气水反冲洗滤池自控系统设计

气水反冲洗滤池自控系统设计应用技术与研宠学术探讨l一Ⅲ二=_二二=二二=二=二二=二二二===_二======i：：_2015年第7期l白敬中(中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北武汉430010)[摘要]在气水反冲洗v型滤池设置适当的在线检测仪表，采用先进的PLC自动控制系统，通过调节清水阀的开度保证恒水位过滤过程。滤池反冲洗时，采用合适的冲洗方法(单水或气、水反冲)和冲洗强度，既能有效地冲去积泥，又能保存滤料表面一定的生物膜，以保证后期过滤效果。[关键词]v型滤池；仪表；中图分类号：TP29自控；过滤；气水反冲洗文献标识码：A1引言给水处理中的过滤一般是指通过过滤介质的表面或滤层截留水体中悬浮固体和其它杂质的过程。对于大多数地面水处理来说，过滤是消毒工艺前的关键性处理手段，对保证出水水质具有重要的作用。但是滤池在运行一段时间后，就会出现含泥量增大、过滤效果降低的情况。为恢复滤池滤层的截污能力，需要采用反冲洗措施。水厂的滤池反冲洗近年多采用气水联合反冲洗的方式，分为气冲过程、气水同时反洗过程、水洗过程，同时一般伴随着表面漂洗过程，使滤池滤层内的污物能有效地被剥离和冲洗排出滤池，从而保证后续的正常过滤周期和效果。由于这种高效的再生滤层过滤能力的作用，气水反洗滤池被日益广泛地应用到了净水处理厂。由于其布水布气结构和控制系统复杂，依靠传统的操作人员凭经验手动或半自动控制其实际效果很差，很难达到设计要求。因此，滤池的仪表设置及自控系统设计在全厂的仪表、自控系统设计中具有举足轻重的地位。目前，大中型水厂采用较多的是气水反冲洗“v”型滤池。本文主要介绍了某净水厂“v”型滤池仪表及自控系统的设计。2简介2．1气水反冲洗v型滤池工艺过程滤池的工艺过程可分为正常过滤和滤池反冲洗两个子过程，这两个子过程交替运行，相互之间间隔一定时间。滤池的正常过滤过程就是去除水中浊度和细菌，随着浊度的降低，水中有机物等也可相应降低，使出厂水的水质达到国家饮用水的卫生标准。因此，保证滤后水达到较低指标是滤池运行的关键。为了保证滤后水浊度，除了加强滤前处理工艺外，保持滤料的清洁是非常关键的。因此，滤池运行一段时问后，就要进行反冲洗。滤池的反冲洗就是先后运行气洗、文章编号：1008．6609(2015)07—0077．03水洗等清洗方式去除滤料层中的杂质，通过选用合理的冲洗方法和冲洗强度，既能有效地冲去积泥，又能保存滤料表面一定的生物膜，是滤池自净的工艺措施。图1表示滤池工艺过程简图。图1滤池工艺过程简图2．2V型滤池工艺参数及控制要求该水厂为扩建工程，新设一座V型滤池，滤池处理水量为15×1．05=15．75万m／d。设滤池1座，因用地限制，采用单排布置。分为10格，每格过滤面积84．21m。土建平面尺寸86．30x20．23m，钢筋砼结构。主要设计数据如下：单格面积F=84．2lm平均滤速V=7．79m／h强制滤速V1=8．66m／h①进水滤池周边设配水渠道，宽1．50m，水深1．40m。每格滤池设3个进水孔，中间为大孔500x4OOmm，设电动闸板，反冲时关闭，两侧小孔为300x350mm，设手动闸板，为常开式，反冲洗仍然进水，用作表面扫洗。水流经过三个进水孔后，再经溢流堰进入V形槽，均匀进入池内进行过滤。②排水作者简介：白敬中，男，湖北武汉人，本科，高级工程师，研究方向：市政电气。一77一事研究单格滤池中间设两层渠道，上层为排水渠道，下层为过滤及反冲时的集、配水渠道。排水渠道末端池壁上开DN500排水孔，设电动闸板，排入滤池外侧总排水渠，排水总渠宽1．40m。③配水采用ABS长柄滤头配水，开孔率为1．0～1．3％。④出水滤后水经单格滤池下层集水渠收集后，经DN350清水出水管进入单格滤池出水箱。DN350管上设可调式电动蝶阀，可根据池内水位变化调节开启度，保证恒速恒水位过滤。出水箱尺寸为2．60x2．30m，深3．80m，最后进入总出水井内。出水井设出水总堰，水流经总出水堰出流后采用DN1600钢管送至清水池。滤池滤科采用石英砂均质滤料，粒径1．0～1．25mm，K60=1．20，滤层厚度1．3m，承托层采用砾石，分两层，粒径分别为2~4mm和4~8mm，厚度均为0．05m。滤池配水配气系统采用长柄滤头，在滤板上均匀布置，滤板下部空间净高0．85m。每格滤池出水管上设置气动调节阀控制滤池恒水位运行，滤池反冲洗按运行周期、出水浊度、水头损失等白控进行。冲洗过程为：先气冲洗，强度15L／s·m，时问2rain；再气水同时冲洗，气冲强度15L／s。m，水冲强度3L／s。m，时间4min；后水冲洗，强度6L／s。m，时间6min；为使冲洗时表面污物能史好地清除，增设表面水扫洗，表面扫洗强度2L／s·m。，全程扫洗。正常过滤时滤池反冲洗周期24~48h。3仪表、