[科普中国]-净水构筑物

净水构筑物，以去除水中悬浮固体和胶体杂质等为主要目的的构筑物的总称。净水构筑物是净水厂的主要构成部分，是整个水处理流程的关键载体，因此，对净水构筑物的维护管理，理所当然的成为了净水厂管理者的主要工作，该工作的完善与否直接影响到净水处理的质量，影响到出厂水水质。1

结构及管理常规净水构筑物包括絮凝池、沉淀池、滤池、清水池，各池体功能独立，且环环相扣，前一流程的处理质量直接影响到下一流程的处理质量，净水厂管理者必须对每一流程都把好关。

絮凝池的日常管理原水在絮凝池里与混凝剂进行水力反应，充分混合，使水中悬浮物的胶体稳定性被破坏（脱稳），并与混凝剂互相吸附，使颗粒具有絮凝性能，形成较大的絮凝体。为了使絮凝池能够创造稳定的水力条件，絮凝池里的水处理工艺流程必须运行正常，例如，网格絮凝池和栅条絮凝池中的网格、栅条不能出现堵塞现象；絮凝池池底不能有积泥，堵塞底部的过水孔洞，导致过水面积减少，同样的，如果出水区采用穿孔墙设计的，底部也不能出现过多积泥，但是，在日常生产运行当中，由于原水水质变化或者供水量变化等原因，以上情形不可能避免，可按以下几点进行维护管理。

（1）防止格栅、栅条堵塞

为了防止网格、栅条堵塞，在絮凝池工艺前合理设置格栅，既能拦截薄膜之类的杂物，又不影响水流流速。同时，必须定期检查网格、栅条的完整性，如仍出现堵塞现象，需及时清理堵塞物。

（2）防止池底出现积泥

为了防止池底出现积泥，堵塞底部过水孔，池底最好设置穿孔排泥管，每周1次排走池底泥，否则需定期放空池体进行人工清理。整流区的流速减慢，容易形成积泥死角，定期利用穿孔排泥管排泥是高效的清理方法。

（3）防止微生物吸附池壁

为了防止水中微生物在池壁吸附繁殖，必须定期洗刷絮凝池内壁，并使用净水处理消毒液消毒，建议每周对反应池裸露池壁及运行水面下0.5米范围内的池壁洗刷1次，在微生物污染或藻类高发期，用氧化剂如次氯酸钠或石灰水喷刷运行水面上下0.5米范围内的池壁，防止微生物、藻类繁殖。

（4）絮凝池运行状况的检测

在生产运行时，采用流速仪对絮凝池的各段水流进行测速，根据所得数据对絮凝池的运行状况作出评价，对不符合水力梯度的流速，应考虑按合理的水力梯度进行工艺调整，首先考虑调整处理水量，再者考虑网格改造。

沉淀池的日常管理沉淀池的作用在于去除水中悬浮物，管理的关键在于营造良好的水力条件，使悬浮物尽可能大量沉淀下来。

（1）加设穿孔排泥管，防止沉淀池的排泥死角采用机械排泥的沉淀池由于排泥车的桁架设计不到位，或者碍于沉淀池工艺构造，在实际生产运行中，沉淀池的进水区和出水区底部往往会出现排泥死角。随着进水区排泥死角中积泥越来越多，最终导致沉淀池的容积变小，处理水量相应减少，沉淀效率降低，更严重的是积泥长期堆积以致发酵变质，污染出水水质。而出水区排泥死角中积泥越来越多，则最终导致出水区中悬浮物上浮，出水浊度升高，加重滤池负荷。为此，可在沉淀池的进水区和出水区底部加装穿孔排泥管，其用于平流沉淀池的出水区（集水渠下面）尤为必要，能定期排走死角积泥，提高沉淀效率，建议每日进行1次。如平流沉淀池因各种原因未能加装穿孔管的，则需依靠定期放空清洗来排除死角积泥。

沉淀池的优质出水在很大程度上取决于排泥系统的良好运作，因此，在放空清洗时对排泥系统的检查很关键，需检查池底排泥设备是否完整，排泥是否畅顺，如穿孔排泥管的穿孔口有否堵塞，机械排泥中排泥车的吸泥口有否堵塞、有否老化缺损，刮泥设备有否松脱，排泥行程是否畅通无阻。

（2）防止斜管堵塞

斜管是斜管沉淀池的主体部分，在日常管理上需防止沉淀池池底泥不断堆积，导致斜管堵塞。因此，及时排除池底泥能有效保持斜管通畅，作为生产管理者应当根据原水水质和供水量的变化，对排泥周期及时作出相应调整，防止池底泥长期堆积，同时定期降低沉淀池水位至斜管底，使用高压水冲洗斜管壁，能有效的防止斜管堵塞。建议当斜管堵塞率达10%时，应进行放空清洗。

（3）防止微生物吸附池壁

沉淀池内水流较缓慢，尤其在平流沉淀池池壁和斜管沉淀池的机械排泥车桁架区，经常出现水中微生物吸附池壁的情况，只有定期放空洗刷池壁才能防止微生物繁殖，不至于污染水质。平流沉淀池的放空清洗频率根据各地原水水质而定，建议每年1次，每周对裸露池壁及运行水面下0.5米范围内的池壁洗刷1次，在微生物污染或藻类高发期，用氧化剂如次氯酸钠或石灰水喷刷运行水面上下0.5米范围内的池壁，防止微生物、藻类繁殖。

（4）排泥运行状况的检测

生产中，采用检测排泥水量的方法能对排泥效果作出评价。排泥的时候，于排泥渠的横截面设置过水堰板，测量堰上水头，计算堰上水流量即可得出排泥水量，分析该数据与排泥设备的设计排泥水量之间的差别，即可分析出排泥效果，排除测量误差后，若该数据低于设计排泥水量的75%，应排查排泥设备故障，检查是否出现堵塞情况。

滤池的日常管理滤池能进一步去除水中悬浮物，去除微小颗粒，以获得浊度更低的水，浊度更低，意味着水更纯净，因此，滤池的管理做得越仔细，出水水质的优越性就越能体现出来。滤池的常规检测项目主要包括水反冲洗强度、水反冲洗膨胀率、滤砂层厚度和表层滤砂层含泥量及筛分曲线，以上项目除滤砂层厚度外，其余均建议每年检测1次以上，滤砂层厚度建议每季度检测2次。

（1）滤池水反冲洗强度的检测

滤料是滤池的主体部分，而水反冲洗是滤料的重要净化过程，水反冲洗的彻底与否直接影响着过滤效果，因此，检测水反冲洗强度尤为重要，根据检测数据对滤池的过滤效果作出判断，并加以管理。下面按照各种形式的滤池，介绍水反冲洗强度的检测方法。

对于普通快滤池，在水反冲洗阶段，检测反冲洗水在进入排水支槽前，水位上升20cm所需的时间，即可计算出水反冲洗强度。必须注意的是，为了减少检测误差，检测的时段应取用反冲洗水量较为稳定的时段。排除测量误差后，对水反冲洗强度低于设计值的75%的，应首先考虑检查反冲洗水泵，看能效有否降低，出水量是否符合设计水量，对于采用反冲洗水箱的，应检查反冲洗时水箱的水位是否正常，水箱外部有无出现泄漏现象，再者检查滤池的出水阀门和反冲洗阀门的严密性，最后检查滤池的配水系统是否出现故障，有否出现堵塞现象。

对于虹吸滤池，由于反冲洗水动力来自水压差，池内反冲洗水位不可能低于排水支槽面，于是采用反冲洗完成时，从破坏反冲洗的虹吸装置开始，检测水位上升10cm所需的时间，由于该时段是反冲洗末期，检测的高度不宜过大，否则影响检测数据的准确性。排除测量误差后，对水反冲洗强度低于设计值的75%的，应考虑出水渠水位（即反冲洗水位）是否符合设计要求，渠壁有否出现泄漏现象而导致水位降低，再者检查滤池的配水系统是否出现故障，有否出现堵塞现象。

对于移动罩滤池，在反冲洗时，于排水渠的横截面设置过水堰板（或者利用原有过水渠的堰口），检测堰上水头，计算堰上过水量便可得出水反冲洗强度。排除测量误差后，对水反冲洗强度低于设计值的75%的，应首先考虑检查反冲洗水泵，看能效有否降低，出水量是否符合设计水量，再者检查滤池的配水系统是否出现故障，有否出现堵塞现象。

（2）水反冲洗膨胀率的检测

水反冲时滤砂层的膨胀率也是评价滤池反冲洗状况的重要参数，设计出简便又轻便的膨胀率检测器是关键，既可减少人力资源的投入，又可提高工作效率。介绍一款适宜的膨胀率检测器，采用直径为25mm的不锈钢管，长度根据滤池砂面至滤池顶部的距离确定，从管底开始每隔3cm焊接一个3cm×3cm×3cm的不锈钢盒子（顶部敞开），直到高度为500mm为止。水反冲洗前，将膨胀率检测器垂直放于砂面之上，并固定好，待反冲洗完成后从滤池中取出，观察其中装满滤砂的盒子，最高的一个盒子的高度即滤砂膨胀的高度。该膨胀率检测器已运用到实际生产中，取得满意的检测效果。

当滤池水反冲洗的膨胀率低于10%时，应结合水反冲洗强度的检测数据，判断其反冲洗能力是否足够。

（3）滤砂层厚度的检测

滤砂层厚度的变化能反映出滤池的运行变化，可定期利用标尺量度砂面至滤池顶的高度，采用该方法连续观察，若该高度逐渐增大或者突然增大，说明滤砂层减少，应首先检查砂面平整度，继而排查滤池配水系统漏砂或者反冲洗强度过大以致跑砂等故障，对滤池进行检修，防止滤池“带病运行”，影响出水水质。该项检测每季度2次，能保持数据的连续性，及时反应池滤池的运行状况。

（4）滤砂表层含泥量及筛分曲线的检测

取滤砂表层20cm内的滤砂进行含泥量测定，并作筛分曲线，确定不均匀系数K80，根据生产经验数据，含泥量大于3%或者K80大于1.7的滤池过滤效果不理想，浊度去除率偏低，首先应考虑在反冲洗后铲去表层积泥，若运行一段时间后，含泥量依然偏高，则需考虑更换滤料，或者检查配水系统是否堵塞，以致降低反冲洗强度。

（5）防止微生物吸附池壁

滤池与絮凝池、沉淀池一样，也需要防止微生物吸附池壁，在每次反冲洗时，应对砂面以上的池壁（包括排水槽）进行洗刷。在微生物污染或藻类高发期，用氧化剂如次氯酸钠或石灰水喷刷运行水面上下0.5米范围内的池壁，防止微生物、藻类繁殖。

清水池的日常管理清水池通常密闭，其日常管理主要在于完善工艺条件，防止短流，定期检查进人孔、透气孔和溢流孔是否完整，防止动物及微生物进入清水池内污染水质。在微生物的防治方面，应定期放空洗刷池内壁，采用净水处理消毒剂进行消毒后方可投产。清水池的定期洗刷一般以出厂水水质为依据，出厂水水质包括浊度、余氯、微生物数量等几个方面，本地区的清洗频率为每年1次。1

净水构筑物施工图水厂净水构筑物施工图，包括反应池平剖面图、结构图，滤池平剖面图、结构图，水厂平面布置图，构筑物净水流程图。

净水构筑物类型净水构建物主要用于家庭、工厂、行政部门等 家庭净水构建物主要有：RO净水机和超滤净水机。

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学