谈过滤原理的几个问题及七种滤池的比较

第4O卷第14期·152·2014年5月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVo1．40No．14Mav．2014文章编号：1009-6825(2014)14-0152—02谈过滤原理的几个问题及七种滤池的比较张丽朵(山西省城乡规划设计研究院，山西太原030001)摘要：介绍了等速变水头过滤与变速等水头过滤的概念，对过滤工艺中几个过滤原理进行了阐述，并对常见的七种滤池形式在过滤及中洗等方面作了对比分析，以供参考。关键词：过滤，滤池，供水系统，负水头中图分类号：X703文献标识码：A给水处理基本工艺有混凝、沉淀及过滤，其中过滤为原理深、构筑物工艺比较复杂的一个，过滤原理和反洗原理是整个给水工程老大难的问题，本人就过滤原理中需要注意的几个问题予以分析阐述，并对常见七种滤池形式的原理、过滤方式及冲洗方式等进行对比。1等速变水头过滤与变速等水头过滤等速变水头过滤与变速等水头过滤为比较难理解的两个概念，尤其是与滤池相结合的时候，本人就学习理解过程做一分析。过滤过程中有两个要研究的内容：1)水头损失；2)滤速。根据清洁砂过滤水头损失计算公式，过滤时的水头损失与滤层厚度成正比，与过滤滤速(过滤水量／滤池表面积)也成正比。随着过滤时间的增加，滤层中截流的悬浮物量逐渐增多，滤层的孔隙率会减小，就会出现两种情况：1)滤速不变，则过滤水头损失必然增加；2)水头损失保持不变，则过滤滤速必须减小。这样就出现了等速变水头过滤和变速(实为减速过滤)等水头过滤两种基本的过滤方式，事实上，还存在等速等水头第三种过滤方式。此时，应注意的是，等速和变速都是针对滤池的一格而言，针对整个滤池来说，滤速是不变的。1)等速变水头过滤。在这种过滤中，单格滤池进水量是不变的，随着过滤时间的增加，由于孔隙率减小，水头损失增加，为了流速不变，则需要增加相同的水头损失，从而滤池的砂面水头需要增加，以克服增加的阻力，达到等速的目的。滤料的直径越大，越接近球状，水头损失的变化速率则越小，滤速越大，水头损失的增加越慢(不是损失小，而是增加慢)。虹吸滤池和无阀滤池属于等速变水头过滤。2)变速等水头过滤。在这种过滤中，为使得过滤的水头损失保持不变，可以使滤池砂面上的水位与过滤后清水出水的水位保持高差不变，但由于截留杂质的过滤层孔隙率减小，使得滤速越来越小。需要强调的是：a．变速是针对某一格滤池，对整个滤池来说，进水流量Q是不变的，即过滤水量不变Ib．等水头不是说水头就完全不会变，在一格刚被反洗完到下一格反洗前，水头是在增加的，只是因为马上有另一格反洗，所以水头增加不多，马上又降下来，即水头变化被均摊了，若有无穷多格滤池，则一格的过滤水量变化(堵塞程度变化)就对其他滤格影响不大，这才是严格的“等水头”。普通快滤池(不设调节阀)和移动罩滤池属于变速等水头过滤。3)等速等水头过滤。通过滤池水面液位计和“滤后水可调出水阀”联合控制，保持水头和滤速均不变。各格进水量不变，滤后水出水管上设可调开启度出水阀，在约1．53亿元，全长约3-52km。8)石家庄太行大街综合管廊投资8结语约1．7亿元，全长约4．2km。各地市政综合管廊投资情况表见表1。表1各地市政综合管廊投资情况表总投资全长每千米估算建设项目备注亿元km投资／万元时间浦东张杨路3l1．12702．70l992断面Bx日=13．6×2．2，中关村西区4．21．922l05．2620ol每平方米投资约1．6万元上海松江新城0．150．3234643．962oo2每平方米投资约2万元广州大学城4182222．2220o3上海世博园l76．625757．58砌唐山曹妃甸工业区3．117．764o07．732010石家庄正定新城1．533．524346．592011石家庄太行大街1．74．24047．622Oll综合管廊建设已经越来越受到各个城市重视，国内各大城市也已经有了许多综合管廊的工程实例，取得了良好的社会效益。但是较高的工程投资成为综合管廊建设的制约因素。同时综合管廊的运营、管理模式也还需要进一步完善成熟，以促进综合管廊更好发展应用。参考文献：[1]GB50838-2012，城市综合管廊工程技术规范[S]．[2]侯文俊，蒋海军，孙伟，等．城市地下管线共同沟建设与发展[J]．市政技术，2005，23(4)：229-232．[3]杨琨．浅谈城市综合管廊的设计[J]．城市道桥与防洪，2013(5)：236-239．IntroductiontourbanpipegalleryconstructionLTao(TianjinMunicipalEngineeringDesignandResearchInstitute，Tianjin300051，China)Abstract：Itdoesoverallgeneralizationofpipegalle