砂滤池对水中颗粒物截留效果及反冲洗效果

书给水排水Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．９２０１３３３砂滤池对水中颗粒物截留效果及反冲洗效果的分析周超１张建锋１何华２王小３杨宏伟３解跃峰３（１西安建筑科技大学环境与市政工程学院，西安７１００５５；２北京市自来水集团有限责任公司第三水厂，北京１０００８９；３清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室，北京１０００８４）摘要通过对典型砂滤池滤前、滤后水中颗粒数的监测，对比分析了不同粒径石英砂滤料对水中颗粒物的去除范围和效果。结合现场监测和滤池的运行工况，对不同滤池的反冲洗实际效率进行了分析。结果表明，均质石英砂滤料的含污能力比级配滤料强，有效粒径越小，对水中颗粒物的去除效果越好；均质石英砂滤料能有效去除水中２μｍ以上的颗粒，粒径范围０．５～１．２ｍｍ的级配滤料对水中１０μｍ以上的颗粒截留效果较好。Ｖ型滤池反冲洗后，“最脏”或者“冲洗效果最差”的滤料不在表层，“最脏滤料位于滤层内部”对气水反冲洗滤池的实际生产管理将具有重要的指导意义。关键词石英砂滤料颗粒物粒径分布截留效果反冲洗效果含泥量０引言过滤是饮用水处理的核心工艺单元，目前国内净水厂中应用最广泛的两种滤池分别是均质滤料Ｖ型滤池和级配滤料普通快滤池［１］。出水浊度是现有滤池运行控制的水质指标，过高的滤后水浊度可能会伴随致病微生物的泄漏，并与水系致病原生动物疾病暴发事件相关［２，３］。近年来随着高效混凝剂的大量应用和沉淀过滤处理效率提升，滤池出水的浊国家水体污染控制与治理科技重大专项（２０１２ＺＸ０７４０８００１）。度显著降低。当水的浊度≤０．１ＮＴＵ时，实际已漂移出常用浊度仪的监测下限，有研究表明在超低浊度（浊度＜０．１ＮＴＵ）情况下，水中含有的稳态微颗粒难以通过浊度值来体现［４］。为弥补浊度仪的不足，在一些发达国家开始采用灵敏度更高的颗粒物计数器作为辅助监测手段［５，６］，目的在于克服浊度对稳态微颗粒不敏感的缺陷、提高水质安全控制的水平，而国内在该领域的研究和应用还处于起步阶段，有必要开展以滤后水颗粒数来评价滤池过滤性能的研究檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿檿。６中华人民共和国环保部．环境保护部关于申报２００９年中央财政主要污染物减排专项资金项目有关事项的通知，２００９８３１７高小辉，杨峰峰，何圣兵，等．水质的生物毒性检测方法．净水技术，２０１２，３１（４）：４９～５４８ＵＳＥＰＡ．Ｐａｒａｄｉｇｍｆｏｒａｄｄｒｅｓｓｉｎｇｄｒｉｎｋｉｎｇｗａｔｅｒｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓａｓｇｒｏｕｐｓｔｏｅｎｈａｎｃｅｐｕｂｌｉｃｈｅａｌｔｈｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．２０１０９环境保护部科技标准司．国内外化学污染物环境与健康风险排序比较研究．北京：科学出版社，２０１０１０常青云，周欣，高书涛，等．悬浮固化液相微萃取—气相色谱联用测定水样中的酰胺类除草剂残留．分析化学，２０１２，４０（４）：５２３～５２８１１张燕婉，汪劭婷．液相色谱技术在定量分析中的应用．实验技术与管理，２００７，２４（１０）：２５～２８１２卜庆伟，王东红，王子健，等．净水工艺对多环芳烃和卤代烷烃类污染物去除效果分析．给水排水，２０１１，３７（１１）：９～１５１３郜玉楠，张平平，傅金祥，等．我国饮用水水质标准指标甄选建议．给水排水，２０１２，３８（１０）：３２～３５１４ＧＢ５７５０—２００６生活饮用水检验规范１５世界卫生组织．饮用水水质导则．第４版．２０１１１６金银龙．《生活饮用水卫生标准》（ＧＢ５７４９—２００６）释义．北京：中国标准出版社，２００７１７仝建波，张生万．有机磷酸酯类化合物气相色谱定量结构保留关系研究．分子科学学报，２００７，２３（４）：２７１～２７５１８杨文武，马永刚，张宗祥，等．高效液相色谱法测定水中７种三嗪类除草剂．环境监测管理与技术，２０１０，２２（６）：５５～５７１９贾薇，王磊石，赵雷，等．气相色谱—质谱法同时测定七种氨基甲酸酯类杀虫剂．中国卫生检验杂志，２００３，１３（２）：２０５～２０６２０ＧＢ５７４９—２００６生活饮用水卫生标准○Ｅ－ｍａｉｌ：１０１７７１５５２０＠ｑｑ．ｃｏｍ收稿日期：２０１３０３２９３４给水排水Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．９２０１３滤池的运行一般基于“过滤—反冲洗—过滤”的周期过程，反冲洗效果直接影响滤池对颗粒物的截留性能。在实际操作中，通常以“反冲洗排水浊度＜１０ＮＴＵ”或“滤层表面以下１５ｃｍ滤料含泥量≤０．２％”来衡量滤池的反冲洗效果。林显增等［７］通过研究发现当反冲洗排水浊度小于１０ＮＴＵ时，滤料含泥量仍大于０．２％；与反冲洗排水浊度相比，滤料含泥量能更准确地反映出滤池的反冲洗效果。目前，国内水厂对滤料含泥量的检测多限于个别滤层深度，极少对不同滤层深度的反冲洗效果作出整体评价。本文通过对多座砂滤池滤前、滤后水中颗粒