云霄县风吹岭水厂重力式无阀滤池的故障分析及整改

施工技术与应用云霄县风吹岭水厂重力式无阀滤池的故障分析及整改艮臣圜囡摘要：观察了云霄县风吹岭水厂重力式无阀滤池在运行过程中出现的各种故障现象，通过对故障原因的分析，提出了故障整改方案，确保优质供水。关键词：重力式无阀滤池；滤料；反冲洗；故障；整改重力式无阀滤池具有无大型阀门、正水头过滤、冲洗自动化、造价低及操作管理方便等优点，因而在县、镇中小型水厂中得到了广泛的应用。在正常情况下运行的重力式无阀滤池是一种通过改变过滤水头实现恒速过滤的滤池。通过进出水压差的变化，自动控制虹吸产生和破坏，实现自动连续运行，由于过滤系统在冲洗水箱下方，则过滤时不会出现负水头，能自动反冲洗，并且可以根据滤后水水质，必要时可启用强制冲洗系统进行人工反冲洗。本厂2．0万吨重力式无阀滤池分为两组(四格)，每组设计处理能力为416m3／h，近年来，随着云霄县城区用水量的加大，我厂的滤池水处理量也随着加大，导致重力式无阀滤池满负荷或超负荷运转，时间一长，滤池在运行过程中就出现了各种故障现象，影响了出厂水水质。经过对该滤池故障现象进行跟踪观察和分析，2012年6月我厂对滤池进行了整改处理，现将情况总结如下：1、滤池运行过程中发生的故障11滤池自动反冲洗较难本厂的无阀滤池结构如图1所示。无阀滤池过滤过程l一避水分配播；2一'i庄球管；3一虹吸上升彗；4—伞形顸盏；5-挡板；6-酵辩层；7一承托屉ig一配永系境；9一戚弗承鞋：I打一连蘧爆；I1一冲洗承精；l2一出水攥3一虹嘎辅珊譬；14-抽气管；15-虹暇下瘁篝；t6一水封井；t7一虹吸畦坏斗；18-虹啜酸坏管；I强制雌撬臂；20-{巾捷强度诞尊蒜图1无阀滤池结构图滤池开始过滤时，随着过滤时间的延续，滤料层水头损失逐渐增加，虹吸上升管中水位相应逐渐升高，管内原存空气受到压缩，管内空气压力大于一个大气压，一部分空气就从虹吸下降管出口端穿过水封井进人大气，产生抽气，本应较快实现反冲洗，但虹吸刚形成又停止，过会又重复上述现象，造成滤池进水一部分经滤砂过滤，另一部分直接从虹吸下降管排走，且时间越长水量流失越多。经常是，当滤池的水头损失增大，虹吸辅助管开始跑水至形成虹吸开始反冲需要很长时间，有时长达一、两个多小时，浪费了许多水。12反冲洗不彻底或反冲洗时间达不到要求实现反冲洗后，水位下降到某一较高位置时，反冲洗即停止，滤砂未彻底清洗干净，反冲洗时间较短。1．3反冲洗完毕后，冲洗水箱水还未上满时，滤池就又出现反冲洗1．4滤后水浊度经常比滤前水高滤后水浊度经常比滤前水高，一般也不能正常自动冲洗，特别是强制冲洗后，滤后水有时高达25NTU，特别是夏天温度高时，在滤池上方有时可闻到臭味。1．5由于使用时间长，滤池池壁出现渗水现象16滤料流失十分严重在水封井、滤后水、冲洗水箱底部出现沉砂，清洗清水池时也发现大量滤砂。2、故障原因2．1虹吸辅助管发生穿孔无阀滤池随着过滤时间的延续，滤料层水头损失逐渐增加，虹吸上升管中水位相应逐渐升高，此时如果与虹吸管相连的管道有漏气现象，真空度难以保证，就无法实现反冲洗或已形成的反冲洗也被破坏而终止。经检查，发现虹吸辅助管位于水封井上部有腐蚀孔，造成虹吸形成时间延长，白白浪费了大量水。2．2虹吸破坏管腐蚀穿孔浸没在水中的的一段虹吸破坏管由于腐蚀穿孔，反冲洗时水位下降到此处时，由于漏气而使反冲洗提前中止，造成反冲洗时间不够。2．3虹吸破坏斗杂质进入虹吸破坏管，导致连续反冲虹吸破坏斗中有许多黄黑色的杂质，当反冲时冲洗水箱的水位到达虹吸破坏斗的位置时，在虹吸管负压作用下虹吸破坏斗中的杂质被吸至虹吸破坏管中，延长虹吸破坏管破坏虹吸的时间，导致虹吸破坏管不能彻底破坏虹吸，此时的虹吸管中还仍然是负压，待水箱水位上升后就会出现连续反冲的异常现象。2．4滤料层错乱、有裂缝，存在“短路”现象，滤层高低不平，结球严重进入滤池内部，对滤池内进行仔细观察发现，挡水板脱落导致进水不均，直接冲刷滤砂，造成局部滤砂薄，过滤阻力小而产生穿透，降低过滤效果。滤池内的滤料高低不平，呈波浪形或是四周滤层高而中间低的形态，加上夏季水温高，富营养化程度高，表面附着藻类，有些滤砂与杂质或藻类板结，形成“泥球”且“泥球”的颜色发黑、形状大小不一、有臭味，用手搓才能剥离。尤其滤池的四个角处过厚，在结球严重的裂缝处杂质穿透进砂层深处，直至承托层，掏出滤池内的滤砂及承托层的卵石之后，发现由于尼龙丝网固定件被腐蚀导致尼龙丝网被冲洗水掀翻或局部破裂损坏，造成卵石滤料堵塞布水孔，有些小卵石跑到滤砂上，有些滤砂及小卵石漏下到滤板的底部空间，有的滤池个别三角连通渠被滤砂及泥球堵死，而不能配水。对于这一问题，主要是由于滤池在运行时，杂质在滤层中分布不均匀，杂质穿透深浅不一，每次反冲洗时不可能充分清除滤料上附着污泥和击碎大颗粒泥粒，而且该滤池孔板孔眼制作时大小不一，运