上游屡次冲沙，导致净水站不能向厂区正常补水。〔六〕存在的主要问题：1．缺陷状况的历史记录和表达；净水站处理力量严峻缺乏2．影响人身和设备安全的问题；北盘江上游屡次冲沙，导致净水站不能向厂区正常补水3．影响设备牢靠性的问题；系统配置与偏差；环境保护的问题；节能降耗、提高经济性；改善劳动环境和条件等。〔七〕需要通过技术改造解决哪些问题。将设计最大进水浊度由当前的17000NTU〔17kg/m3〕提高到30000NTU〔30kg/m，解决在上游电站冲沙或原水浓度较高时仍能维持向厂区正常补水。三、方案论证：〔一〕改造方案描述1、预沉池改造方案设计原则设定造成预沉池无法正常运行的根本缘由是进入预沉池的实际原水浊度远远大于设计值，其导致预沉池排泥不畅，积泥严峻，局部斜管垮塌，最终预沉池完全瘫痪，失去预沉作用。据了解预沉池来水中还含有树枝、拖鞋、梳子等杂物，说明取水泵房进水间的拦污栅清污机和旋转滤网运行也不正常，加重了预沉池排泥困难。预沉池的加药系统运行也不正常，絮凝效果差，影响了排泥浓度。依据预沉池所患病的原水浊度，经过测算，目前已建成的预沉池要满足最大设计原水浊度80000NTU是难以到达的。综合考虑设定此次预沉池改造方案设计原则为：通过对排泥系统、沉淀设备、加药系统、反响设施等的综合改造，预沉池在以下条件下系统能正常运行：设计处理出水量：7200m3/h30000NTU〔30kg/m3〕设计最大出水浊度：5000NTU〔5kg/m3〕在原水消灭超过预沉池设计最大进水浊度30000NTU〔30kg/m3〕的状况下，只能实行系统停运，躲避沙峰的方法，确保系统不被高浓度沙峰所摧垮。2、预沉池改造设计方案预沉池设计处理出水量7200m3/h。预沉池主体局部平面尺寸45.03m×30m，高7.50m。预沉池分为配水区〔兼作预沉加药反响池、斜管沉淀区、排泥区。其中沉淀区总面积800m2。整个预沉池由4个相对独立的单元组成，每个单元分为4格，共16DN150预沉池排泥系统改造方案通过对排泥系统的改造，预沉池可适应水质条件为最大含沙量约30kg/m3，出水最大含沙量约5kg/m3。预沉池每个单元设计排泥水量约为200m3/h，每个单元需进水量约为2023m3/h〔每个单元保证出水量1800m3/。2.00m改为3.40m，泥斗角度由原来的45°改为60°。每个泥斗单独设一根DN200排泥管，单独排泥。排泥方式承受重力排泥，每根排泥管上设有一个双腔隔膜式快开排泥阀和一个手动偏心半球阀〔用于排泥阀的检修，每个排泥阀承受1个DN25向阀进展排泥掌握。式中：Wm3；Q—预沉池设计流量m/s＝2023//8/3600＝0.0694m3/sTh；C1—进水设计含沙量kg/m3；C4—出水设计含沙量kg/m3；C3—平均积泥浓度；与T有关，应通过试验确定，如无资料时，可参照以下数据：自然沉淀时：150－300kg/m3；絮凝沉淀投聚丙烯酰胺时：200－350kg/m3。改造后每个泥斗容积由原来20.6m3增为35.1m3，每个单元泥斗总容积约35.1x8=280.8m3(PAM)和混凝剂(PAC)后，污泥斗平均积泥浓度一般为(200~350)kg/m3，设平均积泥浓度为260kg/m3，污泥在污泥斗中浓缩时间T=W(C3-C1)/3600/Q/(C1-C4)=35.1x(260-30)/3600/0.0694/(30-5)=1.3h。经核算，DN200的排泥管单管排泥水力量约460m3/h，每个排泥斗排泥历时约需4.5min。如一个单元预沉池〔8个斗〕依次排泥所需历时约为4.5x8=36分钟，如两个单元预沉池〔16个斗〕依次排泥所需历时约为4.5x16=72分钟1.2h1.3h。〔8个斗依次排泥的方式运行，有利于泥斗积泥。每个单元预沉池需排泥水量200m3/h，800m3/h，8000m3/h。如运行中效果良好，为节约排泥水量，也可按两个单元预沉池〔8个斗〕依次排泥的方式运行，这样，整座预沉池约需排泥水量400m3/h，7600m3/h。预沉池每个单元需进水量约为2023m3/h〔每个单元保证出水量1800m3/h，整个预沉池需要进水量约8000m3/h。江边取2400m3/h，31浊度30000NTU来水攻击时，净水站内需加大排泥水量，此时应临时启动备用泵供水，确保预沉池原水需求。预沉池沉淀设备及集水槽改造方案1m的长度改为1.3m，管径承受原来的DN50底标高由原有的4.1提高至5.48m，顶标高提高至6.60m。有利于污泥浓缩及尽量削减对污泥浓缩的干扰、影响。槽设备顶标高由原来的6.82m整体抬高至7.30m的液位标高由6.77m抬高至7.20m8根〔原为5根，长度＝5000mmBxH=200x350mm土集水主槽上增设钢制集水支槽，集水主槽顶标高由原来的6.97m7.35m。为了转变每个预沉池的配水孔进水方式，将原配水孔上移〔原孔封堵，将底标高由原来的2.5m,太高至3.60m〔造图纸。预沉池加药与反响段改造方案11为了到达沉淀、排泥系统改造的效果，需要对预沉池加药系统进展改造。另外，原预沉池反响段根本靠水力反响，但是反响的水力条件达不到要求，特别是在每个预沉池的配水渠内流速很小，远远达不到反响的要求，需考虑机械反响。增设混凝剂〔PAC〕配药与投加系统净水站原设有加药间，主要用于预沉池后续处理工艺－反响沉淀池的混凝剂投加，原设有混凝剂投加系统两套，每套药液池40m3。鉴于在极端水质条件下，反响沉淀池的负荷也到达了其处理力量的顶峰，因此，不会再有富有的加药力量，本改造方案考虑单独设置预沉池的混凝剂〔PAC〕配药与投加系统。〔1〕加药泵的选择目前在2DN1000进水管上，靠近预沉池约3m左右的地1DN1000〔PAM。现利用该管式混合器，改为投加混凝剂〔PAC。对含砂量30kg/m3的原水，考虑PAC投加量约为150mg/L，药液投加浓度为104000m/h4000×1000×150mg/L/106=600kg/h〔纯药剂，投加浓度为泵流量为10m3/h。设螺杆计量泵3台〔21台冷备用〕〔2)、配药设备选择设计按每3小时配药1次，原水总进水量为8000m3/h，设13计加药量〔10%的药液〕为12m3/h。一次配药所需容积为：3×12=36m324.5mx4.0m，高2.5〔考虑超高0.5m11座配药。每座配药池上1增设助凝剂〔PAM〕配药与投加系统净水站原加药间设有助凝剂〔PAM〕配药与投加系统，用于预沉池进水管上助凝剂投加，原设有助凝剂投加系统两套干投机系统。由于原助凝剂〔PAM〕配药与投加系统太小，本改造方案考虑设预沉池助凝剂〔PAM〕配药，增加投加计量泵，改造已有加药管路。〔1〔投加PA〕螺杆计量泵选择〔DN350〕上需投加PAM〔阳离子型，分之量为800-1200万，含砂量30kg/m3的原水，考虑PAM投加量约为8mg/L，PAM投机浓度为0.1%。预沉池一个单元原水流量为2023m3/h，每小时投药量为2023×1000×8mg/L/10=16kg/h〔纯药剂0.1%的药液体积为：16/0.1%=16000L/h=16m3/h。每单元预沉池设1台PAM螺杆计量泵，整座预沉池设置投加PAM螺杆计量泵5〔4120m3/h。〔2〔投加PA〕干投机配药容积选择PAM1h〔主要是搅拌溶解8000m3/h4台PAM泵每小时投加浓度为0.1%的药液体积为：4×16=64m3/h。药液1h。〔投加PAM〕干投机配药容积为：64×1=64m3/h。设计时取干投机配药容积为70m3，设2台50％容量，每台干投机配药35m3〔两套同时运行。预沉池反响段改造方案在每个预沉池配水池设絮凝反响设备4套〔共16套套絮凝设备包括絮凝搅拌机〔轴流式、向上流〕及配套支撑架等。反响区反响时间约为5.5分钟。通过反响区的原水进入沉淀区，以提高污泥沉速以及污泥浓缩的速度。其他关心设施的完善建议依据拦河闸坝模型试验及对冲沙闸的运行要求进展争论，摸索不同运行方式对进水原水浊度的影响，尽量削减取水原水浊度。建议检查进水口粗栏污栅下部是否设有一道叠梁闸，如没设，建议按原设计文件增设一道栏污栅〔0.5米高水底坎标高，削减取水原水浊度。由于预沉池处觉察大量漂移杂物，说明上游拦污、清污设备运行可能有完善之处，导致渣草对预沉池产生不利影响。建议检查并维护取水泵房进水间的栏污栅清污机和旋转滤网的设备状态〔现场调研时觉察旋转滤网有破损物。〔二〕改造后预期到达的效果系统改造后预沉池可承受原水进水含砂量 30kg/m3的原水，预沉池出水含砂量掌握在4-5kg/m3，每个预沉池排泥水量掌握在200m3/h。为了不影响后续工艺出水量，每个预沉池的进水量约为2023m3/h，需开启取水泵房内的备用泵供水。在上游电站冲沙或原水浓度较高时仍能维持向厂区正常补水，确保4台机组安全稳定运行〔三〕应从全部可能的设计方案中，提出2～3个最适合的可选方案(或建议方案)〔四〕施工方案、过渡方案：〔五〕是否需要停机停炉或结合机组大、小修等；不需要〔六〕从技术、经济、效果等方面论证其实施可行性、合理性、存在问题和解决方法；〔七〕要求定量、准确地对其性能指标、投资费用、效益、投资回报作出综合比较〔八〕提出推举方案。四、工程规模和主要内容：〔一〕工程方案及内容综述〔不超过40〕；将原最大设计原水浊度17000NTU，改造后增加容量到30000NTU。〔二〕工程打算开竣工时间202331-202361净水站预沉池〔四〕工程的主要设备材料构成序 产品名称 号排泥系统包括：

单 数备注位 量1双腔隔膜式快开排泥阀DN200个322手动偏心半球阀DN200个323电磁阀DN25个324排泥管DN200〔7.5m〕根325排泥掌握柜配套套46配套电缆及管线配套套17池壁排泥管混凝土开孔个328泥斗混凝土50m3个32沉淀设备及集水槽系统包括：〔5〕H3502沉淀设备〔斜管〕φ50，L1300m2〔5〕H3502沉淀设备〔斜管〕φ50，L1300m28603配套支架配套套44集水主槽混凝土加高5池壁配水孔混凝土开孔混凝剂〔PAC〕投加系统包括：1 进口螺杆计量泵

10m3/h 台 30.40MPa2混凝剂配药池搅拌机配套台23清水电磁阀DN150个24电动球阀DN150个25超声波液位计配套个20.40MPa2干投机35000L/H台23搅拌机配套台64注水系统DN150个25电动球阀DN150个26超声波液位计配套个27配套套2门等8投药变频掌握系统配套套19配套电缆及管线配套套11絮凝搅拌机N=2.2kW台162配套管道及支架配套套163掌握箱配套套44配套电缆及管线配套套16混凝剂配药池6混凝剂配药池4.5×4.036m3座2混凝土助凝剂〔PAM〕投加系统包括：1进口螺杆计量泵20m3/h台5絮凝反响系统包括：〔五〕地址选择及地理位置、路径及方案；〔六〕改造后系统布置的变化：无变化。〔七〕性能和有关参数及必要的图纸；系统改造后预沉池可承受原水进水含砂量30kg/m3的原水，预沉池出水含砂量掌握在4-5kg/m3，每个预沉池排泥水量掌握在200m3/h。为了不影响后续工艺出水量，每个预沉池的进水量约2023m3/h，需开启取水泵房内的备用泵供水。〔八〕环境保护措施、治理方案和回收状况，对环境保护的评价；〔九〕对劳动定员和技术水平的要求及培训状况；〔十〕主要设备制造〔订货〕周期：2〔十一〕调研、可研、初设、设计、招标、订货、开工、工行、竣工验收等整个工程的时间进程打算安排；工程施工周期：3个月。〔十二水文、地质、地形、地下物等资料的收集和表达。五、工程实施条件：〔一〕工程工程有关征地、占地、施工临时用地、拆迁、赔偿等外部条件的落实状况：无。〔二〕设计、施工单位的选择：招议标。〔三〕工程施工周期：3月。〔四〕设备制造周期：2月。〔五〕勘测设计周期：无。〔六〕资金来源等的落实状况：技改。〔七〕有关规划、消防、征地、搬迁等的落实状况：无。〔八〕需要停机停炉等打算的落实状况：无〔九〕进口设备是否具备选购条件：无需选购进口设备。〔十〕主要设备及材料的选购是否承受招议标方式进展；是〔十一〕主要设备及材料选购的被招标对象〔制造商〕的选择；〔十二〕其他外部条件是否具备：具备。六、投资估算表及设备、材料明细表：〔一〕投资估算表；大唐贵州发耳发电净水站预沉池改造估算序号工程或费用名称建筑工程费设备序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计一厂内局部10645258.05616.05(一)机务局部10644540.05591.05(二)电气局部51520(三)热工掌握局部235二编制年价差0三其他费用00018.9418.94(一)工程建设治理费3.943.94(二)工程建设技术效劳费1010(三)分系统调试及整套启动试运费55四根本预备费1010工程静态投资10645258.0528.94644.9910各类费用占静态投资比例(%)16.43%70.08%9.00%4.49%100.00%五动态费用0(一)建设期贷款利息0工程动态投资10645258.0528.94644.9919序号费用名称设备购置费装材安装工程费序号费用名称设备购置费装材安装工程费安装 人工小计合计一厂内局部45258.0514.0158.05510.(一)机务局部445040.058.0140.0