V型滤池气水反冲参数对冲洗效果的影响

临城水厂建成于2006年，设计日供水能力2万m3/日，二期将扩建至4万m3/日。该水厂主要包括2座机械循环澄清池，每座设计能力430m3/h，5格V型滤池，每格设计能力350m3/h，15000m3清水池2座，并建有二泵房、回收池、干化池等构筑物。V型滤池采用气水反冲洗，每格有效过滤面积41.84m2，设计滤速8.4m/h，滤料层厚度1.2m，敷设有效粒径0.9mm，不均匀系数k80<1.4的均质滤料。承托层采用厚度0.05m，直径2.0mm的小砾石。V型滤池采用恒水头过滤，砂面水位保持1.1m，由出水阀根据砂面水位自动调整开启度。过滤采用PLC控制技术，相关数据都实时在中控室的控制屏幕上显示出来，并可通过计算机下达指令，对整个生产过程进行调控。为对V型滤池反冲洗效果做出一个数据上的判断，从2009年2月份开始，对临城水厂V型滤池反冲洗进行测试。一、气水反冲洗配置设备及反冲方式（一）设备配置气冲配置2台罗茨鼓风机，单台流量：1150m3/h，单台冲洗强度7.6L/s·m2。水冲配置3台反冲洗泵，从滤池滤后集水渠直接吸水，单台流量400m3/h，单台冲洗强度2.7L/s·m2。补水泵1台，从清水池直接吸水补入滤后集水渠，流量285m3/h。（二）反冲方式V型滤池反冲洗过程由气冲、气水混充及单水冲洗组合而成。通过在气冲及混充阶段，利用空气使滤料剧烈鼓动，通过颗粒之间的相互冲撞和摩擦作用使滤料表面的悬浮固体剥离脱落，最后采用水冲将所剥离的杂质彻底冲洗出滤池。二、实际反冲洗情况（一）实际运行参数由于临城水厂一期澄清池设计生产能力为2万m3/日，而滤池规模按二期4万m3/日建造，水厂的实际生产水量在600m3/h左右，采用2～3格进行过滤，实际运行中滤池滤速低于8.4m/h的设计滤速。在反冲洗的单水反冲阶段，单靠滤后水量无法满足2台反冲水泵水量的要求，必须开启补水泵，从清水池补水入集水渠才能完成正常的反冲。因此，在临城水厂的实际运行中，对单水反冲阶段，降低反冲水量，不考虑使用补水泵，只使用1台水冲洗泵，气冲也仅采用1台鼓风机运行，并延长各反冲洗时间段。表1实际气水冲洗强度和冲洗时间（二）实际反冲效果测试滤池的反冲洗效果直接影响滤池的过滤和出水水质，而冲洗强度、各阶段的冲洗时间、反冲洗周期等因素将会直接影响到反冲洗效果。在实际生产中，反冲洗效果的好坏主要以最终反冲排水浊度＜10NTU，反冲后滤料含泥量＜0.2%，反冲前后含泥量变化明显，未出现跑砂等现象作为滤料反冲最佳状态的标准，在此条件下，滤料能够得到彻底的再生。根据以上评价标准，对现有的反冲洗状态进行测试，验证冲洗效果。表2反冲洗滤料含泥量、排水浊度测试数据通过实际生产测定及现场观察发现：1．气冲强度7.6L/s·m2，水冲强度2.7L/s·m2的冲洗条件下，在单水反冲阶段到达5分钟后，各组滤池排水浊度均达到了10NTU以下，但2号和5号滤池含泥量超过最佳再生条件的0.2%含泥标准，同时各滤池在反冲洗前后滤料含泥量未有明显的改变。2．现场观察发现，在各滤池的单水反冲阶段，明显感到冲洗强度不足，反冲排水流量偏小，液面中部分较重杂质有沉淀现象。3．4号滤池整个冲洗阶段共采用18分钟，为测试中最长的冲洗时间，但滤料含泥量仍不符合滤料再生的标准。4．由于临城水厂各滤池经常进行交替运行，滤池较长的空置时间和反冲洗强度的不足使部分滤池滤料不能得到彻底清洗，滤砂表面出现黑化现象，黑化后的滤料颗粒将会变得圆滑，降低滤料层的截污能力，缩短滤料的更换周期。5．经过气水反冲洗后，滤料周围所包裹的泥膜将会逐步脱落，但如气水反冲洗强度不足，不能有效将脱落泥膜排出池2009年第13期（总第124期）Chinesehi-techenterprisesNO.13.2009（CumulativetyNO.124）中国高新技术企业V型滤池气水反冲参数对冲洗效果的影响傅舟跃1，徐亚青2（1．舟山市自来水有限公司；2．舟山市规划建筑设计研究院，浙江舟山316000）摘要：通过对V型滤池气水反冲洗在各种参数下的测试，来验证反冲洗参数设置对反冲洗效果的重要性，并由此修改气水反冲洗中的相关参数，以提高反冲洗效果。关键词：气水反冲洗；V型滤池；反冲洗时间；黑化现象中图分类号：TU991文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）13-0092-02气冲洗气水同时冲洗单水冲洗强度（L/s·m2）冲洗时间（min）气强度（L/s·m2）水强度（L/s·m2）冲洗时间（min）强度（L/s·m2）冲洗时间（min）7.64~67.62.75~62.76池号反冲洗各阶段时间（min）反冲含泥量（%）滤池过滤周期（h）水冲排水浊度（NTU）气冲混冲水冲前后3.5min4min4.5min5min24560.2660.2279640.