水处理滤料污染清洗技术的开发和应用研究

谢霄丽1，张健2，李宏1水处理滤料污染清洗技术的开发和应用研究*第37卷第5期2008年10月当代化工ContemporaryChemicalIndustryVo1.37，No.5October，2008摘要：阐述了一种新型的水处理石英砂滤料专用清洗剂的开发及应用过程，并对其性能、使用方法进行说明。关键词：石英砂滤料；清洗；操作方法；应用中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1671-0460（2008）05-0516-03在常规的水处理工艺上，通常采用石英砂滤料填装的滤池或滤罐建构筑物作为对水体悬浮物、浊度等去除的基本手段。工业用水由于目的不同，进行过滤的水质的基础状况不同，悬浮物、浊度等对石英砂滤料的污染状况也不同。用于循环水旁流过滤处理的石英砂滤料由于长期使用和过水量大，通常易受到系统水中的悬浮物、生物粘泥、工艺侧泄漏的物料介质等污染，使滤层表面形成一层粘泥层，滤层下面100～200mm处也被污染，形成结块的泥球，造成的影响是滤料表层过滤急剧增大，滤速下降，反洗困难，运行周期缩短及反洗强度增加。严重时可使滤池丧失截污能力或无法运行，造成滤池瘫痪，增加水处理的难度，给正常生产带来严重威胁。无工艺介质泄漏时粘泥层主要是由循环水中的腐蚀结垢产物、菌藻、空气中带进的灰尘杂质以及微生物繁殖所产生的粘泥和补充水带入的泥沙、粘土、难溶盐等固体颗粒或易沉降的杂质形成的，而滤料下层泥球是由细小的悬浮物在滤料颗粒表面与之相互粘附并由微生物分泌的多糖类粘性物质包裹形成的。当有工艺介质（主要是化工产品或原料等）泄漏时，滤料全部受到污染，表面状况因不同的泄漏物质而不同，污染滤料对于过滤的影响程度也不同，但总而言之都是负面的影响。根据对大量现场滤池的了解，尤其在物料介质泄漏频繁的水系统和运行时间较长的过滤系统，滤料被污染后，采取常规的反洗方式，即使强化操作条件，也不能达到将滤料污染物彻底去除的效果。这时，往往需要将整个滤池系统停下来，将其中滤料的全部或部分更换，不仅浪费滤料，增加劳动强度，而且所需要的费用不菲。1石英砂专用清洗剂的作用机理CL5101石英砂滤料专用清洗剂是针对石英砂滤料滤料表层粘泥污染及长期运行形成的块状污染物的特点开发的。通过实验室静态和动态模拟试验表明，对石英砂滤料中污染物的去除率能够达到80%～90%的优良效果。CL5101作用原理是：（1）化学作用：主要成分的分子渗透进入受污染滤料的污染物中，与形成粘性的多糖类物质分子相作用，消耗掉该粘性分子，将污染物与其结合的石英砂滤料分离开来；（2）物理作用：清洗剂主成分与污染物作用产生的微量小气泡促进污染物与滤料本体分离，同时改变了污染物的密度，污染物由于密度减小而浮在水面，通过反洗操作可以有效去除。CL5101石英砂滤料专用清洗剂的作用机理*收稿日期：2008-09-16修订日期：2008-09-20作者简介：谢霄丽（1964—），女，辽宁抚顺人，工程师，1993年毕业于辽宁石油化工大学计算机软件专业，在CPE抚顺分公司从事给排水及环境保护专业设计工作。电话：0413-7593768，E-mail：XXL1964@TOM.COM。（1.中国石油集团工程设计有限责任公司抚顺分公司，辽宁抚顺113006；2.辽宁力普工业技术有限公司，辽宁抚顺113122）工业水处理DOI:10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2008.05.026结合了物理、化学作用的双重功效，是针对石英砂滤料污染后清洗复苏一种有效手段，可在常温条件下使用而无需其它辅助手段，操作简便。CL5101石英砂滤料专用清洗剂含有高效渗透剂、表面活性剂及其它增效组分。环保性能优良，发挥作用后自然降解，没有有毒有害物质的残留，清洗后滤池可直接投入使用，不用担心对循环水系统的干扰。2清洗操作方案清洗方式以浸泡为主，故滤料以上水深直接影响投料量，需要降低滤池中滤料以上的水深（20cm高度），稳定水池中的水量，并在清洗前2h应停止所有滤池的过滤工作。由于CL5101滤料专用清洗剂在水中扩散性较强，因此药剂加入滤池后，不需搅动，只需分点加药，数分钟后即可自动扩散到整个滤池，与滤料表面接触，进行粘泥剥离，发挥作用。为提高滤料清洗效果，一般采取两步操作实施清洗：第1步，以滤料层（滤料+承托）上部水（20cm高度）的体积及被污染滤料（10cm厚度）体积计算药剂加入量，体积比为20︰10︰1。药剂加入后，浸泡1～2h，观察药剂发挥作用是否完全，根据情况调整浸泡时间，之后反洗，将上部洗出的污物随水力清除干净。第2步，反洗完成后，埋在砂层里的未去除的泥球上升到砂层表面，视残留泥球多少，决定本次CL5101清洗剂加入量，操作方式仍然是浸泡，此次时间需要延长，因为泥球的处理去除难度较大，必须充分发挥药剂的渗透功能，使其将泥砂分离