一体化净水设备是一种将传统自来水厂的全部或大部分净水工艺(混凝、沉淀、过滤、消毒等)有机地组合在一个或一组钢制设备内的成套水处理装置。它相当于一个 “迷你型移动水厂” ,具有紧凑、高效、自动化程度高等特点,旨在为用户提供稳定达标的清洁用水。
一体化净水设备的核心是模拟并优化了传统水处理的经典流程,通常遵循“混凝 - 沉淀 - 过滤 - 消毒”的路径。
1. 混凝反应区 (Coagulation Reactor)
· 目的:向原水中投加混凝剂(如PAC聚合氯化铝),通过设备内的机械或水力搅拌,使混凝剂与原水快速均匀混合。
· 原理:混凝剂中和水中胶体颗粒物的负电荷,使其脱稳,并初步形成微小的“矾花”。
2. 沉淀区 (Sedimentation Zone)
· 目的:让形成的矾花在重力作用下沉降与水分离。
· 常见形式:
· 斜管/斜板沉淀:最常用。通过安装密集的斜管(蜂窝斜管)或斜板,大幅增加沉降面积,缩短沉降距离,从而提高沉降效率,减少设备体积。
· 澄清池:利用悬浮的泥渣层作为接触介质,加速矾花的生长和沉降。
3. 过滤区 (Filtration Zone)
· 目的:进一步去除沉淀后水中残留的微小悬浮物。
· 常见形式:采用重力式无阀过滤器或多介质过滤器。过滤介质通常由石英砂、无烟煤等组成,能有效截留杂质。
· 反冲洗:当过滤器运行一段时间后,滤层阻力(水头损失)增大,设备会自动或手动进行反冲洗,利用清水反向冲刷滤料,将截留的杂质冲洗排出,恢复过滤能力。
4. 消毒系统 (Disinfection System)
· 目的:杀灭水中的细菌、病毒等致病微生物,保证出水卫生安全。
· 常见方式:
· 投加消毒剂:最常用的是采用二氧化氯发生器现场制备二氧化氯,或投加次氯酸钠溶液。
· 紫外线消毒器:作为辅助或主要消毒手段,物理杀菌,无二次污染。
总结流程:
原水→ 水泵 → 管道混合器(投加混凝剂) → 一体化设备(内含:混凝反应 → 斜管沉淀 → 多介质过滤) → 清水箱 → 消毒(二氧化氯/紫外线) → 用户