案例研究:供水基础设施

头屋和湿井

总厂是布法罗镇水处理工艺的起点。就在两扇窗户外面是阿勒格尼河。河流的水从一个潮湿的井里被抽上来，它连接着下面36 ' -0"的河流。在这口潮湿的井的底部有一个进水管，从60英尺-0英尺一直延伸到河里。

化学添加剂

由于水从湿井得出，以下化学品在头屋补充说：

• 粉状活性炭(PAC):控制气味和味道
• 高锰酸钾(KMnO4):氧化溶解的固体
• Polyaluminum氯:艾滋病在絮凝

高锰酸钾

KMnO4是一种强氧化剂，在溶液中呈粉红色。与河水中溶解的锰结合形成二氧化锰。它还会与河水中溶解的铁(Fe)结合形成氧化铁。这两种化合物都可以通过过滤过程轻易地除去。如果不使用高锰酸钾、锰和铁(以及其他可溶解的固体)等氧化剂来处理水，饮用水中的水就会留在溶液中，弄脏管道装置，造成维护问题。

沉淀池

四个沉淀池的工厂，有两种显示。该沉淀池有72'-0" 长，14'-0" 宽，和14'-0" 深。的搅拌盆位于这对沉积盆地的远角。含有PAC和高锰酸钾河的水用管道输送成从头部府通过绿色金属和白色PVC搅拌盆管道所示。

搅拌盆

经过化学处理的水进入搅拌池时，必须通过一系列的挡板。一个挡板触及沉淀池的底部，但没有完全延伸到水面。另一个挡板将起到相反的作用——延伸到水面，但在盆地底部提供一个流动间隙。当处理过的水通过这些挡板上下流动时，化学添加剂的混合效果很好，这有助于“絮凝”——在水中形成大的、可过滤的化学沉淀物。

搅拌池和沉淀池之间的混凝土墙

注意，在混凝土墙左侧的搅拌池中，水在通过垂直挡板时受到扰动。在墙的左边，“絮凝体”(化学添加剂产生的化学沉淀物)已经形成，可以在沉淀池中看到。

絮体

絮凝体在沉淀池中形成。横跨盆地的细电线电缆提供了一个尺寸的视角。

絮体

絮凝体悬浮在污水处理厂沉淀池的化学处理水中的特写。

沉淀池

在全部四个沉积盆地的后端的视图。最远的沉淀池包含搅拌盆。水通过沉淀池流动长度方向，交替相邻的盆地之间其流动方向。通过沉淀池此长度方向电路提供以发生絮凝和沉降所需的时间。四个沉积盆地的两个如果需要，可以采取离线进行维护。该沉淀池后，将处理后的水流入过滤器室。有在位于右侧的白色砖楼两个过滤室。

过滤器的房间

水从沉淀池进入过滤室。在这个过滤室的底部是一组分层的颗粒过滤材料，用简单的重量测量法固定在适当的位置。过滤器中最主要的材料是无烟煤木炭，然后是硅砂，最后是各种大小的砾石(最下面是3号或4号石头)。过滤室的墙壁被水面反射。

滤罐

包含在该罐中的过滤器材料是代表上面提到的各种过滤介质。

副排水系统管道

管道位于过滤室下方将过滤后的水转移到清洁井。注意弯管接头在后台左侧。

滤室副排水管

这个弯头配件和管道是水从一个过滤器的底部被抽出，然后转移到清澈的井。

副排水系统管道

工厂过滤器旁边的排水系统可以追溯到1919年。

1919年日期戳

1919年生产的盖日期戳的管子。

泵房

离开过滤过程的水被储存在处理厂泵房下方的一个干净的井里。这些泵是用来将处理过的饮用水从清澈的井中泵入整个分配系统的社区。水泵也被用来倒流水，可以从清澈的井里抽水来反冲洗过滤器。过滤器反冲洗一般每2-3天进行一次。

配水泵

其中的泵房配水泵。

泵房

过滤器的排水管道系统直接位于泵房的墙壁后面。注意安装在墙上的三个浊度计。

浊度米

浊度计通过评估的光的光束的透过水样品的能力测量水中悬浮固体（细屑）的量。这些都是在线浊度计，不断测量和记录浊度。有趣的是，工厂操作员可以预测和见证轻微浊度的变化根据当地的天气，即使拖船或驳船经过主管议院在阿勒格尼河。

浊度记录

在工厂操作台，浑浊度测量值被持续监测和记录。

氯消毒系统

要杀灭水中的细菌，必须对处理过的水进行氯化处理。氯是一种强氧化剂，会破坏细菌细胞的化学功能，而这些化学功能是细菌生存所必需的。处理过的水中的氯在杀死细菌后会被消耗掉，因此在处理工厂中适当的氯剂量的一个重要因素是在水供应中产生“自由可用的余氯”。在整个系统的管道和水箱中储存的饮用水，在工厂进行了初步的水处理之后，仍然必须含有足够的可用余氯来杀死细菌。

氯气计量

氯气置于水中会形成次氯酸、氢离子和氯离子。次氯酸是主要的消毒剂。整个系统中“游离余氯”的水平受到水中其他化合物的影响(包括专门用于管理氯化学反应的药剂)。

实验室检测设备

工厂操作员将定期对处理过的水进行操作级别(而不是法规遵从性)检查。硬度、碱度、铁和锰含量每天检查两次。pH值是处理水的另一个重要考虑因素。如果处理过的水太酸，可能会导致管道和泵的腐蚀。pH值的高低也会影响整个供水系统中余氯的有效性。

泵控制器和记录仪表

水处理厂的配水泵的运行是根据整个储水和配水网络的水量和压力来自动控制的。

记雨量计

系统中的每个饮用水储水罐都有自己的水位记录计，可以在处理厂进行监控。

一个单独的水箱记雨量计

在这张照片中，夕阳水槽显示的水位为75'-3"在数字显示。下面的记录器提供了这个水箱中最近水位的图形历史。

烧碱

进入储罐的系统和管道处理后的水的pH水平，不仅是余氯计算重要。烧碱，一个基地，将会增加水的碱度（能够中和酸），并配入处理过的水离开工厂需要。分配管道会自然形成保护钙的薄内衬中沉淀出饮用水的。酸性饮用水会溶解该涂层，导致管道老化和维护成本较高。

自由港储水罐

宾夕法尼亚州自由港的景色。小镇上方的山脊线上有一个储水罐。

螺栓钢水箱

螺栓连接的钢罐具有非凡的耐久性和容量。

水箱板

一个陶瓷涂层钢板的少量样品在储水罐结构中使用。

储水罐和阀坑

另一个观点的螺栓钢储水箱。注意，阀坑建在地面上的坦克的权利。

在阀井

此歧管包含一个高度阀和止回阀。该管和阀布置确保了罐以上系统使用期间被填充到60'，0" 电平，但随后拉伸至45'-0" 水平，添加任何新的水之前。这确保存储在箱中的水的良好混合，因此没有进行分层贫化的残留氯的层可以在所存储的水柱形成。在罐中贫化的残留氯的区域将允许病原体在供水的生长。

在抽水站

新涡轮泵和在水泵站旁边布法罗溪的管路。水在管道系统中的叶子在这里250磅。整个供水管网水头损失和减压阀都考虑到这样大多数家庭将在约60磅收到他们的水。

水箱

宾夕法尼亚州萨弗附近的两个水箱。这种规模的市政供水系统的一个典型标准是储存足够的饮用水供社区使用5天，而不需要处理任何新的水。

水缸

水箱放置在配水系统中的最高点。这个网站的定位有几个优点。它有助于加压管网在不使用泵，节约电力成本。在持续的电力故障的情况下，饮用水仍然可以，因为这等小心地放在水箱整个系统创建的静压头的分布。

新的:焊接聚氯乙烯管道

许多现代水务企业的配水管道正朝着焊接PVC管的方向发展。PVC是一种灵活、耐用、重量轻的选择，现在可以焊接在一起。这是一家生产PVC焊管的厂家的样品。水牛城市政当局等大多数水务公司的供水网络都严重依赖PVC管道。

老：内战前木制管道

一张照片值得普遍关注的。预1860木制水管的截面的挖掘时从弗里波特，宾夕法尼亚州的街道下除去。注意仔细研磨的管接头。