水平管

水平管為水平管沉澱分離技術的簡稱，主要套用在水處理中沉澱環節，是繼平流池、斜管/板沉澱池、高密度澄清池等之後的一新沉澱技術。

基本介紹

• 中文名：水平管
• 全稱：水平管沉澱分離技術
• 套用：水處理中沉澱環節
• 類型：新沉澱技術

技術背景

早在1904年美國人哈真(Hazen)提出了淺池理論，100多年來，人們相繼開發出了斜板沉澱池、斜管沉澱池、迷宮沉澱池，其設計均追求接近理想的“淺池”沉澱池；這些技術的套用給社會都作出了貢獻，但其在設計上存在著不可克服的缺點，九通水務經過多年研究出的“水平管沉澱分離技術”真正實現了淺池理論。

發展歷程

2006年10月，國家發明專利申請；

2007年 8月，在深圳水務集團國家863安全飲用水保障技術研究基地中試；

2008年 7月，“廣東省科技廳組織的科技成果鑑定會”水平管沉澱技術通過成果鑑定；

2008年 9月， 獲得國家創新基金立項支持；

2009年 7月， 獲得國家知識產權局發明專利證書，專利號：ZL200610123752.2；

2010年 8月， 河套水務集團"水平管沉澱分離技術"工程項目現場會成功召開；

2011年 4月，“水平管” 通過國家創新基金項目驗收；

2011年 6月， 淮安東方自來水公司斜管改造為水平管沉澱池一期通水運行；

2012年 3月，葫蘆島市老合台淨水廠6.5萬噸/天水城改造工程通水運行；

2012年12月，列入《給水排水設計手冊》，標誌著“"水平管沉澱分離技術”進入大規模套用階段；

2013年 5月，在首屆“內蒙古-廣東科技合作活動周”啟動儀式上，與河套水務集團簽約10萬噸/天淨水廠新建項目；

2013年 7月，由水利部農村飲水安全中心主辦的”水平管沉澱分離技術安徽定遠現場研討會“成功在”農村飲水安全工程“定遠縣大余水廠舉辦；

2013年 7月，水平管沉澱分離裝置獲得美國專利商標局頒發的專利證書，專利號：US8191716B2；

2013年 8月，《水平管沉澱池工程技術規程》技術研討會成功舉辦；

2013年11月，"水平管沉澱分離技術”套用於污水處理廠的中水回用工程-東營市西城城北污水處理廠竣工；

2014年 4月，中國工程建設協會標準《水平管沉澱池工程技術規程》評審會在廣東省珠海市成功舉辦。

工作原理

水平管沉澱分離技術套用哈真“淺池理論”，將沉澱管水平放置，水平行流動，懸浮物垂直沉澱，具有最佳狀態下的沉澱和分離功能。水平管單管的垂直斷面形狀為菱形，管底側向設有排泥口，當水流進菱形管時，沉澱的懸浮物會順著側底滑出排泥口，進入與水流隔開的滑泥道。懸浮物通過水平管與水及時分離，水走水道、泥走泥道，避免了懸浮物堵塞管道和跑礬現象的發生，提高了沉澱效率。

適用範圍

適用於市政、環保、冶金、化工等各個行業不同規模水處理、污水處理等的新建/改造工程。

市政套用

新建水廠：減少沉澱池占地面積，降低建設成本。

水廠改造：將平流沉澱池、斜板沉澱池改造成水平管沉澱池，提升水質，提高產水量。

其他套用：高濁度原水（如黃河流域），季節性、氣候性的原水（如水庫水）

技術優勢

出水濁度：均穩定在0.5-3.0NTU；

抗衝擊負荷能力：適應原水在水量、濁度的大幅度波動。

沉澱效率：效率是斜管的3-5倍，是平流的9-25倍；

占地面積：面積是平流池的1/25；

安裝維護便捷：模組化設計及套用，自帶不停水自動沖洗系統；

技術比較

各項指標優於其他沉澱技術

裝置性能比較	水平管沉澱池	平流沉澱池	斜管沉澱池	高密度澄清池
流速（mm/s）	7～14	5～20	2～4	3.3～6.9
表面負荷（m3/m2·h）	25～48（截面）	2～3	8～10	12～25
停留時間	2～3 min	1～3h	6～8 min	3～4min
出水濁度（NTU）	0.7～3.5	≥3.5	≥3.5	≤3.5
沉澱效率	9～25（倍）	1	3～5（倍）	6～10（倍）
占地面積	小	大	較大	大
可逆沉澱	弱	較強	強	強
污染程度	難	易	較難	較難
基建費用	小	大	一般	大
設備費用	一般	無	一般	高
跑礬現象	無	輕微	嚴重	輕微

水體試驗

濁度試驗

“水平管”通過取用水源地的污泥、經過近180天的連續運行，在不同的進水流量和進水濁度的情況下得到以下試驗結果：

1、進水濁度在10～144NTU時，出水濁度在0.5NTU以下；

2、進水濁度在144～1100NTU時，出水濁度在3.0NTU以下。

除藻試驗

持續運行5個小時，在水平管沉澱池的進出水口每隔1個小時取樣，各5個水樣，將進出水樣分別混合均勻，接入2個500ml透明乾淨樣瓶中。將原水樣瓶與出水樣瓶放置在陽光充足的地方照射。經過近2個月時間，結果如下：發現原水樣瓶瓶壁有藻類出現，而出水樣瓶瓶壁完全沒有藻類痕跡。

除蟲試驗

在水平管沉澱池穩定運行後，每間隔1.5小時向池體的進水端加入1000條紅蟲， 用100目的尼龍網在出水口承接， 連續試驗3次後發現在出水口的紅蟲分別有60、40、10條。結果顯示：紅蟲去

除率分別為94%、96%和99%。

工程套用

新建項目

1、套用於內蒙古巴彥淖爾市黃河水廠新建水廠，日產水量10萬噸，解決夏季高濁度、冬季低溫低濁的原水問題 ；

2、套用于山東東營市西城城北污水處理廠，日處理量4萬噸，出水達到城鎮污水處理廠污染物排放一級A標準，並用於城市中水回用；

3、套用於內蒙古烏拉特前旗工業園區黑柳子淨水廠，日產水量5萬噸，供工業用水；

4、套用於內蒙古河套水務恆源供水公司淨水廠，解決了夏季高濁度，冬季低溫低濁的難題。

改造項目

1、套用於江蘇淮安市淮陰自來水公司水廠改造，水量提高1.8倍出水濁度達到新國標；

2、套用於安徽定遠縣大余水廠改造，節省了總體投資成本，且出水濁度穩定；

3、套用於遼寧葫蘆島老合台水廠改造，供水能力達到6.5萬噸/天，沉澱池出水濁度在3NTU以下。

最新動態

1、中國工程建設協會標準《水平管沉澱池工程技術規程》評審會在廣東省珠海市成功舉辦。