摘要：自来水厂是城市供水系统的核心，其核心任务是将原水通过多级处理转化为符合国家标准的饮用水。这一过程需要科学配置各类水处理设备，确保水质安全、稳定且高效。以下从工艺流程出发，详细解析自来水厂需配备的关键设备及其作用。

自来水厂是城市供水系统的核心，其核心任务是将原水通过多级处理转化为符合国家标准的饮用水。这一过程需要科学配置各类水处理设备，确保水质安全、稳定且高效。以下从工艺流程出发，详细解析自来水厂需配备的关键设备及其作用。

一、原水预处理设备

原水通常含有悬浮物、泥沙、藻类等杂质，预处理是保障后续工艺正常运行的基础。

格栅机

功能：拦截大颗粒漂浮物（如树枝、塑料等）。

类型：粗格栅（间隙20-50mm）和细格栅（间隙5-10mm）。

沉砂池

功能：通过重力沉降去除砂粒、砾石，防止设备磨损。

常见形式：平流式、旋流式沉砂池。

预氧化设备

应用场景：高藻或有机污染水源。

设备：臭氧发生器或次氯酸钠投加装置，用于抑制藻类生长和初步杀菌。

二、混凝-沉淀-过滤核心设备

此阶段去除胶体、悬浮物和部分微生物，是传统水处理的核心环节。

混凝系统

混合设备：管道混合器或机械搅拌器，快速混合混凝剂（如PAC）与原水。

絮凝池：折板式/机械搅拌式絮凝池，促进微小颗粒形成可沉降的矾花。

沉淀/澄清设备

平流沉淀池：结构简单，停留时间1-2小时，适合大型水厂。

斜管沉淀池：利用浅层沉降原理，效率提升3-5倍。

高效澄清池（如Actiflo®）：集成混凝、絮凝、沉淀，占地小且处理快。

过滤系统

快滤池：石英砂滤料为主，过滤速度8-10m/h，需定期反冲洗。

V型滤池：均质滤料，配气水反冲系统，过滤精度更高。

活性炭过滤器：吸附异味、有机物，常用于深度处理前段。

三、消毒与深度处理设备

确保微生物指标达标，并应对新兴污染物。

消毒设备

氯消毒系统：包括氯库、加氯机，成本低但需控制消毒副产物（THMs）。

紫外消毒器：254nm紫外线破坏DNA，无化学残留，适合小型水厂。

臭氧发生器：强氧化性，可灭活隐孢子虫，但设备投资较高。

深度处理工艺

超滤膜（UF）：截留分子量10万道尔顿以上，去除细菌、病毒。

反渗透（RO）：用于高盐或重金属污染水源，脱盐率＞95%。

膜过滤系统

高级氧化：臭氧-活性炭联用、光催化氧化，分解农药、抗生素等微量有机物。

四、污泥处理与回用设备

环保要求推动污泥处理成为必备环节。

污泥浓缩机：离心式/带式浓缩机，将污泥含水率从99%降至95%。

板框压滤机：高压脱水使污泥含水率＜60%，便于运输处置。

污泥干化焚烧系统：大型水厂可选，实现减量化与资源化。

五、智能控制系统

现代水厂依托智能化提升运营效率。

SCADA系统：实时监控流量、压力、余氯等参数，远程调控设备。

水质在线监测仪：浊度仪、pH计、TOC分析仪等，数据同步至监管平台。

智能加药系统：根据原水水质动态调节混凝剂、消毒剂投加量，节约成本。

六、辅助设备

提升泵房：多级离心泵组，适应不同扬程需求。

清水池：调节水量，保证消毒接触时间（CT值≥15mg·min/L）。

应急处理设备：粉末活性炭投加装置（应对突发污染）、备用水源切换系统。

设备选型关键因素

水源水质：地下水厂可简化处理流程，微污染水源需强化深度处理。

处理规模：10万吨/日以上水厂倾向模块化设计，小型水厂可选一体化设备。

能耗与成本：膜技术效率高但电耗大，需综合评估生命周期成本。

扩展性：预留用地应对未来水质标准提升（如新增臭氧-生物活性炭工艺）。

随着《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2022）的升级，自来水厂设备正向高效化、智能化、绿色化发展。从格栅到膜组件，从氯消毒到AI控制，每一环节的设备创新都在为“最后一公里”饮水安全保驾护航。未来，结合物联网与新能源的技术融合，或将重塑下一代水厂形态。

来源：生活小管家