中山市长江水厂V型滤池优化控制与日常管理

CITYANDTOWNWATERSUPPLY·企业管理·86城镇供水NO.620141.滤池在水厂生产中的作用过滤工艺是水厂工艺过程的重点工序，关系到水厂制水水质、水量指标的完成，其运行效果反应了水厂运行和管理水平。而滤池过滤能力的再生，是滤池稳定高效运行的关键。滤池处于最优条件下工作，不仅可以节水、节能，还能提高水质，增大滤层的截污能力，延长工作周期，提高产水量。目前各水厂一般在滤后水总管上安装浊度监测仪表设施，而对单格滤池运行缺乏有效的水质监测及分析，部分滤池出现反冲洗间隔缩短即阻塞值较高、反冲洗不均匀、跑砂、以及初滤水浊度较高等相关问题。[1]2.研究方法及意义2.1长江水厂V型滤池运行控制V型滤池运行过程分为过滤周期及反冲洗周期两部分，互相交替进行。过滤周期进行时,滤池采用恒水位过滤控制保证正常的滤速和过滤效果。当过滤周期达到某设定时限，或当滤层阻塞度达到设定的水头损失时，滤池将自动进行反冲洗，在滤池工作过程中，反冲洗效果直接影响滤池出水水质。[2]表1长江水厂滤池控制参数时间阻塞值备注过滤周期40（h）2.0（m）/反冲洗周期12(min)气冲2分钟、气水冲4分钟、水冲6分钟2.2研究方法2.2.1连续监测单格滤池过滤周期内滤后水水质的变化规律；2.2.2连续监测单格滤池反冲洗排水浊度的变化规律；通过上述监测数据绘制曲线，掌握其变化规律，中山市长江水厂V型滤池优化控制与日常管理卢守奎邓煦标余清（中山市供水有限公司，广东中山528403）摘要：通过相关监测及检测方法分析V型滤池过滤、反冲洗运行工况，进行相关控制及参数调整，合理控制滤速、反冲洗强度及时间，保障滤池的稳定运行及滤后水水质，实现节能降耗。关键词：V型滤池过滤反冲洗优化控制节能降耗分析过滤及反冲洗效果。配合滤砂相关数据的检测，合理控制滤速、反冲洗强度及时间，保障滤池的稳定运行及滤后水水质。2.3研究的意义2.3.1判断滤池运行是否正常，滤砂的过滤效果及反冲过程是否合理。2.3.2制定合理的反冲洗周期，设定合理的反冲洗强度及时间保障出水水质的稳定；3.测设设备选取表2测试设备选取一览表序号监测项目量程设备选型安装位置备注1滤后水浊度0~1NTU1720E单格滤池溢流堰处低量程浊度分析仪2反冲洗水浊度10~500NTUSOLITAX探头单格滤池排水管处污泥浓度分析仪4.测试数据及分析4.1V型滤池过滤与反冲洗周期浊度监测数据及分析4.1.1过滤周期（选取2#滤池进行数据分析）图1单格滤池过滤周期滤后水浊度图1为滤后水浊度40小时内连续监测数据（每5秒记录一次），初滤水在0.5～1h左右超出正常滤后水浊度，过滤周期结束反冲洗时滤后水浊度仍在DOI:10.14143/j.cnki.czgs.2014.06.028CITYANDTOWNWATERSUPPLY·企业管理·城镇供水NO.62014870.07NTU左右，无明显上升趋势。分析：（１）V型滤池过滤周期为40h，由于待滤水浊度较低（1.0NTU左右）即使过滤时间达到40h，滤后水浊度仍较低，阻塞值也没有达到限制，因此过滤周期可适当延长。（２）初滤水浊度明显升高（约为正常过滤浊度的3倍），虽然初滤水浊度最高为0.2NTU，但主要原因为待滤水浊度较低，如待滤水浊度升高，初滤水水质将还会升高。因滤池是分格错时冲洗，初滤水进入出水总管后，浊度升高不明显，一般未能引起有效重视。有研究表明，初滤水浊度降低意味着水中各种非溶解性物质和微生物的有效去除，当水的浊度为2.5NTU时，水中有机物只去除了27.3%，浊度降低至1.5NTU时，有机物去除了60%，浊度降低至0.5NTU时，有机物去除了79.6%，浊度降低至0.15NTU以下时，绝大多数有机物被去除。4.1.2反冲洗周期（选取2#滤池进行数据分析）图2单格滤池反冲洗排水浊度图2为滤池反冲过程浊度变化情况，反冲洗浊度在9min时已低于10NTU，10min时已低于2NTU，反冲洗结束时（12min）浊度已低至0.24NTU。分析：（1）V型滤池的反冲洗排水浊度在气水冲和水冲阶段形成两个峰值，最高峰在水冲阶段。（2）《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程CJJ58-2009》4.8.1条中规定“冲洗结束时，排水的浊度不宜大于10NTU”。测试数据中反冲洗结束时浊度为0.24NTU，即表明反冲洗时间相对过长，过量的反冲洗破坏滤层状态，延缓滤池熟化，是影响初滤水水质的一个重要因素。（3）有研究表明，滤池反冲洗结束的时间与待滤水浊度、滤池工作周期无关。待滤水浊度的高低主要影响滤池的过滤周期和初滤水浊度，当滤池的纳污量（阻塞值）达到设定值时，即需要对滤池进行反冲洗。4.2滤砂相关参数的检测数据及分析4.2.1砂层厚度原设计砂层厚度为120cm，经检验，砂层厚度测定结果如下：表3砂层厚度