量子过滤介质(昆腾)进行了一系列实地考察,以评估升级马来西亚Kuala Langat发电厂(KLPP)水处理厂(WTP)的升级方案。 目标是突出低成本选项,对工厂可维修性影响小,同时提高 WTP 的性能、效率、可靠性和应对原供水中季节性负载变化的能力。
案例研究:升级KLPP水处理厂
KLPP 自 1996 年开始运营,采用联合循环燃气轮机,目前该电厂为电网提供 675MW 的发电能力。
电厂根据《电力购买协议》规定的义务向电网供电的能力取决于若干因素,包括为冷却目的提供可靠的清洁供水。
KLPP 平均每天抽取 20,000 立方米经处理的水进行日常作业。 为了达到植物的最佳运行和使用寿命,水需要尽可能清洁,有机或无机物质含量低。
在确定对WTP进行重大改进的可能性::
- 原水澄清,在介质过滤之前
- 聚合物化计理方案的优化
- 快速流沙滤清器中的介质更改为 DMI-65®
- 使用 DMI-65®过滤介质升级水处理厂,实现最佳质量
澄清和聚合物优化
经鉴定,在水进入WTP之前,通过澄清,可以大大降低原水中的高浊度和悬浮固体水平。 预澄清阶段将显著降低当前工厂的负载。
传统的澄清器和上游聚合物加给系统处理1ML/hr是不切实际的,因为它将花费超过100万美元,并占用相当大的土地面积安装。
由于保留时间非常低,这种类型的系统也需要非常高的化学使用率。 然而,昆腾确实认识到,现有的原始水坝有可能被修改,作为澄清者。
由于入口管道和平衡管的位置,可以创建一堵墙来分流泻湖周围的进水,以避免短路,这将大大减少泻湖的沉降时间。
这也将减少对污泥清除的要求,因为很大一部分固体将沉降在泻湖较小的围墙内。
使用带自动阀的真空泵来选择定期泵出哪条生产线。
理想情况下,聚合物将在河口中掺杂,以便在向泻湖的输送线路中混合。
在这种情况下,由于河流进水距离工厂约 1 公里,因此在原水进入泻湖之前,将聚合物添加到管道中,以便在水进入泻湖时进行最大混合。 这需要额外的聚合物制备和在泻湖入口附近加点。
昆腾建议安装粉末聚合物配料系统,以大大降低聚合物成本,而不是构建与WTP现有装置类似的液体聚合物系统。
现场考察期间提供了一系列聚合物样品,并进行了罐体测试,以观察哪种聚合物最适合这种原水。
当地一家聚合物供应公司能够以非常合理的价格提供非常类似的粉末产品,从而适合上述配料系统。
更换快速滤沙介质
在实地考察期间,其中一个快速的沙过滤器被排干进行检查。 过滤器中的沙从未更换过,而且非常坚硬,需要更换。 由于过滤器充满水,进水的渗透率很低。
大部分水流过沙顶。 水也通过硬包装的沙的裂缝排出,而不是均匀地过滤通过。 昆腾提议用DMI-65®过滤介质取代介质。
DMI-65®去除原水源中可能遇到的铁和锰水平,其质量各不相同。 DMI-65®需要低含量的游离氯(0.1~0.3mg/L)来激活介质。
DMI-65®还提供完美的过滤系数,从而获得出色的机械过滤,降低悬浮固体和浊度水平。
在进行介质更换时,建议更换所有过滤喷嘴。 实际混凝土过滤器也需要检查和修理,因为一些喷嘴已经释放,过滤器地板损坏。
增加DMI-65®并更换过滤喷嘴,不仅将提高介质过滤器的水质,而且改善通过过滤器的水量。
WTP 现在只能使用四个快速沙过滤器中的三个以当前容量运行,前提是三个”在职”滤波器功能齐全。
对所有四个介质过滤器进行了以下工作,每个过滤器需要大约六周时间进行翻新、调试和恢复使用。
由于现有沙介质条件差,难以访问介质过滤器,旧介质被手动移除。
然后对过滤器的墙壁、地板和管道工作进行高压清洗,以消除整个过滤器中多层的结垢。
彻底清洁过滤器后,旧滤芯喷嘴就会拆下。 拆下喷嘴后,将重复从滤清器中填充和倾倒水的几个循环,以清除滤芯地板下方的流腔中的任何沙。
当检测到积聚的砂(由于过滤器喷嘴吹出)时,高压软管通过喷嘴锚插入,以分解砂并允许冲洗。
确保卓越的过滤器性能
在流程的早期对过滤地板的调查突出表明需要翻新和预防性维护。 过滤器地板的维修,过滤喷嘴被吹坏,需要重新加灌,并更换所有喷嘴锚。
所有滤清器喷嘴锚被挖出来清洁螺纹并评估周围混凝土的状况。 半英寸 BSP 螺栓拧入喷嘴锚,以确保在重新灌浆和环氧地板涂层过程中保持清洁。
在需要补救工作的区域,更换锚点,并在锚杆周围进行重新灌浆。 设置灌浆后,过滤器的整个地板都涂有双环氧涂层,以防止将来对过滤器造成类似的损坏。
当环氧涂层干燥时,进行进一步检查,以评估滤清器地板的状况,并在安装新的滤清器喷嘴之前进行维修。
在升级过程中,更换了所有 11,250 个滤清器喷嘴。 更换喷嘴的槽间距更细,可满足更精细的 DMI-65 ®介质。
在添加支持石英滤砂砾和DMI-65 ®介质之前,对每个滤芯进行了曝气测试,以确保喷嘴的安全,并检查过滤区域的空气流量均匀。
在过滤器中添加了 100mm 的粗石英滤碎石层,以保护滤清器喷嘴免受由于精细介质而潜在的堵塞。 然后,DMI-65®的600mm层被添加,以提供足够的过滤床深度,允许400mm自由板,以防止在反洗周期期间失去介质。
然后,过滤器装满了水,并加注了200L液氯(12.5%),以激活DMI-65®介质。 冲洗氯溶液需要五到六个循环,直到溢出的水变清。 在反冲洗完成后,新的DMI-65®介质清晰可见。
用DMI-65®更换旧沙介质后,性能一直很好。 升级后介质滤波器的预期结果为:TSS < 5mg/L 和浊度 < 2 NTU。
介质滤波器的输出的浊度平均低于 1 NTU,TSS 始终低于 1mg/L。 没有读数高于 2 NTU,浊度和 TSS 通常检测不到,并记录为零。
通过升级水处理厂实现项目目标
总体而言,对 WTP 的升级是成功的,以优异的成绩解决了升级的主要目标。
昆腾董事总经理克莱夫·霍克斯(Clive Hawkes)表示:”KLPP WTP的升级提高了效率和可靠性,提高了其更好地应对原水供应中季节性负荷变化的能力。
“在进入工厂之前,通过澄清,原水中的高浊度和悬浮固体水平已大大降低。 现有工厂的规模和容量是固定的,因此预澄清阶段大大降低了 WTP 上的负载。
“额外的澄清、聚合物优化、新的滤清喷嘴和 DMI-65®过滤介质的添加相结合作用,将使工厂全年实现高水质,并在高负载时提高能力。
升级的主要成果是提供低成本的选择,利用现有的工厂和设备提高水的质量和水量,同时降低维护和持续运营成本。
“昆腾在改善工厂生产的各种原水水质的同时,也成功地节约了成本并减少了维护。
原文章从‘升级水处理厂,以确保最佳水质’ – https://utilitymagazine.com.au/