Quelles machines sont utilisées dans les stations d’épuration des eaux ?
La tâche principale d'unusine de traitement de l'eauest de purifier et traiter les sources d’eau pour répondre aux normes de l’eau potable ou des eaux industrielles. Dans ce processus, les usines de traitement de l'eau doivent utiliser une variété de machines et d'équipements professionnels pour garantir que la qualité de l'eau répond aux normes correspondantes.
Cet article présentera en détail les principales machines et équipements couramment utilisés dans les stations d'épuration des eaux ainsi que leurs fonctions.
Quel est le processus principal d’une station d’épuration ?
Avant de comprendre l’équipement spécifique, il est nécessaire de comprendre le processus de traitement de base d’une usine de traitement d’eau. De manière générale, le processus d’une station de traitement d’eau comprend les principales étapes suivantes :
1. Prise d’eau et prétraitement :Prenez l'eau d'une source d'eau (telle que les rivières, les lacs, les eaux souterraines), effectuez une sédimentation et une filtration préliminaires et éliminez les grosses particules d'impuretés.
2. Coagulation et sédimentation :Ajoutez des agents chimiques pour condenser les particules en suspension en particules plus grosses, puis précipitez-les et éliminez-les.
3. Filtration :Éliminez davantage les fines particules et les impuretés de l’eau à travers un réservoir filtrant ou un filtre.
4. Désinfection :Utilisez du chlore, de l'ozone ou des rayons ultraviolets pour éliminer les micro-organismes présents dans l'eau afin d'assurer la sécurité de l'eau.
5. Stockage et distribution :L'eau traitée est stockée dans un réservoir d'eau et livrée aux utilisateurs via un système de réseau de canalisations.
Quelles machines sont utilisées dans les stations d’épuration des eaux ?
1. Équipement de prise d’eau et de prétraitement :
1.1 Pompe de prise d'eau :
La pompe de prise d'eau est le premier équipement d'une usine de traitement d'eau et est utilisée pour extraire l'eau brute de la source d'eau. La pompe de prise d'eau doit généralement avoir une hauteur de refoulement et un débit élevés pour garantir une prise d'eau efficace provenant de différentes sources d'eau. Les pompes de prise d'eau courantes comprennent les pompes centrifuges, les pompes à débit axial et les pompes submersibles.
1.2 Écran :
Le tamis est utilisé pour éliminer les grosses particules d'impuretés présentes dans l'eau brute, telles que les branches, les déchets et les grosses matières en suspension. L'écran est généralement installé à l'avant de la pompe de prise d'eau pour protéger l'équipement ultérieur contre les dommages. La taille de l'espace de l'écran peut être ajustée en fonction de la qualité de l'eau.
1.3 Bassin de décantation primaire :
Le bassin de décantation primaire est l’un des équipements clés du prétraitement, qui élimine les particules en suspension dans l’eau par sédimentation gravitaire. Un racleur de boues est installé dans le bassin de décantation primaire pour éliminer régulièrement les boues déposées au fond du bassin.
2. Équipements de coagulation et de sédimentation :
2.1 Dispositif de dosage :
Le dispositif de dosage est utilisé pour ajouter des coagulants et des floculants à l'eau, tels que le chlorure de polyaluminium (PAC), le sulfate d'aluminium, etc. Ces agents peuvent provoquer l'agrégation des fines particules en suspension dans l'eau en particules plus grosses, ce qui est pratique pour une sédimentation ultérieure. et l'enlèvement.
2.2 Mélangeur :
Le mélangeur est utilisé pour disperser uniformément le coagulant et le floculant dans l'eau. Les mélangeurs courants comprennent les mélangeurs statiques et les mélangeurs mécaniques. Les mélangeurs statiques s'appuient sur l'effet turbulent du débit d'eau pour le mélange, tandis que les mélangeurs mécaniques utilisent une agitation mécanique pour réaliser le mélange.
2.3 Réservoir de floculation :
Le réservoir de floculation est une partie importante du processus de coagulation. L'eau traitée par le mélangeur reste dans la cuve de floculation pendant un certain temps pour permettre au coagulant de jouer pleinement son rôle et de former des flocs plus gros. La cuve de floculation est généralement équipée d'un dispositif d'agitation lente pour maintenir la stabilité des flocs.
2.4 Bassin de sédimentation :
Le bassin de décantation est utilisé pour éliminer les flocs formés lors du processus de floculation. L'eau reste dans le bassin de décantation pendant un certain temps et les flocules se déposent au fond du bassin sous l'action de la gravité. Il y a également un grattoir dans le bassin de décantation pour éliminer régulièrement les boues au fond du bassin.
3. Équipement de filtration :
3.1 Filtre rapide :
Le filtre rapide est un équipement de filtration couramment utilisé dansusines de traitement de l'eau. Il élimine les fines particules en suspension dans l'eau à travers une couche filtrante (comme le sable et le gravier). Le taux de filtration du filtre rapide est rapide et adapté au traitement à grand débit.
3.2 Filtre lent :
Le filtre lent élimine les particules en suspension et certains micro-organismes présents dans l'eau grâce à une filtration à basse vitesse. La couche filtrante du filtre lent est généralement plus épaisse et l'effet de filtration est meilleur, mais la vitesse de traitement est plus lente, ce qui convient au traitement à faible débit.
3.3 Filtre à sable :
Le filtre à sable est un équipement de filtration courant largement utilisé dans les usines de traitement de l’eau. Le filtre à sable élimine les matières en suspension et les impuretés présentes dans l'eau à travers une ou plusieurs couches de matériau filtrant à sable. Les avantages du filtre à sable sont un fonctionnement simple et un entretien pratique, et il convient à diverses conditions de qualité de l'eau.
4. Matériel de désinfection :
4.1 Appareil de désinfection au chlore :
La désinfection au chlore est l’une des méthodes de désinfection les plus couramment utilisées dans les stations d’épuration des eaux. Les appareils de désinfection au chlore tuent les bactéries, virus et autres micro-organismes présents dans l'eau en ajoutant du chlore à l'eau. Les avantages des dispositifs de désinfection au chlore sont un bon effet de désinfection et un faible coût, mais la quantité de chlore doit être strictement contrôlée pour éviter des résidus de chlore excessifs.
4.2 Générateur d'ozone :
Le générateur d'ozone produit de l'ozone en ionisant l'oxygène de l'air. L'ozone a de fortes propriétés oxydantes et peut tuer efficacement les micro-organismes et les matières organiques présentes dans l'eau. L'avantage de la désinfection à l'ozone est qu'elle ne produit pas de sous-produits de désinfection nocifs, mais le coût de l'équipement est relativement élevé.
4.3 Désinfecteur ultraviolet :
Le désinfecteur ultraviolet obtient un effet désinfectant en émettant des rayons ultraviolets pour irradier le flux d'eau, détruisant ainsi l'ADN des micro-organismes présents dans l'eau. L’avantage du désinfecteur ultraviolet est qu’il ne produit pas de résidus chimiques, mais la lampe ultraviolette doit être remplacée régulièrement.
5. Matériel de stockage et de distribution :
5.1 Réservoir de stockage d'eau :
Le réservoir de stockage d’eau est utilisé pour stocker de l’eau propre traitée en vue d’une distribution ultérieure. Le réservoir d'eau doit être nettoyé et désinfecté régulièrement pour garantir que la qualité de l'eau ne soit plus polluée.
5.2 Pompe de distribution d'eau :
La pompe de distribution d'eau est utilisée pour fournir de l'eau propre du réservoir d'eau à l'utilisateur. La pompe de distribution d’eau doit avoir une hauteur et un débit suffisants pour répondre aux besoins en eau des différents utilisateurs.
6. Équipements de contrôle et de surveillance :
6.1 Système de contrôle automatique :
Le système de contrôle automatique réalise le contrôle automatique du processus de traitement de l'eau via des capteurs et des contrôleurs. Le système de contrôle automatique peut surveiller les paramètres de qualité de l'eau (tels que la turbidité, la valeur du pH, le chlore résiduel, etc.) en temps réel et ajuster le processus de traitement en fonction des résultats de la surveillance pour garantir une qualité de l'eau stable.
6.2 Instruments de surveillance en ligne :
Les instruments de surveillance en ligne sont utilisés pour surveiller les paramètres clés duprocessus de traitement de l'eauen temps réel, comme les turbidimètres, les pH-mètres, les analyseurs de chlore résiduel, etc. Les données des instruments de surveillance en ligne peuvent aider les opérateurs à détecter et à traiter rapidement une qualité d'eau anormale.
Analyse de cas
1. Réservoir Qingcaosha de Shanghai :
Le réservoir Qingcaosha de Shanghai est l'une des plus grandes sources d'eau urbaines de Chine. Son usine de traitement de l'eau utilise des processus et des équipements de traitement avancés, notamment des pompes de prise d'eau, des tamis, des dispositifs de coagulation et de dosage, des réservoirs de floculation, des filtres rapides, des dispositifs de désinfection au chlore, etc., pour garantir la sécurité de l'eau potable des citoyens de Shanghai.
2. Usine de traitement des eaux de Californie :
Une grande usine de traitement d'eau en Californie, aux États-Unis, utilise un système de contrôle entièrement automatique et des instruments de surveillance en ligne pour automatiser complètement le processus de traitement de l'eau. L'usine de traitement de l'eau est équipée de pompes centrifuges, de filtres à sable, de générateurs d'ozone, de désinfecteurs ultraviolets et d'autres équipements, et la qualité de l'eau des effluents est excellente, ce qui a été largement reconnu par les utilisateurs.
Conclusion
La station d'épuration réalise un traitement et une purification complets de la qualité de l'eau en utilisant divers équipements professionnels. Ces équipements remplissent leurs fonctions respectives et travaillent ensemble pour garantir que la qualité de l’eau traitée répond aux normes de l’eau potable ou de l’eau industrielle. Le fonctionnement efficace du purificateur d’eau dépend non seulement de l’avancement de l’équipement, mais nécessite également une gestion et une maintenance scientifiques.