论文部分内容阅读
【摘 要】 V型滤池是一种较新的水处理工艺,具有出水水质好、滤速高、运行周期长、反冲洗效果好、节能和便于自动化管理等优点,本文针对V型滤池运行中的一些问题说明并提出一些解决方法加以总结。
【关键词】 V型滤池;反冲洗;跑砂;浊度;过滤
V型滤池是快滤池的一种形式,因其进水槽形状呈V字形而得名,V型滤池是由法国德利满公司在70年代发展起来的,于20世纪80年代末从法国Degremont公司引进我国。它采用较粗、较厚的均质石英砂作为滤料层;不使滤料层膨胀的气、水分别并同时反冲洗,并通过待滤水的表面扫洗进行排污,采用专用的长柄滤头进行气、水分配等工艺。它具有出水水质好、滤速高、运行周期长、反冲洗效果好、节能和便于自动化管理等优点。目前,我国新建的大、中型净水厂已广泛采用了V型滤池这种滤水工艺。
铜陵有色循环工业园供水工程V型滤池一期规模为5万m3/d,于2009年底投入施工,至今已运行4年多,在运行过程中出现反冲洗不均、滤后水浊度高、跑砂等现象,本文就铜陵有色循环工业园供水工程V型滤池在运行中的问题及解决方法加以总结。
1、概况
铜陵有色循环工业园供水工程V型滤池滤池采用的是气水反冲洗V型滤池,共4格。单格平面尺寸为10.02×8.23m2,有效水深为3.35米。4格滤池水满后有效容积为1100m3。(除去滤料,实际容积为692m3。滤料为均质石英砂,有效粒径0.9~1.3mm,K80=1.3,滤层厚度1150mm;承托层为2~4mm粒径的卵石,厚度100mm;滤头为长柄滤头,每m2滤板安装48个滤头,开孔率为1.2%。滤速7m/h,为恒水位恒速过滤方式,最大滤层水头差2.4m(20.9-18.5)m。滤池以三阶段冲洗方式进行反冲洗,一为单独气冲,气冲强度14L/(s.m2)即4000m3/h,冲洗时间2分钟;二为气水联合冲洗,气冲强度为14L/(s.m2)即4000m3/h,水冲强度4升/s.m2,冲洗时间4分钟,第三阶段单独水冲水冲强度为7L/(s.m2)即2000m3/h左右,冲洗时间5分钟。在反冲洗同时,滤池两侧的V型槽底部水孔,执行表面扫洗的任务,将表面污物横向推入排水槽排走。滤池的工作过程通过PLC控制系统实现全自动化控制,控制由滤水控制和反冲洗控制两部分组成。滤池的滤水控制是PLC根据接收到的滤池液位信号,对滤池出水阀进行开度调节,实现滤池的恒水位滤水,其过程是一个PID闭环控制系统。滤池反冲洗控制是根据水头损失值向系统发出反冲洗申请,系统在接受申请后通过PLC控制相关的设备动作,完成反冲洗过程。反冲泵房设有三台三叶型罗茨鼓风机,额定流量35.9m3/min,升压39.2kPa,功率37kW;设有三台反冲洗水泵,额定流量800m3/h,扬程8m,功率30kW。
2、运行中出现的问题
V型滤池自建厂以来,出现反冲洗不均、滤后水浊度高、滤池排水出口处有不少滤砂等现象,尤其在冬季存在出水浊度高峰现象,针对这些问题我们进行了如下的分析和解决。
3、问题的分析及解决
3.1反冲洗不均现象
滤池在反冲洗时,时常出现:1滤砂中,有的地方有气泡有的没有;2滤砂跑动;3冲洗结束了,仍有些地方及边角为冲洗干净。针对这些问题,将滤砂厚度减少并铺设均匀,发现效果好一些,可是边角还是无法冲洗干净,说明气、水分配不均匀,这时专门从反冲洗气管、水管上接出管道至边角,边角效果得到了明显的改善。过滤后水质效果只有些许变化。
3.2滤后水浊度高
V行滤池在运行时,滤后水时常浊度高,特别在冬季长江库水位时,水质浊度更高,就对滤池的滤砂进行检查,在对滤砂的检查中发现池底的滤砂有发黑结团的现象。为此,水厂把滤池的运行周期为36小时,经两个月的运行后,滤后水浊度有改善,滤砂发黑结团的现象也得到明显改善,但浊度还是高于标准要求。在对滤砂的检查中,发现局部滤板被顶起,滤板之间缝隙的密封胶被冲开,反冲时大量空气从此处进发出来,造成部分滤板和滤梁的损坏,滤板的压顶块连接螺杆及螺杆螺纹被腐蚀,出现螺母脱落、滤砂流失现象,将滤板修补完成并补充滤砂至标高,V型滤池经维护后,运行周期保持在36小时,未再出现滤砂发黑结团的现象,水质浊度满足要求。
3.3滤池排水出口处有不少滤砂
反冲洗采用全自动、边冲边排的方式,冲洗参数如下:
①两台鼓风机气冲2min;
②两台鼓风机与一台反冲水泵同时冲洗4min;
③两台反冲水泵冲洗5min。
对于观察到滤池排水出口处有不少滤砂,自然就想到很可能是因为反冲洗强度过大而造成滤池跑砂,于是我们就原有反冲洗参数与过程进行了分析和校核,在保证滤后水质达标和减少水耗、电耗的前提下,意欲找出滤池运行的最佳参数。
具体为选择一组滤池进行反冲洗,通过调整单独气冲、气水联合冲洗和单独水冲的鼓风机和水泵的开启台数,记录查看跑砂效果,发现冲洗强度的降低会减少跑砂量。调整前后我们还分别对反冲洗结束时池面水浊度进行了测量,相差不大,说明在水冲强度虽然减小,但并不会影响冲洗效果,同时也在一定程度上减少了滤池的跑砂量。
经过4年多的V型滤池运行经验,应每2年清洗滤砂,把所有滤头拆卸并清洗干净,局部更换损坏的滤梁、滤板,之后再安装清洗好的滤头并恢复砂层,并补充滤砂。
4、结束语
V型滤池以其多方面的优点在给水处理中得到了成熟的应用,在实际生产运行中由于各种因素的影响会遇到各种问题,这时必须具体问题具体分析,结合客观情况找出解决措施,使得V型滤池的应用更加成熟。
参考文献:
1、严煦世、范瑾初,《给水工程》(第四版)[M],北京,中国建筑工业出版社,1999年
2、上海市政工程设计研究总院,《室外给水设计规范》,北京,中国计划出版社,2006年
3、上海市政工程设计研究院主编《给水排水设计手册第3册城镇给水》,第二版,北京,中国建筑工业出版社,2004年
【关键词】 V型滤池;反冲洗;跑砂;浊度;过滤
V型滤池是快滤池的一种形式,因其进水槽形状呈V字形而得名,V型滤池是由法国德利满公司在70年代发展起来的,于20世纪80年代末从法国Degremont公司引进我国。它采用较粗、较厚的均质石英砂作为滤料层;不使滤料层膨胀的气、水分别并同时反冲洗,并通过待滤水的表面扫洗进行排污,采用专用的长柄滤头进行气、水分配等工艺。它具有出水水质好、滤速高、运行周期长、反冲洗效果好、节能和便于自动化管理等优点。目前,我国新建的大、中型净水厂已广泛采用了V型滤池这种滤水工艺。
铜陵有色循环工业园供水工程V型滤池一期规模为5万m3/d,于2009年底投入施工,至今已运行4年多,在运行过程中出现反冲洗不均、滤后水浊度高、跑砂等现象,本文就铜陵有色循环工业园供水工程V型滤池在运行中的问题及解决方法加以总结。
1、概况
铜陵有色循环工业园供水工程V型滤池滤池采用的是气水反冲洗V型滤池,共4格。单格平面尺寸为10.02×8.23m2,有效水深为3.35米。4格滤池水满后有效容积为1100m3。(除去滤料,实际容积为692m3。滤料为均质石英砂,有效粒径0.9~1.3mm,K80=1.3,滤层厚度1150mm;承托层为2~4mm粒径的卵石,厚度100mm;滤头为长柄滤头,每m2滤板安装48个滤头,开孔率为1.2%。滤速7m/h,为恒水位恒速过滤方式,最大滤层水头差2.4m(20.9-18.5)m。滤池以三阶段冲洗方式进行反冲洗,一为单独气冲,气冲强度14L/(s.m2)即4000m3/h,冲洗时间2分钟;二为气水联合冲洗,气冲强度为14L/(s.m2)即4000m3/h,水冲强度4升/s.m2,冲洗时间4分钟,第三阶段单独水冲水冲强度为7L/(s.m2)即2000m3/h左右,冲洗时间5分钟。在反冲洗同时,滤池两侧的V型槽底部水孔,执行表面扫洗的任务,将表面污物横向推入排水槽排走。滤池的工作过程通过PLC控制系统实现全自动化控制,控制由滤水控制和反冲洗控制两部分组成。滤池的滤水控制是PLC根据接收到的滤池液位信号,对滤池出水阀进行开度调节,实现滤池的恒水位滤水,其过程是一个PID闭环控制系统。滤池反冲洗控制是根据水头损失值向系统发出反冲洗申请,系统在接受申请后通过PLC控制相关的设备动作,完成反冲洗过程。反冲泵房设有三台三叶型罗茨鼓风机,额定流量35.9m3/min,升压39.2kPa,功率37kW;设有三台反冲洗水泵,额定流量800m3/h,扬程8m,功率30kW。
2、运行中出现的问题
V型滤池自建厂以来,出现反冲洗不均、滤后水浊度高、滤池排水出口处有不少滤砂等现象,尤其在冬季存在出水浊度高峰现象,针对这些问题我们进行了如下的分析和解决。
3、问题的分析及解决
3.1反冲洗不均现象
滤池在反冲洗时,时常出现:1滤砂中,有的地方有气泡有的没有;2滤砂跑动;3冲洗结束了,仍有些地方及边角为冲洗干净。针对这些问题,将滤砂厚度减少并铺设均匀,发现效果好一些,可是边角还是无法冲洗干净,说明气、水分配不均匀,这时专门从反冲洗气管、水管上接出管道至边角,边角效果得到了明显的改善。过滤后水质效果只有些许变化。
3.2滤后水浊度高
V行滤池在运行时,滤后水时常浊度高,特别在冬季长江库水位时,水质浊度更高,就对滤池的滤砂进行检查,在对滤砂的检查中发现池底的滤砂有发黑结团的现象。为此,水厂把滤池的运行周期为36小时,经两个月的运行后,滤后水浊度有改善,滤砂发黑结团的现象也得到明显改善,但浊度还是高于标准要求。在对滤砂的检查中,发现局部滤板被顶起,滤板之间缝隙的密封胶被冲开,反冲时大量空气从此处进发出来,造成部分滤板和滤梁的损坏,滤板的压顶块连接螺杆及螺杆螺纹被腐蚀,出现螺母脱落、滤砂流失现象,将滤板修补完成并补充滤砂至标高,V型滤池经维护后,运行周期保持在36小时,未再出现滤砂发黑结团的现象,水质浊度满足要求。
3.3滤池排水出口处有不少滤砂
反冲洗采用全自动、边冲边排的方式,冲洗参数如下:
①两台鼓风机气冲2min;
②两台鼓风机与一台反冲水泵同时冲洗4min;
③两台反冲水泵冲洗5min。
对于观察到滤池排水出口处有不少滤砂,自然就想到很可能是因为反冲洗强度过大而造成滤池跑砂,于是我们就原有反冲洗参数与过程进行了分析和校核,在保证滤后水质达标和减少水耗、电耗的前提下,意欲找出滤池运行的最佳参数。
具体为选择一组滤池进行反冲洗,通过调整单独气冲、气水联合冲洗和单独水冲的鼓风机和水泵的开启台数,记录查看跑砂效果,发现冲洗强度的降低会减少跑砂量。调整前后我们还分别对反冲洗结束时池面水浊度进行了测量,相差不大,说明在水冲强度虽然减小,但并不会影响冲洗效果,同时也在一定程度上减少了滤池的跑砂量。
经过4年多的V型滤池运行经验,应每2年清洗滤砂,把所有滤头拆卸并清洗干净,局部更换损坏的滤梁、滤板,之后再安装清洗好的滤头并恢复砂层,并补充滤砂。
4、结束语
V型滤池以其多方面的优点在给水处理中得到了成熟的应用,在实际生产运行中由于各种因素的影响会遇到各种问题,这时必须具体问题具体分析,结合客观情况找出解决措施,使得V型滤池的应用更加成熟。
参考文献:
1、严煦世、范瑾初,《给水工程》(第四版)[M],北京,中国建筑工业出版社,1999年
2、上海市政工程设计研究总院,《室外给水设计规范》,北京,中国计划出版社,2006年
3、上海市政工程设计研究院主编《给水排水设计手册第3册城镇给水》,第二版,北京,中国建筑工业出版社,2004年