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深水井凈水處理工藝的發(fā)展

更新時間：2020-08-24　點擊量：1123

　目前，隨著社會的發(fā)展以及人民生活水平的提高，人們對于飲用水的安全意識不斷強化，為了能夠在用水過程中保證水源的質(zhì)量以及安全，對飲用水的凈水工藝進行了一系列的研究，并將凈化技術(shù)用于對深水井的水處理中，從而保證人們引用更加安全的水。地下水是非常重要的水資源。從人們?nèi)粘Ｉ畹桨l(fā)展農(nóng)業(yè)以至國防建設(shè)都需要用地下水。我國許多城鎮(zhèn)和各企事業(yè)單位都以地下水作為重要水源，地下水資源豐富，水質(zhì)較好，處理工藝簡單，但鐵錳含量超標卻是一個較為普遍的現(xiàn)象，尤其地表水污染日趨嚴重，地下水的開發(fā)利用必將大大增加，因此地下水除鐵除錳處理愈加迫切。在給水廠進行深水資源的處理過程中，一般會通過水質(zhì)條件、水的用途以及用水的對象來進行確定處理方法的。早在上個世紀，通過不斷研究與探索，我國地下水的凈化技術(shù)主要有：沉淀、混凝、過濾、澄清與消毒等。這些凈化技術(shù)是當前給水廠常見的凈水處理工藝。

　　1 給水凈水的工藝發(fā)展歷史

　　早在上個世紀初期，我國通過對地下水資源的不斷研究與探索，飲用水的凈化技術(shù)主要有沉淀、過濾、澄清與消毒等方法。給水廠的深水井凈水處理工藝主要是將水源當中的雜物、細菌等去除掉。鐵和錳都是人體的必須的微量元素，水中含有微量的鐵和錳一般認為對人體無害。我國飲用水標準ＧＢ５７４９－８５規(guī)定，生活飲用水中鐵的含量不得超過０．３０ｍｇ／Ｌ，錳的含量不得超過０．１０ｍｇ／Ｌ［１］。水中的含鐵量大于０．３０ｍｇ／Ｌ時水就變渾，超過１ｍｇ／Ｌ時，水具有鐵腥味。人體吸入過多的錳會帶來某些器官的病變。鐵錳含量超標會在供水管道壁上積累鐵錳沉淀物而降低輸水能力，沉淀物剝落下來時會發(fā)生水質(zhì)在短時間變“黑水”或“紅水”的現(xiàn)象。在使用混凝凈水技術(shù)進行處理過程中，就是采用混凝劑將水中很難用過濾、沉淀等方法過濾的雜物進行處理，使其形成一個大塊狀物質(zhì)；然后再通過沉淀的方法將這一大塊狀物質(zhì)由于重力的原因使其沉淀；通過過濾處理方法將沉淀之后的這一大塊物質(zhì)攔截住，使水中的多余雜質(zhì)去除掉，有助于提高水資源的澄清度，再運用消毒的方法將水中的細菌等微生物進行消滅，再結(jié)合現(xiàn)代工藝去除地下水中過量的鐵和錳，這樣就能夠從根本上保證飲用水的質(zhì)量，從而提高飲用水的安全。

　　2 深水井凈水工藝比較及發(fā)展趨勢的研究

　　通過調(diào)查，我國深水井水資源的污染主要是來自工業(yè)的排放廢水以及人民的生活用水的下滲。各種污水的不斷下滲過程中，由于水的氨氮濃度的不斷增加，以致于水變色或有味，這就影響到了水質(zhì)，并且威脅到了水的飲用安全。另外，還有一些工廠通常沒有經(jīng)過除錳除鐵等處理就將水排放到水庫或者河流，這樣的水沒有經(jīng)過處理會導致地下水的重金屬污染，這種情況的原水，如果只是通過常規(guī)的凈水處理工藝來凈化水資源，就很難控制水源的凈化程度，而且會使水資源進一步惡化。而且在很多水廢水處理過程中如果使用氯量過量，不僅會導致飲用水不安全，更會讓水中存在致癌的物質(zhì)，這就程度上威脅到了人們的身體健康，因此給水廠的凈水工藝的改善與發(fā)展至關(guān)重要。

　　2.1凈水工藝改造方法

　　筆者認為，地下水凈水廠工藝改造方法主要有以下幾種：一是不增加常規(guī)工藝前和工藝后的凈化構(gòu)筑物，而是在現(xiàn)有的工藝上進行改造，比如優(yōu)化消毒和強化混凝以及強化過濾等。二是可增加預處理的構(gòu)筑物。三是增加深度處理的構(gòu)筑物，比如活性炭吸附技術(shù)。也可以將以上三種方法綜合使用。綜合采用前面幾種技術(shù)。

　　2.2凈水系統(tǒng)技術(shù)改造內(nèi)容

　?。ǎ保┲鸀V劑應用可以加注微量（通常為幾十μｇ／Ｌ）的高分子絮凝劑或少量（通常為１－３ｍｇ／Ｌ）的混凝劑在進濾池的水中，它們能明顯地改善過濾的性能，去除率也會得到有效提高。這個應用是一個能改善過濾后的出水水質(zhì)的非常重要的措施。

　?。ǎ玻┥锓ǜ镄铝藗鹘y(tǒng)的曝氣觀念，為降低曝氣工程投資及運行費用提供了新的思路。傳統(tǒng)觀點認為，曝氣的作用為向水中充氧并散除地下水中ＣＯ２，在滿足鐵錳氧化所需溶解氧的同時提高水的ｐＨ，以利于鐵錳的化學氧化；而生物法的作用機理與傳統(tǒng)化學法不同，其對曝氣的要求也不能*從化學角度考慮。生物法除錳主要是鐵細菌的生物作用，所以生物法的曝氣關(guān)鍵在于曝氣后水的ＤＯ，ｐＨ能否滿足鐵細菌生長的要求。

　?。ǎ常┖F錳地下水曝氣后經(jīng)濾池過濾，能使高價鐵、錳的氫氧化物逐漸附著在濾料的表面上，形成鐵質(zhì)、錳質(zhì)濾膜，使濾料成為黑色或暗色的“熟砂”。這種自然形成的熟砂的接觸氧化作用，能大大加快氧化速度。這種在熟砂接觸催化作用下進行的氧化除鐵除錳過程，稱為曝氣接觸氧化法。

　?。ǎ矗┗炷夹g(shù)的改造，混凝技術(shù)改造一般是通過不同地區(qū)選擇相適合的靜態(tài)混合器，再利用水泵與加裝機械攪拌混合器等。2.3強化過濾技術(shù)的功能及疑難點過濾技術(shù)也就是通過過濾劑或者濾料來將水中的細菌等各種微生物清除掉，從而提高水的澄清度。在進行過濾之后，如果沒有對濾池進行*清理，致使其表面存在積泥，那么可以通過使用氯來控制濾池中濾料的微生物的繁殖，所以濾池中濾料層通常沒有微生物的降解。如果沒有對其表面的積泥使用氯，那么濾料層就會與微生物發(fā)生降解，從而降低了出水的氨氮含量。

　　3 結(jié)語

　　隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高，給水廠的深水井凈水處理工藝也得到了不斷的發(fā)展，在水資源的凈化技術(shù)發(fā)展過程中，人們應該考慮到重金屬的處理。在自來水廠的深度處理過程中，采用活性炭來對其凈化是凈化處理中的一項重要措施，而在自來水的預處理出過程中，使用生物預處理是其發(fā)展的必然條件。

全自動野外地溫監(jiān)測系統(tǒng)/凍土地溫自動監(jiān)測系統(tǒng)

地源熱泵分布式溫度集中測控系統(tǒng)

礦井總線分散式溫度測量系統(tǒng)方案

礦井分散式垂直測溫系統(tǒng)/地熱普查/地溫監(jiān)測哪家好選鴻鷗

礦井測溫系統(tǒng)/礦建凍結(jié)法施工溫度監(jiān)測系統(tǒng)/深井溫度場地溫監(jiān)測系統(tǒng)

TD-016C型地源熱泵能耗監(jiān)控測溫系統(tǒng)

產(chǎn)品關(guān)鍵詞：地源熱泵測溫，地埋管測溫，淺層地溫在線監(jiān)測系統(tǒng)，分布式地溫監(jiān)測系統(tǒng)

此款系統(tǒng)專門為地源熱泵生產(chǎn)企業(yè)，新能源技術(shù)安裝公司，地熱井鉆探公司以及節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)等單位設(shè)計，通過連接我司單總線地熱電纜，以及單通道或多通道485接口采集器，可對接到貴司單位的軟件系統(tǒng)。歡迎各類單位以及經(jīng)銷商詳詢！此款設(shè)備支持貼牌，具體價格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)【產(chǎn)品介紹】

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對建筑物進行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計中,土壤的導熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對地溫進行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實測土壤導熱系數(shù)時測試時間要足夠長,測試時工況穩(wěn)定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準確性。因此地埋測溫電纜的設(shè)計顯得尤其重點。較傳統(tǒng)的測溫電纜設(shè)計方法，單總線測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價比高等優(yōu)點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

采集服務(wù)器通過總線將現(xiàn)場與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線上。每個采集模塊可以連接內(nèi)置1-60個溫度傳感器的測溫電纜相連。本方案可以對大型試驗場進行溫度實時監(jiān)測，支持180口井或測溫電纜及1500點以上的觀測井溫度在線監(jiān)測。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實驗研究，埋地換熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實驗研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，主要是一套*基于現(xiàn)場總線和數(shù)字傳感器技術(shù)的在線監(jiān)測及分析系統(tǒng)。它能有對地源熱泵換熱井進行實時溫度監(jiān)測并保存數(shù)據(jù)，為優(yōu)化地源熱泵設(shè)計、探討地源熱泵的可持續(xù)運行具有參考價值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)本系統(tǒng)的重要特點：

１．結(jié)構(gòu)簡單，一根總線可以掛接1-60根傳感器，總線采用三線制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線上．

２．總線距離長．采用強驅(qū)動模塊，普通線，可以輕松測量500米深井.

３．的深井土壤檢測傳感器，防護等級達到ＩＰ６８，可耐壓力高達5Mpa.

４．定制的防水抗拉電纜，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠特點總結(jié)：高性價格比，根據(jù)不同的需求，比你想象的*．

針對U型管口徑小的問題，本系統(tǒng)是傳統(tǒng)鉑電阻測溫系統(tǒng)理想的替代品. 可應用于：

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2.U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實驗研究。

本系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)：支持傳感器：18B20高精度深井水溫數(shù)字傳感器，測井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設(shè)備：遠距離溫度采集模塊＋測井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)功能：

1、溫度在線監(jiān)測

2、報警功能

3、數(shù)據(jù)存儲

4、定時保存設(shè)置

5、歷史數(shù)據(jù)報表打印

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術(shù)參數(shù)】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度：正負0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采樣點數(shù)：小于128

5、巡檢周期：小于3s（可設(shè)置）

6、傳輸技術(shù)： RS485、RF(射頻技術(shù))、GPRS

7、測點線長：小于350米

8、供電方式： AC220V /內(nèi)置鋰電池可供電1-3年

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度：小于90%RH

11、電纜防護等級：IP66

使用注意事項：

防水感溫電纜經(jīng)測試與檢測，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時，請按以下方法操作與使用：
1．使用時，建議將感溫電纜置于U形管內(nèi)以方便后期維護。
若置與U形管外，請小心操作，做好電纜防護，防止在安裝過程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時，請等待測物熱平衡后再進行測量。
3. 電纜采用三線制總線方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負，蘭色為信號線。請嚴格按照此說明接線操作。
4. 系統(tǒng)理論上支持180個節(jié)點，實際使用應該限制在150個節(jié)點以內(nèi)。
5.系統(tǒng)具備一定的糾錯能力，但總線不能短路。
6. 系統(tǒng)供電，當總線距離在200米以內(nèi)，則可以采用DC9V給現(xiàn)場模塊供電，當距離在500米之內(nèi)，可以采用DC12V給系統(tǒng)供電。

【北京鴻鷗成運儀器設(shè)備有限公司提供定制各個領(lǐng)域用的測溫線纜產(chǎn)品介紹】

由北京鴻鷗成運儀器設(shè)備有限公司推出的地源熱泵溫度場測控系統(tǒng)，硬件采取*ARM技術(shù)；上位機軟件使用編程語言技術(shù)設(shè)計，富有人性、直觀明了；測溫傳感器直接封裝在電纜內(nèi)部，根據(jù)客戶距離進行封裝。目前該系統(tǒng)廣泛應用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場檢測、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場系統(tǒng)進行地溫監(jiān)測，本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監(jiān)測方法：
　　為了實現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷，必須首先制定保證系統(tǒng)正常運行的合理的標準。在系統(tǒng)的設(shè)計階段，地下土壤溫度的初始值是一個重要的依據(jù)參數(shù)，它也是在系統(tǒng)運行過程中可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個或幾個空調(diào)采暖周期（一般一個空調(diào)采暖周期為1年）后，系統(tǒng)的取熱和放熱嚴重不平衡，則這個初始溫度會有較大的變化，將會大大降低系統(tǒng)的運行效率。所以設(shè)計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標準。
　　首先對地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進行全年動態(tài)能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護結(jié)構(gòu)材料和房間功能等條件，計算出該區(qū)域全年供暖、制冷的負荷，我們根據(jù)該負荷，選擇合適的系統(tǒng)配置，即地埋管數(shù)量以及必要的輔助冷熱源，并動態(tài)模擬計算地源熱泵植筋加固系統(tǒng)運行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標準曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運行方案運行，同時系統(tǒng)實時監(jiān)測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監(jiān)測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。

淺層地溫能監(jiān)測系統(tǒng)概況：

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對建筑物進行供熱和供冷，在埋地管換熱器設(shè)計中，土壤的導熱系數(shù)是很重要的參數(shù)，而對地溫進行長期可靠的監(jiān)測顯得特別重要。在現(xiàn)場實測土壤導熱系數(shù)時測試時間要足夠長，測試時工況穩(wěn)定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結(jié)果的準確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設(shè)計顯得尤其重點。較傳統(tǒng)的地源熱泵測溫電纜設(shè)計方法，北京鴻鷗成運儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的數(shù)字總線式測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環(huán)境影響、性價比高等優(yōu)點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進行地溫監(jiān)測，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

為方便研究土壤、水質(zhì)等環(huán)境對空調(diào)換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測量，目前地源熱泵地埋管測溫電纜對于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點的測溫方式,如果測量地下120米的地源熱泵井，要放12路線PT100傳感器。12根測溫線纜若平均放置，即10米放一個探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進行溫度實時記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據(jù)以上成本估計，這口井進行地熱測溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統(tǒng)的測溫精度，但對模擬量數(shù)據(jù)采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉(zhuǎn)換器的位數(shù)，即提供巡檢儀的測量精度，若能夠在長距離測溫的條件下進行多點測溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對這一需求，北京鴻鷗成運儀器設(shè)備有限公司推出“數(shù)字總線式地源熱泵地埋管測溫電纜”及相應系統(tǒng)。礦井深部地溫監(jiān)測，地源熱泵溫度監(jiān)測研究，地源熱泵溫度測量系統(tǒng)，淺層地熱測溫系統(tǒng)。

地源熱泵數(shù)字總線測溫線纜與傳統(tǒng)測溫電纜對比分析：
傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對溫度進行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉(zhuǎn)換及信號處理電路，近距離時，其精度及可靠性受環(huán)境影響不大，但當大于30米距離傳輸時，宜采用三線制測方式，并需定期對溫度進行校正。當進行多點采集時，需每個測溫點放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測量的準確度、系統(tǒng)的精度差，會受環(huán)境及時間的影響較大。模塊量傳感器在工作過程中都是以模擬信號的形式存在，而檢測的環(huán)境往往存在電場、磁場等不確定因素，這些因素會對電信號產(chǎn)生較大的干擾，從而影響傳感器實際的測量精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每年需要進行校準，因而它們的使用有很大的局限性。

北京鴻鷗成運儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的總線式數(shù)字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數(shù)字溫度傳感器采用測溫芯片作為感應元件，感應元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩(wěn)定性決定于美國進口測溫芯片的特性及精度級別，無需校正，因數(shù)據(jù)傳輸采用總線方式，總線電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線路長短不會對傳感器精度造成任何影響。這是傳統(tǒng)熱電阻測溫系統(tǒng)*的優(yōu)勢。所以數(shù)字總線式測溫電纜是地源熱泵地埋管管測溫、地溫能深井和地層溫度監(jiān)測理想的設(shè)備。數(shù)字總線式數(shù)據(jù)傳感器本身自帶12位高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和現(xiàn)場總線管理器，直接將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合遠距離傳輸?shù)臄?shù)字信號，而每個傳感器本身都有唯的識別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線上，從而實現(xiàn)一根電纜檢測很多溫度點的功能。

地源熱泵大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺建設(shè)

一、系統(tǒng)介紹

1、建設(shè)自動監(jiān)測監(jiān)測平臺，可監(jiān)測大樓內(nèi)室內(nèi)溫度；熱泵機組空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、

壓力、流量；系統(tǒng)空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、壓力、流量；熱泵機組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數(shù)；地溫場的變化等，實現(xiàn)熱泵機組運行情況 24 小時實時監(jiān)測，異常情況預

警，做到真正的無人值守?？蓪岜孟到y(tǒng)的長期運行穩(wěn)定性、系統(tǒng)對地溫場的影響以及能效

比等進行綜合的科學評價，為進一步示范推廣與系統(tǒng)優(yōu)化的工作提供數(shù)據(jù)指導依據(jù)。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機組實時運行情況；

2）室內(nèi)溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線；

4）機房內(nèi)空調(diào)側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

5）機房內(nèi)地埋管側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

6）機房內(nèi)用電設(shè)備的電流、電壓、功率、電能等監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

7）地溫場內(nèi)不同深度的地溫監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統(tǒng) COP 分析以及系統(tǒng)節(jié)能量的評價分析。

2、自動監(jiān)測平臺建成以后可以對已經(jīng)安裝自動監(jiān)測設(shè)備的地熱井實施自動監(jiān)測的數(shù)據(jù)分

析展示，可實現(xiàn)地熱井和回灌井的水位、水溫、流量實施傳輸分析，并可實現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況預

警，做到實時監(jiān)管，有地熱井運行的穩(wěn)定性。

1）開采水量及回水水量的流量監(jiān)測及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測及變化曲線；

3）開采井井內(nèi)水位監(jiān)測及變化曲線；

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深水井凈水處理工藝的發(fā)展

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