第一篇：自來水廠工藝流程概述

自來水廠工藝流程概述

現在人們談到飲用自來水 會“心有余悸”,主要是因為害怕自來水生產過程中未能除盡水中的雜質及微生物,又害怕凈水過程中混入了一些有毒氣體。基于此，我組成員先到自來水廠參觀采訪，了解自來水的生產過程。

1、自來水是如何生產的？

眾所周知，由于自然因素和人為因素，原水里含有各種各樣的雜質。從給水處理角度考慮，這些雜質可分為懸浮物、膠體、溶解物三大類。城市水廠凈水處理的目的就是去除原水中這些會給人類健康和工業生產帶來危害的懸浮物質、膠體物質、細菌及其他有害成分，使凈化后的水能滿足生活飲用及工業生產的需要。市自來水總公司水廠采用常規水處理工藝，它包括混合、反應、沉淀、過濾及消毒幾個過程。

（1）混凝反應處理

原水經取水泵房提升后，首先經過混凝工藝處理，即： 原水 + 水處理劑 → 混合 → 反應 → 礬花水

自藥劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止，整個稱混凝過程。常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。汕頭市使用的是堿式氯化鋁。根據鋁元素的化學性質可知，投入藥劑后水中存在電離出來的鋁離子，它與水分子存在以下的可逆反應： Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+

氫氧化鋁具有吸附作用，可把水中不易沉淀的膠粒及微小懸浮物脫穩、相互聚結，再被吸附架橋，從而形成較大的絮粒，以利于從水中分離、沉降下來。

混合過程要求在加藥后迅速完成。混合的目的是通過水力、機械的劇烈攪拌，使藥劑迅速均勻地散于水中。經混凝反應處理過的水通過道管流入沉淀池，進入凈水第二階段。

（2）沉淀處理

混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來的過程稱為沉淀，這個過程在沉淀池中進行。水流入沉淀區后，沿水區整個截面進行分配，進入沉淀區，然后緩慢地流向出口區。水中的顆粒沉于池底，污泥不斷堆積并濃縮，定期排出池外。（3）過濾處理

過濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過黏附作用截留水中懸浮顆粒，從而進一步除去水中細小懸浮雜質、有機物、細菌、病毒等，使水澄清的過程。

（4）濾后消毒處理

水經過濾后，濁度進一步降低，同時亦使殘留細菌、病毒等失去渾濁物保護或依附，為濾后消毒創造良好條件。消毒并非把微生物全部消滅，只要求消滅致病微生物。雖然水經混凝、沉淀和過濾，可以除去大多數細菌和病毒，但消毒則起了保證飲用達到飲用水細菌學指標的作用，同時它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制細菌繁殖且預防污染。消毒的加氯量（液氯）在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過氯與水反應生成的次氯酸在細菌內部起氧化作用，破壞細菌的酶系統而使細菌死亡。消毒后的水由清水池經送水泵房提升達到一定的水壓，在通過輸、配水管網送給千家萬戶。

2、自來水是否含有有害人體健康的物質？

由以上自來水的生產過程，可見河水中原有的種種懸浮顆粒及膠體物質已在混凝過程中分離。而原水中的致病微生物也已在濾后消毒處理過程中被消滅。因此，在自來水生產過程中已把原水含有的有害人體健康物質去除掉。那么，生產過程中所加入的藥劑呢？在去除水中原有雜質的過程中不免地加入了新的雜質。這些新的雜質是否會危害到我們的健康呢？

在混凝過程中所加入的水處理劑，一般情況下都與原水的懸浮顆粒及膠體一起沉淀開來，從而不影響水出廠時的質量。那么，就只剩下氯氣了。氯氣消毒法是生產自來水的最后一個環節。往水里加氯氣經反應后即可把水輸送到市民家庭使用。如此，氯氣是否會危害到我們的健康呢？ 以下我們來重點研究氯氣。

氯氣（Cl2）是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，能溶于水，常溫下1體積水能溶解2體積氯氣。在相同條件下，氯氣比同體積的空氣重，標準狀況下，它的密度3.214g/L。氯氣容易液化，當壓強為101.3kPa，冷卻到-34.6℃，氣態的氯就變成黃色油狀的液態氯。液態氯繼續冷卻到-101℃，就變成了固態氯。氯氣是一種有毒物質，對人體有強烈的刺激性，吸入少量氯氣會刺激鼻腔和喉頭粘膜，并引起胸痛和咳嗽；吸入較多氯氣會窒息致死。把氯氣加入水中，會發生以下反應： Cl2 + H2O = HCl + HClO 因為消毒過程中氯氣用量很小（一般在1L水中僅通入約0.005g氯氣），可以說只要出廠的自來水符合正常的國家標準，在自來水中的投入的氯氣會完全與水反應生成其他物質，故可認為出廠的水中不含Cl2。上文所謂的“使城市水管末梢保持一定余氯量”，實際上應是指氯元素，而不是氯氣。

然而，雖然氯氣已完全反應，卻有其他物質生成。我們先來看次氯酸。次氯酸（HClO）具有強氧化性，因此具有很強的殺菌消毒能力，是常用的消毒劑。次氯酸是一種弱酸，很不穩定，在光照條件下易發生以下反應： 2HClO = 2HCl + O2↑

如此，水中有可能含有的雜質就只剩HCl了。

氯化氫（HCl）是無色而有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，約為空氣的1.26倍。氯化氫極易溶于水（0℃時，1體積水大約能溶解500體積的氯化氫）。氯化氫的水溶液叫氫氯酸，俗稱鹽酸，是一種強酸，具有強的氧化性及腐蝕性。

由以上的方程式，根據氯原子守恒，可知一定物質的量的氯氣與水反應后最終生成的氯化氫的物質的量是原來氯氣的兩倍。由于在生產水的過程中使用的氯氣的量很少，產生的氯化氫的量自然微乎其微。根據生理衛生常識，我們知道人體的胃液含有少量鹽酸，故可認為微量的氯化氫并不影響人體健康，幾乎可以忽略不計。此外，氯化氫是易揮發氣體，基于這一性質可推知煮沸了的水幾乎不含氯化氫。

由此，我們可以得出這樣的結論：生產過程符合國家標準的自來水是不會危害人體健康的。

最后，我們就“飲用水對人體健康的影響”這一問題進行了社會調查問卷。通過調查報告，我們發現 14.3%的人家中飲用純凈水,49%的人飲用自來水，36.7%的人家中飲用井水。在飲用純凈水的人中：約36.7%的人認為純凈水對人體無害，較喜歡飲用；22.4%的人認為飲用純凈水對人體有害，并不喜歡飲用；此外，還有約40.9%的人對飲用純凈水是否有害不太清楚，因大部分人都在飲用，也就跟著飲用。大部分人不飲用自來水是因為目前嚴重的水污染狀況，表示若自然經濟條件允許，愿意喝天然的河湖水或礦泉水。多數人選擇飲用何種純凈水大都從品質、價錢等方面綜合考慮。

進水泵-蓄水池-澄清池-過濾池-加藥池-過濾池-澄清池-出水泵

首先從泵房將水打到水池，經初濾，再加水沉淀劑聚合、過濾得到清水，加氯氣消毒（小水廠加二氧化氯），將水儲入清水池備用，再經高壓泵壓出供水。

自來水廠工藝流程圖

第二篇：自來水廠工藝流程概述

自來水廠消毒處理的工藝流程

現在人們談到飲用自來水 會“心有余悸”,主要是因為害怕自來水生產過程中未能除盡水中的雜質及微生物,又害怕凈水過程中混入了一些有毒氣體。基于此，我組成員先到自來水廠參觀采訪，了解自來水的生產過程。

1、自來水是如何生產的？

眾所周知，由于自然因素和人為因素，原水里含有各種各樣的雜質。從給水處理角度考慮，這些雜質可分為懸浮物、膠體、溶解物三大類。城市水廠凈水處理的目的就是去除原水中這些會給人類健康和工業生產帶來危害的懸浮物質、膠體物質、細菌及其他有害成分，使凈化后的水能滿足生活飲用及工業生產的需要。市自來水總公司水廠采用常規水處理工藝，它包括混合、反應、沉淀、過濾及消毒幾個過程。

（1）混凝反應處理

原水經取水泵房提升后，首先經過混凝工藝處理，即：

原水 + 水處理劑 → 混合 → 反應 → 礬花水

自藥劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止，整個稱混凝過程。常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。汕頭市使用的是堿式氯化鋁。根據鋁元素的化學性質可知，投入藥劑后水中存在電離出來的鋁離子，它與水分子存在以下的可逆反應：

Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+

氫氧化鋁具有吸附作用，可把水中不易沉淀的膠粒及微小懸浮物脫穩、相互聚結，再被吸附架橋，從而形成較大的絮粒，以利于從水中分離、沉降下來。混合過程要求在加藥后迅速完成。混合的目的是通過水力、機械的劇烈攪拌，使藥劑迅速均勻地散于水中。經混凝反應處理過的水通過道管流入沉淀池，進入凈水第二階段。

（2）沉淀處理

混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來的過程稱為沉淀，這個過程在沉淀池中進行。水流入沉淀區后，沿水區整個截面進行分配，進入沉淀區，然后緩慢地流向出口區。水中的顆粒沉于池底，污泥不斷堆積并濃縮，定期排出池外。

（3）過濾處理

過濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過黏附作用截留水中懸浮顆粒，從而進一步除去水中細小懸浮雜質、有機物、細菌、病毒等，使水澄清的過程。

（4）濾后消毒處理

水經過濾后，濁度進一步降低，同時亦使殘留細菌、病毒等失去渾濁物保護或依附，為濾后消毒創造良好條件。消毒并非把微生物全部消滅，只要求消滅致病微生物。雖然水經混凝、沉淀和過濾，可以除去大多數細菌和病毒，但消毒則起了保證飲用達到飲用水細菌學指標的作用，同時它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制細菌繁殖且預防污染。消毒的加氯量（液氯）在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過氯與水反應生成的次氯酸在細菌內部起氧化作用，破壞細菌的酶系統而使細菌死亡。消毒后的水由清水池經送水泵房提升達到一定的水壓，在通過輸、配水管網送給千家萬戶。

2、自來水是否含有有害人體健康的物質？

由以上自來水的生產過程，可見河水中原有的種種懸浮顆粒及膠體物質已在混凝過程中分離。而原水中的致病微生物也已在濾后消毒處理過程中被消滅。因此，在自來水生產過程中已把原水含有的有害人體健康物質去除掉。

那么，生產過程中所加入的藥劑呢？在去除水中原有雜質的過程中不免地加入了新的雜質。這些新的雜質是否會危害到我們的健康呢？

在混凝過程中所加入的水處理劑，一般情況下都與原水的懸浮顆粒及膠體一起沉淀開來，從而不影響水出廠時的質量。那么，就只剩下氯氣了。氯氣消毒法是生產自來水的最后一個環節。往水里加氯氣經反應后即可把水輸送到市民家庭使用。如此，氯氣是否會危害到我們的健康呢？

以下我們來重點研究氯氣。

氯氣（Cl2）是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，能溶于水，常溫下1體積水能溶解2體積氯氣。在相同條件下，氯氣比同體積的空氣重，標準狀況下，它的密度3.214g/L。氯氣容易液化，當壓強為101.3kPa，冷卻到-34.6℃，氣態的氯就變成黃色油狀的液態氯。液態氯繼續冷卻到-101℃，就變成了固態氯。氯氣是一種有毒物質，對人體有強烈的刺激性，吸入少量氯氣會刺激鼻腔和喉頭粘膜，并引起胸痛和咳嗽；吸入較多氯氣會窒息致死。

把氯氣加入水中，會發生以下反應：

Cl2 + H2O = HCl + HClO

因為消毒過程中氯氣用量很小（一般在1L水中僅通入約0.005g氯氣），可以說只要出廠的自來水符合正常的國家標準，在自來水中的投入的氯氣會完全與水反應生成其他物質，故可認為出廠的水中不含Cl2。上文所謂的“使城市水管末梢保持一定余氯量”，實際上應是指氯元素，而不是氯氣。

然而，雖然氯氣已完全反應，卻有其他物質生成。我們先來看次氯酸。次氯酸（HClO）具有強氧化性，因此具有很強的殺菌消毒能力，是常用的消毒劑。次氯酸是一種弱酸，很不穩定，在光照條件下易發生以下反應：

2HClO = 2HCl + O2↑

如此，水中有可能含有的雜質就只剩HCl了。氯化氫（HCl）是無色而有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，約為空氣的1.26倍。氯化氫極易溶于水（0℃時，1體積水大約能溶解500體積的氯化氫）。氯化氫的水溶液叫氫氯酸，俗稱鹽酸，是一種強酸，具有強的氧化性及腐蝕性。

由以上的方程式，根據氯原子守恒，可知一定物質的量的氯氣與水反應后最終生成的氯化氫的物質的量是原來氯氣的兩倍。由于在生產水的過程中使用的氯氣的量很少，產生的氯化氫的量自然微乎其微。根據生理衛生常識，我們知道人體的胃液含有少量鹽酸，故可認為微量的氯化氫并不影響人體健康，幾乎可以忽略不計。此外，氯化氫是易揮發氣體，基于這一性質可推知煮沸了的水幾乎不含氯化氫。

由此，我們可以得出這樣的結論：生產過程符合國家標準的自來水是不會危害人體健康的。

第三篇：自來水廠工藝概述)

自來水廠工藝概述：一滴水的奇幻旅程！

我是一滴自來水。我出生在水庫，現在我要踏上奇幻旅程，目的地就是你家。想知道我一路上會遇到什么嗎？跟我來吧！

第一站：取水泵站

這個季節的水庫，放眼望去一片翠綠環繞，有時閘口一開，水流如萬馬奔騰，呼嘯而下。這里是我的家鄉。

我有千千萬萬的兄弟姐妹，但我們沒有自己的名字，大家統稱我們為水。母親告訴我，我的生命中有很重要的使命，要經過很多次洗禮。我聽到人們說，市的供水量現在是每天95萬噸，而水庫每天的取水量是78萬噸。5月30日那一天，我告別了出生地，被水泵抽出，開始了我的旅程。

取水泵站是旅程的第一站，就在我家的邊上。不要小看這里啊，它在24小時里就能帶走78萬噸我的兄弟姐妹。從這一刻起，我的活動開始被限制，只能在管道里緩慢前行。

5臺機器同時啟動，瞬間，3750公斤活性炭就融進了我們的身體。這是我第一次洗澡，活性炭粉末的吸附作用將我高興時卷起的泥沙和塵土帶走，短短幾秒鐘，我的色澤和氣味就全部褪去，不得不收斂了脾氣。

第二站：加壓泵站

從我家到您家，直線距離有N多公里，而且根據地勢，基本是由低向高的走勢，中間伴有起伏，所以要經過多次加壓，才能讓我走得更遠。在進入水廠之前，我就要去一次加壓泵站。

從取水泵站到加壓泵站，我和兄弟姐妹走的不是一條路。據說有N條不同時期建設的管道，粗細不同、路徑也不同，甚至還有爬山的呢。我們的目的地也不一樣，本地區有三個這樣的泵站，目前輸送能力是130多萬噸。在這里經過又一次洗禮后，我們將被送往本地區的5座水廠。不同的管線到不同的水廠，給的壓力也有所不同，一般是加4到5公斤的壓力，這期間還可以根據情況變頻調速。

在加壓泵站的車間里，擺放著好幾個裝有氯液的大桶，氯液要汽化后才能使用，否則它們有腐蝕性，加氯機也會受不了。不過我可不怕氯氣，因為對我來說，這是一次必不可少的消毒過程。有時我的同胞在外面感染了風寒，體質會發生變化，在這里還得進入高錳酸鉀車間，進行更為嚴格的消毒。當然了，我的身體很健康，是不需要這項程序的。投氯多少，根據送水量等因素決定，一般情況下是24小時投入350公斤氯氣。在加壓泵站里有一個大池子，能存2000噸水，我們在這里加氯綜合后再送走。而從水庫到您家里的水龍頭，我還會被全程檢測。例如水庫檢測，按照國家標準要求是每月一次，有時根據季節的特殊性增加頻率，暴雨過后也要增加。

第三站：水廠

消完毒，我被送進了水廠。在這里，我還要經過好幾道關口。

第一步是穩壓井。因為經歷了那么多程序，所以剛進來時我是非常急躁的。穩壓井能讓我平靜下來，身體里的一些塵沙也會在此沉淀。

兩三分鐘后，我就進入了凈化間，這里面的步驟是最多的。首先是混合池，我要吞下一種叫作聚合氯化鋁的藥劑，它能使我身體中的泥沙和懸浮物等雜質形成顆粒。

蛻變的過程總是很痛苦，吞下藥劑以后，我身體里的泥沙不能馬上形成大的顆粒，要在反應池里上下跳躍、攪拌，在充分晃動的情況下，我的身體逐漸變輕、變清，泥沙、雜質形成大顆粒，慢慢沉淀。

要告訴大家一件事，混合池和反應池不只一個，我注意看了，有4個混合池、4個反應池。在這里，我要一間一間地凈化，像在走九宮格，這是為了增加我的跳躍頻率，減小流速。

接著，我又來到了沉淀池。顧名思義，這個池子能讓大顆粒泥沙徹底沉下去。在這里有一個東西叫斜板，能增加沉降面積。聽說南方的水廠面積大，可以在室外沉淀，但北方不行，所以斜板必不可少。泥沙沉下去后，藍色的刮泥機會刮到兜里定期排走。

沉淀池后是濾池，這次我要用一種叫石英砂的小顆粒搓澡，能把身體里同樣的小顆粒泥沙攔截。

凈化間的最后是清水池。一切都是自動化，由中央控制室操作。國家的標準（濁度）是1NTU以下，我現在剛搓完澡，能達到0.2到0.3，非常清澈，可還是要再加一次氯進行消毒。

這次加氯與第一次不同，主要是去除身體里用肉眼看不到的東西：細菌，比如大腸桿菌。在這里投放多少氯，就不是固定的了，人們要根據管網末梢的余氯值來控制，夏天的時候溫度高，消耗較多，投放得就要多。

到了這一步，我已華麗轉身變得“高大上”了，也有了新的名字：清水。但即使這樣，還是會有人在我們進廠和出廠時每月進行一次檢測分析。

第四站：二次供水泵站

我通過一次管網過來了！從水廠到二次供水泵站以前的一次管網，學名叫市政管網或公共供水管網，截至去年，一次網管線長度2092公里。因為冬天特別冷，所以要埋在地下1.8米以下。前面我說過了，從水源地到市區基本都是由低向高的走勢，所以要經過多次加壓。細算起來，從水源地到居民家至少有7級加壓。我通過一次管網來到二次供水泵站里的水箱，也要通過變頻設備調壓，設定穩定的壓力后進行加壓，最后才能進入居民家。

到達二次供水泵站后，我要經過的地方也得保證干凈無菌，否則我就會患病。二次供水泵站用的都是不銹鋼水箱，沒有涂層，不影響我的體質。跟水池不一樣，排污水管都設計得很科學，清理水箱時，從底部就能放出存水，沒有死角。清洗水箱時產生的污水，順著排污水管排出。水箱一年要清洗兩次，一個季度保證檢測一次。

目前本地區水務集團直管的二次供水水箱700多個，每次清理過后，也要跟蹤化驗。第五站：居民家水龍頭

從二次供水泵站到居民家叫二次管網。有時工人利用停水期間，對管網進行清洗。本市區設了140個水質監測點，主要檢測管網末梢、人口密集區、重點院校一些地方。每個點每個月采水樣兩次進行檢測，每次20個點，這樣就能掌握整個市區的水質情況。如果發現我們出現問題，會及時清洗。居民反映水質有問題，工人會上門進行檢測和處理。

其實二次供水泵站離您家里就不遠了，可是我爬樓比較費勁，需要一定的壓力，樓層不一樣，壓力也不一樣。十米一公斤壓力，但去掉損耗，一般到頂樓差不多需要5公斤左右的壓力。另外，還要看二次管網有沒有漏點，這很關鍵。管網改造設備更能穩定。

加壓以后，您打開水龍頭，我就會出現了。如果您發現我的壓力或體質有問題，請及時反映吧。我還想對您說??

我的這次旅程，有被污染的可能。比如說，我家上游的水庫放流，可能會將河道內秸稈等堆積物沖入庫區，如果再遇到夏季氣溫高的時候，藻類和有機物含量增加，可能會導致我們出現異味；另外，在一些自備水源（井）、或自維的二次供水設施中，如果維護管理不到位，會出現二次供水水箱（池）溢流管及排污管與下水管道相連，造成污水反流，把我們污染。

不過管理部門還是有辦法的。根據規定，供水如果檢測出問題，檢測、衛生防疫等部門會第一時間上報。必要時根據實際情況，啟動應急預案。水務集團水質檢測部門上報后由生產調度、二次供水等部門及時反饋，對我們的體質情況采取下一步處理措施。

第四篇：自來水廠生產的工藝流程

自來水廠生產的工藝流程

現在人們談到飲用自來水，一般會害怕自來水生產過程中未能除盡水中的雜質及微生物，又害怕凈水過程中混入了一些有毒氣體。基于此，我組成員先到自來水廠參觀采訪，了解自來水的生產過程。

自來水廠的凈水過程是從水源地取水至水廠，經處理達標后送至用戶。根據水廠的具體情況，針對凈水過程的特點和對控制系統的功能要求，采用以下控制方案。

1、自來水是如何生產的？

眾所周知，由于自然因素和人為因素，原水里含有各種各樣的雜質。從給水處理角度考慮，這些雜質可分為懸浮物、膠體、溶解物三大類。城市水廠凈水處理的目的就是去除原水中這些會給人類健康和工業生產帶來危害的懸浮物質、膠體物質、細菌及其他有害成分，使凈化后的水能滿足生活飲用及工業生產的需要。市自來水總公司水廠采用常規水處理工藝，它包括混合、反應、沉淀、過濾及消毒幾個過程。(1)混凝反應處理：

原水經取水泵房提升后，首先經過混凝工藝處理，即：原水 + 水處理劑 → 混合 → 反應 → 礬花水；

自藥劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止，整個稱混凝過程。常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。汕頭市使用的是堿式氯化鋁。根據鋁元素的化學性質可知，投入藥劑后水中存在電離出來的鋁離子，它與水分子存在以下的可逆反應： Al3 + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+；

氫氧化鋁具有吸附作用，可把水中不易沉淀的膠粒及微小懸浮物脫穩、相互聚結，再被吸附架橋，從而形成較大的絮粒，以利于從水中分離、沉降下來。混合過程要求在加藥后迅速完成。混合的目的是通過水力、機械的劇烈攪拌，使藥劑迅速均勻地散于水中。經混凝反應處理過的水通過道管流入沉淀池，進入凈水第二階段。(2)沉淀處理：

混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來的過程稱為沉淀，這個過程在沉淀池中進行。水流入沉淀區后，沿水區整個截面進行分配，進入沉淀區，然后緩慢地流向出口區。水中的顆粒沉于池底，污泥不斷堆積并濃縮，定期排出池外。(3)過濾處理：

過濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過黏附作用截留水中懸浮顆粒，從而進一步除去水中細小懸浮雜質、有機物、細菌、病毒等，使水澄清的過程。(4)濾后消毒處理：

水經過濾后，濁度進一步降低，同時亦使殘留細菌、病毒等失去渾濁物保護或依附，為濾后消毒創造良好條件。消毒并非把微生物全部消滅，只要求消滅致病微生物。雖然水經混凝、沉淀和過濾，可以除去大多數細菌和病毒，但消毒則起了保證飲用達到飲用水細菌學指標的作用，同時它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制細菌繁殖且預防污染。消毒的加氯量(液氯)在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過氯與水反應生成的次氯酸在細菌內部起氧化作用，破壞細菌的酶系統而使細菌死亡。消毒后的水由清水池經送水泵房提升達到一定的水壓，在通過輸、配水管網送給千家萬戶。

2、自來水是否含有有害人體健康的物質？

由以上自來水的生產過程，可見河水中原有的種種懸浮顆粒及膠體物質已在混凝過程中分離。而原水中的致病微生物也已在濾后消毒處理過程中被消滅。因此，在自來水生產過程中已把原水含有的有害人體健康物質去除掉。

那么，生產過程中所加入的藥劑呢？在去除水中原有雜質的過程中不免地加入了新的雜質。這些新的雜質是否會危害到我們的健康呢？

在混凝過程中所加入的水處理劑，一般情況下都與原水的懸浮顆粒及膠體一起沉淀開來，從而不影響水出廠時的質量。那么，就只剩下氯氣了。氯氣消毒法是生產自來水的最后一個環節。往水里加氯氣經反應后即可把水輸送到市民家庭使用。如此，氯氣是否會危害到我們的健康呢？以下我們來重點研究氯氣。

氯氣(Cl2)是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，能溶于水，常溫下1體積水能溶解2體積氯氣。在相同條件下，氯氣比同體積的空氣重，標準狀況下，它的密度3.214g/L。氯氣容易液化，當壓強為101.3kPa，冷卻到-34.6℃，氣態的氯就變成黃色油狀的液態氯。液態氯繼續冷卻到-101℃，就變成了固態氯。氯氣是一種有毒物質，對人體有強烈的刺激性，吸入少量氯氣會刺激鼻腔和喉頭粘膜，并引起胸痛和咳嗽；吸入較多氯氣會窒息致死。把氯氣加入水中，會發生以下反應：Cl2 + H2O = HCl + HClO；

因為消毒過程中氯氣用量很小(一般在1L水中僅通入約0.005g氯氣)，可以說只要出廠的自來水符合正常的國家標準，在自來水中的投入的氯氣會完全與水反應生成其他物質，故可認為出廠的水中不含Cl2。上文所謂的“使城市水管末梢保持一定余氯量”，實際上應是指氯元素，而不是氯氣。

然而，雖然氯氣已完全反應，卻有其他物質生成。我們先來看次氯酸。次氯酸(HClO)具有強氧化性，因此具有很強的殺菌消毒能力，是常用的消毒劑。次氯酸是一種弱酸，很不穩定，在光照條件下易發生以下反應：2HClO = 2HCl + O2↑； 如此，水中有可能含有的雜質就只剩HCl了。

氯化氫(HCl)是無色而有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，約為空氣的1.26倍。氯化氫極易溶于水(0℃時，1體積水大約能溶解500體積的氯化氫)。氯化氫的水溶液叫氫氯酸，俗稱鹽酸，是一種強酸，具有強的氧化性及腐蝕性。

由以上的方程式，根據氯原子守恒，可知一定物質的量的氯氣與水反應后最終生成的氯化氫的物質的量是原來氯氣的兩倍。由于在生產水的過程中使用的氯氣的量很少，產生的氯化氫的量自然微乎其微。根據生理衛生常識，我們知道人體的胃液含有少量鹽酸，故可認為微量的氯化氫并不影響人體健康，幾乎可以忽略不計。此外，氯化氫是易揮發氣體，基于這一性質可推知煮沸了的水幾乎不含氯化氫。

由此，我們可以得出這樣的結論：生產過程符合國家標準的自來水是不會危害人體健康的。最后，我們就“飲用水對人體健康的影響”這一問題進行了社會調查問卷。通過調查報告，我們發現 14.3%的人家中飲用純凈水，49%的人飲用自來水，36.7%的人家中飲用井水。在飲用純凈水的人中：約36.7%的人認為純凈水對人體無害，較喜歡飲用；22.4%的人認為飲用純凈水對人體有害，并不喜歡飲用；此外，還有約40.9%的人對飲用純凈水是否有害不太清楚，因大部分人都在飲用，也就跟著飲用。大部分人不飲用自來水是因為目前嚴重的水污染狀況，表示若自然經濟條件允許，愿意喝天然的河湖水或礦泉水。多數人選擇飲用何種純凈水大都從品質、價錢等方面綜合考慮。

進水泵-蓄水池-澄清池-過濾池-加藥池-過濾池-澄清池-出水泵；

首先從泵房將水打到水池，經初濾，再加水沉淀劑聚合、過濾得到清水，加氯氣消毒(小水廠加二氧化氯)，將水儲入清水池備用，再經高壓泵壓出供水。自來水廠工藝流程圖：

一、源水控制系統：

大部分水廠與水源地較為分散，多適合無線控制方式。1：系統原理：

系統在正常工作時是主工作站通過無線傳輸裝置監測水源泵站，輔工作站則是通過以太網來讀取主工作站的數據實現監測。當主工作站出現故障而無法正常工作時，則自動切換到輔工作站，此時輔工作站通過無線傳輸至監測水源泵站。當故障的主機重新啟動后，輔機停—臺控制工作，將控制權交還主機。中心與水源站通過無線方式進行通訊連接，具體在中心和水源站各連接—臺無線數傳電臺，水源監控設備能實時采集和記錄每個點的設備運行情況及水質和流量等數據，并通過無線數傳電臺發送給中心；中心工作人員做出判斷并發出指令，實現控制設備的自動運行。

2：系統組成：

監控中心包括監控計算機、打印機、無線數據傳輸電臺等，并可通過計算機網絡連接多個中端，實現數據共享，系統記錄的數據存放在中心計算機的數據庫中，可以隨時查詢或打印，其它計算機也可以通過網絡進行數據查詢。監控系統是用現代化的通訊技術、計算機技術和自動監測儀器，對各遠端設備及水質、流量等參數進行遠程實時監控，實現了環境管理的自動化、信息化、網絡化。

二、凈水處理及輸送系統工藝：

1、對取水泵房工藝流程進行監控，當設備運行出現故障、參數越限、違規操作時，系統應發出報警信號并顯示故障狀態；

2、對加藥工藝流程、設備運行狀況、氯泄露指示、藥池液位等進行監控，當設備㈩現故障或某一參數異常，系統應發出聲、光報警信號，顯示畫面、提示信息以及故障狀態；

3、對沉淀池、濾池(濾罐)、反沖洗的工藝流程以及排泥行車的運行狀況、排泥虹吸的形成和破壞等進行監控，并顯示濾池(濾罐)的沖洗、過濾、申請、等待工作狀態和濾池(濾罐)累計工作時間；

4、對供水設備運行狀況、壓力、流量、變頻頻率、電機電流、閥門開度、清水池水位等狀態進行監控； 系統特點：

1、控制功能：

在計算機控制方式下，設備控制又分自動、聯控和單步三種方式，它們是向下兼容。具有自動控制方式的泵，在轉換開關處于計算機控制位置時，便立即進入自動控制狀態。如排水泵根據集水坑水位、真空泵根據真空吊水要求、自動啟停。供水泵啟停控制則需從鍵盤進行激活。另外，對兩路高壓進線可通過鍵盤進行倒閘控制操作。

2、監測功能：

不論設備處于哪種工作方式下，系統都具有對設備的狀態和參數實時監測功能。監測信號的設置是根據設備控制流程需要、保護設備安全需要、生產管理需要和提供設備故障查詢而選定的。

3、通信功能：

供水泵房的PLC作為水廠級監控系統的遠程終端，在實際運行中，機組啟動時，下位機監測啟動過程，對大量的啟動數據進行處理。發送中端，告知上位機啟動的機組號，上位機接到信號后讀取啟動數據，繪制啟動曲線。正常運行后，上位機間隔下5min讀取下位機中的數據。通過I／O驅動器軟件接口RS232／RS485與PLC通訊，獲取畫面顯示、報警查詢參數設置、定值修改等數據。

4、故障報警功能：

(1)正常運行的水泵機組，當電機電流、溫度超限時，發出報警信號，并能夠按照停機程序停機。

(2)正常運行的水泵機組，當水池水位低于下限時，發出報警信號，并能按照停機程序停機。(3)當供電電壓越限或斷電時，發出報警信號，提示值班人員。

工作站系統使用PLC及A／D轉換器完成現場監測、數據處理的工作；上位系統采用FIX平臺進行管理。從FIX平臺使用上看，FIX平臺不但有效的解決了以上問題，還可以支持第三方應用程序的運行，具有操作簡單、管理方便、可移植性及很好的安全性、維護性、穩定性等特點，給現場操作員提供簡潔、豐富多彩的界面。

三、軟件特點：

水廠監控系統采用可視化開發技術進行圖形界面的過程處理，實時顯示圖形，用戶界面清晰，在上位機和大型模擬屏上顯示整個工藝參數、工藝流程及設備狀態，操作人員可以清晰、直觀地監視系統的運行狀況。各種操作均以按鈕、下拉菜單、列表框宋實現，在運行期間采集了大量的模擬量和開關量數據，按應用要求記錄時間，加上記錄時的日期、時間、數據代號、數據值等，形成一筆筆信息記錄，記載到監控系統的功能“塊”中，以備查詢、調用。并且利用組態軟件來實現調度控制總站的數據實時監測和雙機冗余熱備功能。

第五篇：自來水廠生產的工藝流程（共）

自來水廠生產的工藝流程

自來水廠的凈水過程是從水源地取水至水廠，經處理達標后送至用戶。根據水廠的具體情況，針對凈水過程的特點和對控制系統的功能要求，采用以下控制方案。

1、自來水是如何生產的？

眾所周知，由于自然因素和人為因素，原水里含有各種各樣的雜質。從給水處理角度考慮，這些雜質可分為懸浮物、膠體、溶解物三大類。城市水廠凈水處理的目的就是去除原水中這些會給人類健康和工業生產帶來危害的懸浮物質、膠體物質、細菌及其他有害成分，使凈化后的水能滿足生活飲用及工業生產的需要。市自來水總公司水廠采用常規水處理工藝，它包括混合、反應、沉淀、過濾及消毒幾個過程。

(1)混凝反應處理：

原水經取水泵房提升后，首先經過混凝工藝處理，即：原水 + 水處理劑 → 混合 → 反應 → 礬花水；

自藥劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止，整個稱混凝過程。常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。汕頭市使用的是堿式氯化鋁。根據鋁元素的化學性質可知，投入藥劑后水中存在電離出來的鋁離子，它與水分子存在以下的可逆反應：

Al3 + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+；

氫氧化鋁具有吸附作用，可把水中不易沉淀的膠粒及微小懸浮物脫穩、相互聚結，再被吸附架橋，從而形成較大的絮粒，以利于從水中分離、沉降下來。混合過程要求在加藥后迅速完成。混合的目的是通過水力、機械的劇烈攪拌，使藥劑迅速均勻地散于水中。

經混凝反應處理過的水通過道管流入沉淀池，進入凈水第二階段。

(2)沉淀處理：

混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來的過程稱為沉淀，這個過程在沉淀池中進行。水流入沉淀區后，沿水區整個截面進行分配，進入沉淀區，然后緩慢地流向出口區。水中的顆粒沉于池底，污泥不斷堆積并濃縮，定期排出池外。

(3)過濾處理：

過濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過黏附作用截留水中懸浮顆粒，從而進一步除去水中細小懸浮雜質、有機物、細菌、病毒等，使水澄清的過程。

(4)濾后消毒處理：

水經過濾后，濁度進一步降低，同時亦使殘留細菌、病毒等失去渾濁物保護或依附，為濾后消毒創造良好條件。消毒并非把微生物全部消滅，只要求消滅致病微生物。雖然水經混凝、沉淀和過濾，可以除去大多數細菌和病毒，但消毒則起了保證飲用達到飲用水細菌學指標的作用，同時它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制細菌繁殖且預防污染。消毒的加氯量(液氯)在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過氯與水反應生成的次氯酸在細菌內部起氧化作用，破壞細菌的酶系統而使細菌死亡。消毒后的水由清水池經送水泵房提升達到一定的水壓，在通過輸、配水管網送給千家萬戶。

2、自來水是否含有有害人體健康的物質？

由以上自來水的生產過程，可見河水中原有的種種懸浮顆粒及膠體物質已在混凝過程中分離。而原水中的致病微生物也已在濾后消毒處理過程中被消滅。因此，在自來水生產過程中已把原水含有的有害人體健康物質去除掉。

那么，生產過程中所加入的藥劑呢？在去除水中原有雜質的過程中不免地加入了新的雜質。這些新的雜質是否會危害到我們的健康呢？

在混凝過程中所加入的水處理劑，一般情況下都與原水的懸浮顆粒及膠體一起沉淀開來，從而不影響水出廠時的質量。那么，就只剩下氯氣了。氯氣消毒法是生產自來水的最后一個環節。往水里加氯氣經反應后即可把水輸送到市民家庭使用。如此，氯氣是否會危害到我們的健康呢？以下我們來重點研究氯氣。

氯氣(Cl2)是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體，能溶于水，常溫下1體積水能溶解2體積氯氣。在相同條件下，氯氣比同體積的空氣重，標準狀況下，它的密度3.214g/L。氯氣容易液化，當壓強為101.3kPa，冷卻到-34.6℃，氣態的氯就變成黃色油狀的液態氯。液態氯繼續冷卻到-101℃，就變成了固態氯。氯氣是一種有毒物質，對人體有強烈的刺激性，吸入少量氯氣會刺激鼻腔和喉頭粘膜，并引起胸痛和咳嗽；吸入較多氯氣會窒息致死。

把氯氣加入水中，會發生以下反應：Cl2 + H2O = HCl + HClO；

因為消毒過程中氯氣用量很小(一般在1L水中僅通入約0.005g氯氣)，可以說只要出廠的自來水符合正常的國家標準，在自來水中的投入的氯氣會完全與水反應生成其他物質，故可認為出廠的水中不含Cl2。上文所謂的“使城市水管末梢保持一定余氯量”，實際上應是指

氯元素，而不是氯氣。

然而，雖然氯氣已完全反應，卻有其他物質生成。我們先來看次氯酸。次氯酸(HClO)具有強氧化性，因此具有很強的殺菌消毒能力，是常用的消毒劑。次氯酸是一種弱酸，很不穩定，在光照條件下易發生以下反應：2HClO = 2HCl + O2↑；

如此，水中有可能含有的雜質就只剩HCl了。

氯化氫(HCl)是無色而有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，約為空氣的1.26倍。氯化氫極易溶于水(0℃時，1體積水大約能溶解500體積的氯化氫)。氯化氫的水溶液叫氫氯酸，俗稱鹽酸，是一種強酸，具有強的氧化性及腐蝕性。

由以上的方程式，根據氯原子守恒，可知一定物質的量的氯氣與水反應后最終生成的氯化氫的物質的量是原來氯氣的兩倍。由于在生產水的過程中使用的氯氣的量很少，產生的氯化氫的量自然微乎其微。根據生理衛生常識，我們知道人體的胃液含有少量鹽酸，故可認為微量的氯化氫并不影響人體健康，幾乎可以忽略不計。此外，氯化氫是易揮發氣體，基于這一性質可推知煮沸了的水幾乎不含氯化氫。

由此，我們可以得出這樣的結論：生產過程符合國家標準的自來水是不會危害人體健康的。

最后，我們就“飲用水對人體健康的影響”這一問題進行了社會調查問卷。通過調查報告，我們發現 14.3%的人家中飲用純凈水，49%的人飲用自來水，36.7%的人家中飲用井水。在飲用純凈水的人中：約36.7%的人認為純凈水對人體無害，較喜歡飲用；22.4%的人認為飲用純凈水對人體有害，并不喜歡飲用；此外，還有約40.9%的人對飲用純凈水是否有害不太清楚，因大部分人都在飲用，也就跟著飲用。大部分人不飲用自來水是因為目前嚴重的水污染狀況，表示若自然經濟條件允許，愿意喝天然的河湖水或礦泉水。多數人選擇飲用何種純凈水大都從品質、價錢等方面綜合考慮。

進水泵-蓄水池-澄清池-過濾池-加藥池-過濾池-澄清池-出水泵；

首先從泵房將水打到水池，經初濾，再加水沉淀劑聚合、過濾得到清水，加氯氣消毒(小水廠加二氧化氯)，將水儲入清水池備用，再經高壓泵壓出供水。

自來水廠工藝流程圖：

一、源水控制系統：

大部分水廠與水源地較為分散，多適合無線控制方式。

1：系統原理：

系統在正常工作時是主工作站通過無線傳輸裝置監測水源泵站，輔工作站則是通過以太網來讀取主工作站的數據實現監測。當主工作站出現故障而無法正常工作時，則自動切換到輔工作站，此時輔工作站通過無線傳輸至監測水源泵站。當故障的主機重新啟動后，輔機停—臺控制工作，將控制權交還主機。中心與水源站通過無線方式進行通訊連接，具體在中心和水源站各連接—臺無線數傳電臺，水源監控設備能實時采集和記錄每個點的設備運行情況及水質和流量等數據，并通過無線數傳電臺發送給中心；中心工作人員做出判斷并發出指令，實現控制設備的自動運行。

2：系統組成：

監控中心包括監控計算機、打印機、無線數據傳輸電臺等，并可通過計算機網絡連接多個中端，實現數據共享，系統記錄的數據存放在中心計算機的數據庫中，可以隨時查詢或打印，其它計算機也可以通過網絡進行數據查詢。監控系統是用現代化的通訊技術、計算機技術和自動監測儀器，對各遠端設備及水質、流量等參數進行遠程實時監控，實現了環境管理的自動化、信息化、網絡化。

二、凈水處理及輸送系統工藝：

1、對取水泵房工藝流程進行監控，當設備運行出現故障、參數越限、違規操作時，系統應發出報警信號并顯示故障狀態；

2、對加藥工藝流程、設備運行狀況、氯泄露指示、藥池液位等進行監控，當設備㈩現故障或某一參數異常，系統應發出聲、光報警信號，顯示畫面、提示信息以及故障狀態；

3、對沉淀池、濾池(濾罐)、反沖洗的工藝流程以及排泥行車的運行狀況、排泥虹吸的形成和破壞等進行監控，并顯示濾池(濾罐)的沖洗、過濾、申請、等待工作狀態和濾池(濾罐)累計工作時間；

4、對供水設備運行狀況、壓力、流量、變頻頻率、電機電流、閥門開度、清水池水位等狀態進行監控；

系統特點：

1、控制功能：

在計算機控制方式下，設備控制又分自動、聯控和單步三種方式，它們是向下兼容。具有自動控制方式的泵，在轉換開關處于計算機控制位置時，便立即進入自動控制狀態。如排水泵根據集水坑水位、真空泵根據真空吊水要求、自動啟停。供水泵啟停控制則需從鍵盤進行激活。另外，對兩路高壓進線可通過鍵盤進行倒閘控制操作。

2、監測功能：

不論設備處于哪種工作方式下，系統都具有對設備的狀態和參數實時監測功能。監測信號的設置是根據設備控制流程需要、保護設備安全需要、生產管理需要和提供設備故障查詢而選定的。

3、通信功能：

供水泵房的PLC作為水廠級監控系統的遠程終端，在實際運行中，機組啟動時，下位機監測啟動過程，對大量的啟動數據進行處理。發送中端，告知上位機啟動的機組號，上位機接到信號后讀取啟動數據，繪制啟動曲線。正常運行后，上位機間隔下5min讀取下位機中的數據。通過I／O驅動器軟件接口RS232／RS485與PLC通訊，獲取畫面顯示、報警查詢參數設置、定值修改等數據。

4、故障報警功能：

(1)正常運行的水泵機組，當電機電流、溫度超限時，發出報警信號，并能夠按照停機程序停機。

(2)正常運行的水泵機組，當水池水位低于下限時，發出報警信號，并能按照停機程序停機。

(3)當供電電壓越限或斷電時，發出報警信號，提示值班人員。

工作站系統使用PLC及A／D轉換器完成現場監測、數據處理的工作；上位系統采用FIX平臺進行管理。從FIX平臺使用上看，FIX平臺不但有效的解決了以上問題，還可以支持第三方應用程序的運行，具有操作簡單、管理方便、可移植性及很好的安全性、維護性、穩定性等特點，給現場操作員提供簡潔、豐富多彩的界面。

三、軟件特點：

水廠監控系統采用可視化開發技術進行圖形界面的過程處理，實時顯示圖形，用戶界面清晰，在上位機和大型模擬屏上顯示整個工藝參數、工藝流程及設備狀態，操作人員可以清晰、直觀地監視系統的運行狀況。各種操作均以按鈕、下拉菜單、列表框宋實現，在運行期間采集了大量的模擬量和開關量數據，按應用要求記錄時間，加上記錄時的日期、時間、數據代號、數據值等，形成一筆筆信息記錄，記載到監控系統的功能“塊”中，以備查詢、調用。并且利用組態軟件來實現調度控制總站的數據實時監測和雙機冗余熱備功能。