当工厂安装在更靠北的地方时，水处理的性能会受到各种因素的影响，比如更冷的天气条件、吹过水源的风和有机物的形成。
萨斯喀彻温省Ile a La Crosse的北部村庄经营着一家地表水处理厂，用于供应饮用水。现有设施为1600家住宅和商业企业提供服务，但已达到设计容量，因此难以满足需求。此外，水处理厂正在努力满足监管要求。
UMA工程有限公司对该系统进行了检查，并提出了水处理厂升级和供水建议，使工厂选择了新的系统Trident®HS700A单元单罐系统额定79.5米3./小时(350 gpm)，目前已安装并投入运行。过时的水厂的问题是它无法处理从拉克罗斯湖的一个浅海湾获得的水，那里藻类生长并不罕见。藻类的生长会导致进水滤网堵塞，从而对水处理过程产生不利影响。注意，藻类也会给水处理系统增加有机负荷。
过时的处理厂由WesTech(正式名称为USFilter) Water Boy™(WB)组成，额定长度为22.7米3./小时(100 gpm)，这是30年前安装的。WB由两个屏障组成- 7½度管沉降器和混合介质过滤器。注意该系统在管式沉降器和过滤器之前配备了混凝/絮凝混合段。
背景
加拿大农村基础设施基金是一项为期四年的基础设施更新倡议，旨在确保加拿大大小社区成为可持续的、有竞争力的、健康的经济增长和创新中心(参考:市农村基础设施基金环境筛查报告)。对环境筛选报告的审查显示，目前的处理过程不能始终满足萨斯喀彻温省处理水浑浊度的环境指南，也不能始终满足CT10去除贾第鞭毛虫的要求。
拉克罗斯水处理厂(WTP)的升级工程分为三个阶段。一期工程建了一个新的水库。第二阶段将包括建造一座新建筑来容纳水处理厂的设备，并对系统进行几次升级。第三阶段将涉及与原水供应、水管和渗透井有关的调查和工作。
工艺设备评估
如前所述，这家已有30年历史的水处理厂未能始终满足萨斯喀彻温省环境指南中处理水的浊度和CT10要求，无法实现去除贾第鞭毛虫所需的原木。
萨斯喀彻温省环境部(SME)水务工程设计指南- epb201，贾第鞭毛虫浊度和除原木的设计目标要求如下:
SME第3.2节地表水和地表影响下的地下水- 3.2.1过程
水处理厂的设计应使处理过的水符合法规规定的浊度和其他水质标准。一般而言，直接受地表水影响的地表水水源或地下水水源的处理设施应包括筛选、混凝-絮凝、沉降、过滤、味道和气味控制和消毒，以确保兰氏贾第鞭毛虫囊和隐孢子虫卵囊的去除和/或失活大于3对数(99.9%)，病毒的去除和/或失活大于4对数(99.99%)。
符合下列条件的，可以不需要对地表水水源或地表水直接影响的地下水水源进行过滤:
1.使用至少两种消毒剂实现全面灭活:
- 紫外线照射或臭氧灭活囊肿/卵囊
- 氯(游离氯)灭活病毒
- 氯或氯胺在分配系统中保持残留
消毒必须可靠地实现至少99%(2对数)的隐孢子虫卵囊减少，99.9%(3对数)的蓝氏贾第鞭毛虫囊肿减少，99.99%(4对数)的病毒减少。如果平均水源水大于10/1000 L，隐孢子虫卵囊减少99%(2对数)以上，蓝氏贾第鞭毛虫卵囊减少99.9%(3对数)以上。水源水中蓝氏贾第鞭毛虫囊和隐孢子虫卵囊的背景水平应根据联邦/省/地区饮用水承诺最近制定的“原生动物”指导文件中所述进行监测，或在预期最高水平期间(例如，春季径流期间或强降雨后)更频繁地进行监测。
2.在使用消毒剂之前，水源水中大肠杆菌的数量不超过20/100 mL(或者，如果没有大肠杆菌的数据，在过去6个月的每周样本中，至少90%的大肠杆菌总数不超过100/100 mL)。
3.在使用消毒剂之前，以相等的间隔(至少每4小时一次)测量的水源水日平均浊度约为1.0 NTU，但在12个月内不超过2天超过5.0 NTU。水源浊度也没有显示出保护微生物污染物的证据。
4.保持流域控制计划(例如，受保护的流域，控制排放等)，以最大限度地减少源水中粪便污染的可能性。任何流域控制计划都必须通知并征求环境部的意见。
在选择水处理工艺时，还应考虑提供适当的控制措施，以控制消毒过程中形成的消毒副产物(DPBs)。雷竞技提现总投注额什么意思但是，这样做不应该损害消毒过程的效率。控制特定污染物的特殊处理过程必须个别审查。
治疗体系评价
UMA推荐了几种方案，包括常规处理、溶解气浮、慢砂过滤、膜处理和Trident HS包装处理系统。经过仔细审查，UMA推荐WesTech Trident HS进行lle a la Crosse，并要求进行台架测试以确认工艺性能。
Trident HS多屏障处理技术
Trident HS系统设计了4个屏障:屏障1由60度管状澄清器部分组成，用于去除大块固体，并进行外部固体再循环，以提高透明度和化学还原;Barrier 2是一种向上流动的吸附澄清器，使用专利的scered浮力介质;屏障3是混合介质过滤器;第四道屏障是紫外线消毒。工厂将氯引入系统进行消毒，并在分配系统中保持残留。
这是一个单罐系统，设计流量为79.5米3./小时(350 gpm)，但降级至56.8米3./小时(250 gpm)，因为冷水条件和较高的有机/浊度负荷。
系统设计准则
该装置设计用于浊度高达400 NTU，以预先应对季节性条件的增加，并由于有机物和浊度负荷的增加而添加固体。Trident HS系统设计用于处理原水，符合以下标准:
- 浊度最大400ntu
- 100真彩色单位最多
- 铁和锰< 10 ppm
- 总日志信用潜力为6.5
- 对于产生小于0.1 NTU排出物的过滤器，可获得额外的1.0 log credit
请注意，标准4和5取自美国环境保护署(U.S. EPA)《长期2强化地表水处理规则》(LT2ESWTR)。
系统的结果
Trident HS水处理厂于2008年8月投入使用。
风的元素
水质会随着季节条件的变化而变化，比如藻类的生长或吹过海湾的风，搅动的浑浊度可能会超过9 NTU;但大多数情况下，进水浊度在1 ~ 4 NTU之间，TOC在12 mg/L左右。
温度和有机负荷元素
研究表明，温度对分离动力学有影响。从极冷的地表水中去除悬浮固体和可溶性有机碳一直是最困难的挑战之一。通常，温度下降10度会使凝固反应动力学降低约一半(Wikramanayake, 2007)。例如，与典型的夏季水温相比，水温约为20oC，在冬季水条件下，当温度接近0时，混凝反应动力学可降低约75%oC.为了弥补这种减少，需要按比例增加滞留时间，或根据需要增加混合能量，或两者结合。然而，这两种情况都是不可取的，因为这会增加水厂的占地面积和资本成本，以及增加运营成本。因此，在冷水条件下，优化水的化学成分至关重要。同样重要的是为应用选择合适的设备。
采用两级澄清工艺去除接近0oC的温度被证明是有利的，因为增加滞留时间足以有效去除。所采用的工艺是一个高速率的2级澄清系统，由管式澄清器和吸附澄清器组成。管式澄清段利用外部污泥再循环提高颗粒-颗粒碰撞效率。通常，管式澄清器运行在上升速度9.8-12.2米/小时(4-5 gpm/ft2)的总沉池面积。根据水质和化学性质的不同，原水中50%至90%的固体被去除是很常见的。AC通常以12-15 gpm/ft的上升速率运行2总澄清剂表面积，去除率在65%至85%范围内。2级系统的净产量可高达95%。
在处理冷河水时，与传统的单级固体接触澄清器相比，两级工艺更适合应用化学，也更经济。相对“慢”的管级允许反应动力学进入完成，而相对“快”的AC级允许最佳的吸附和优越的分离效率，无论是在接触面面积和液体流动的湍流路径。
代表性的结果
在整个装置中，Trident HS包装装置的综合过滤出水浊度始终保持在0.08到0.15 NTU之间，去除率从88%到大于96%不等。去除是基于添加混凝剂(纯溶液)和聚合物(0.5%原液浓度)剂量分别为5 - 16mg /L和2 - 3mg /L。预絮凝固体从管式沉降器以5.7米/小时(25 gpm)的速度循环4小时至进水管线，有利于有机物和浊度的清除。由于产生了大量固体，从管式沉降器中吹出的固体以11.4 m的速度每4小时进行一次3./小时(50 gpm)。
总体系统运行性能表明，从混合介质过滤器中去除浊度(0.08至0.15 NTU)大于96%。
过时的水处理厂的净产量较低，由于固体负荷，需要额外的操作人员关注。此外，在主流条件下，过滤器的运行时间小于4小时。现在，有了新工厂，过滤器的运行时间目前是12小时。工厂负责人肯·雷蒙德表示，在进入反冲洗之前，过滤系统可以轻松地运行24小时，但我们可以舒适地运行12小时。
水童对战三叉戟HS(过去和现在)
在确定每个处理系统的性能时，对工厂性能数据进行了评估。这项工作主要是衡量处理系统的有效性，因为它涉及到各自的水源和条件。Trident HS更适合于更明亮的水域和更寒冷的水域条件，正如lle la Crosse WTP站点所预期的那样。显然，使用管式沉降器去除大块固体对下游设备都有积极的影响(即，更长的过滤器运行时间，更高的成品水净产量，保持一致的工厂性能的能力，低废物处理和容量，等等)。许多工厂操作人员发现，这与自动化控制系统相结合，可以控制化学品的流动速度，也可以通过浑浊度来改变系统运行，这是一个很大的好处。
结论
根据工厂人员的说法，系统的性能非常出色，具有较高的净产量和最小化的废物产生。但更重要的是，该系统符合萨斯喀彻温省环境部制定的监管要求。