近年来,随着我国居民生活质量的提高和城市建设的飞速发展,市政供水量呈持续增长态势。新建水厂投资巨大,且还经常受到可用水资源总量和地域分布的限制。因此,原有水厂的技术改造、挖潜降耗具有很好的经济效益和社会效益。以某小型水厂为例,拥有10万吨/d的净水生产能力,现采用混凝沉淀――过滤的处理工艺进行净水生产。沉淀设备为平流式沉淀池,过滤设各为12座7×7m滤池组成的普通石英砂快滤池:先按一级泵站流量不变,即在维持水厂现有生产能力不变的条件下,采用长纤维滤料对石英砂滤池进行改造的经济效益进行分析。保守估计,长纤维高速过滤器生产能力为石英砂滤池的3倍,则将其中的4座石英砂滤池改造为长纤维滤料滤池,即可取得原有12座石英砂滤池的生产能力,满足该厂原有供水要求。
另从二者反冲洗耗水、耗气率考虑,改造后:
节约反冲水 10×(0.0375一0.005)丁0・325(万吨/d)节约反冲气 10×(0.042一0.00β3)=0・337(万立方米/d)此外,石英砂滤池因跑砂每年需补充约30t石英砂,而试验发现,长纤维滤料生产过程十分稳定,无任何滤料流失;再考虑长纤维滤料较短的滤床成熟期以及因生产效率的提高而带来的生产管理费用的降低等因素,在生产能力不变的情况下,以长纤维滤料对石英砂滤池进行改造,其经济效益十分可观。再从生产能力的提高来考虑。若将原有12座滤池全部改造为长纤维滤料(平流式沉淀池的基本条件保持不变)。先假定将一级泵站的流量增大一倍,则由于沉淀池表面负荷的增大和沉淀时间的缩短,保守估计其出水浊度增大为30NTU(按沉淀池沉淀曲线匚红],表面负荷增大一倍,沉淀效率减小为不到原来的50%);而由前述研究结果,长纤维高速过滤器对试验范围(2~100NTU)内的各种进水,在有效过滤期内的滤出水浊度均能稳定在0.2NTU以下,因而经长纤维滤池过滤后,出水水质可以得到保证;另由长纤维高速过滤器在约10NTU的进水浊度和27m/h的初始滤速下,有效过滤期高达90h以上,平均滤速24.1m/h;而在70NTU的进水浊度和26m/h的初始滤速下,有效过滤期约15h,平均滤速23.7m/h;故在30NTU的进水条件下,以25m/h的初始滤速进行过滤,其有效过滤期当在30h以上。若取工作周期24h,其平均滤速不低于zOm/h。因而此时滤池的周期产水量最低为480m3/m2滤料,为砂滤池的2.5倍。所以,在保持沉淀池条件不变的情况下,通过增大一级泵站的能力和以长纤维滤料对净水厂滤池进行改造,按保守估计,可将净水厂生产能力提高一倍以上。