濾池集匯論文
城市污水處理設施是現代化城市經(jīng)濟發(fā)展和水資源保護不可或缺的組成部分。近年來(lái)，我國中央政府、各級地方政府及有關(guān)部門(mén)對城市污水治理十分重視，同時(shí)加大了對污水治理的資金投入和治理力度，使我國在污水處理廠(chǎng)的建設方面取得了巨大進(jìn)展，濾池得到了廣泛應用。隨著(zhù)節能降耗的大力提倡，我們將濾池的工作原理、升級改造以及先進(jìn)發(fā)展方向等方面情況作個(gè)集匯，以此供水業(yè)朋友們參考。
眾所周知，濾池過(guò)濾的目的，有的用來(lái)取出水中的懸浮物，以獲得濁度更低的水;有的用來(lái)去掉污泥中的水，以獲得含水量較低的污泥。一般濾池外部由濾池池體、進(jìn)水管、出水管、沖洗水管、沖洗水排出管等管道及其附件組成;濾池內部由沖洗水排出槽、進(jìn)水渠、濾料層、墊料層(承托層)、排水系統組成。
●高速濾池、快濾池和慢濾池
它是按濾速大小標準來(lái)分類(lèi)。應用石英砂或白煤、礦石等粒狀濾料對自來(lái)水進(jìn)行快速過(guò)濾而達到截留水中懸浮固體和部分細菌、微生物等目的的池子。目前快濾池已經(jīng)發(fā)展為多種形式，如無(wú)閥濾池、雙閥濾池、虹吸濾池和移動(dòng)沖洗罩濾池等。普通快濾池的運行管理方便，但閥件多，滲漏多，需有專(zhuān)設沖洗設備。
●無(wú)閥濾池
一種沒(méi)有閥門(mén)的快濾池，分重力式和壓力式兩種。在運行過(guò)程中，出水水位保持恒定，進(jìn)水水位則隨濾層的水頭損失增加而不斷在吸管內上升，當水位上升到虹吸管管頂，并形成虹吸時(shí)，即自動(dòng)開(kāi)始濾層反沖洗，沖洗廢水沿虹吸管排出池外。重力式無(wú)閥濾池操作管理十分方便，能自動(dòng)反沖洗，便檢修時(shí)清砂不方便;壓力式無(wú)閥濾池可省去二級泵站，但清砂也不方便，工作周期短，沖洗操作控制較嚴格。
●壓力濾池
在密閉的容器中進(jìn)行壓力過(guò)濾的濾池。其優(yōu)點(diǎn)是濾池可以用鋼制，靈活性大，并可以與除鹽水處理或軟化處理串聯(lián)適用，也可作為一次進(jìn)化處理省去2級泵站。缺點(diǎn)是清砂不方便，工作周期短，用鋼材制造時(shí)耗鋼材較多。
●虹吸濾池
以虹吸管代替進(jìn)水和排水閥門(mén)的快濾池形式之一。濾池各格出水互相連通，反沖洗水由其他濾水補給。每個(gè)濾格均在等濾速變水位條件下運行。
●移動(dòng)沖洗罩濾池
濾池上部設有可移位的沖洗罩，對各濾格按須序依次進(jìn)行沖洗的濾池。它由若干小濾格組成，并具有同一進(jìn)水和出水系統。
●粗濾料濾池(V型濾池)
V型濾池一般采用較粗、較厚的均勻顆粒的石英砂濾層;就原先的虹吸濾池而言，他大大的提升了過(guò)濾及反沖洗的自動(dòng)化控制，另外由于采用了不使濾層膨脹的氣、水同時(shí)反沖洗兼有待濾水的表面掃洗;明顯提升了濾池的反沖洗效果，改善過(guò)濾能力的再生狀況，從而增大濾池的截污能力，降低了濾池的反沖洗頻率。V型濾池、翻板濾池、虹趿濾池優(yōu)缺點(diǎn)比較表優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
V型濾池
(1)采用氣水反沖洗加表面掃洗，反沖洗效果好。
(2)采用V型槽進(jìn)水(包括表掃進(jìn)水)，布水均勻。
(3)運行自動(dòng)化程度高，管理方便。
(4)采用均質(zhì)濾料，濾料含污能力較強。
(5)反沖洗時(shí)，濾料微膨脹，可減少濾池深度，土建費用較虹吸濾池省。
(1)設備費用、運行電耗較其他型濾池高。
(2)土建施工技術(shù)要求高。
(3)反沖洗水量較大(占產(chǎn)水量2.6%，其中
待濾水占1.27%，濾后水占1.33%)。
翻板濾池
(1)采用雙層濾料，濾料含污能力強。
(2)采用氣水反沖洗，由于反沖洗時(shí)關(guān)閉排泥水閥，高速反洗，反沖洗效果好，耗水量少(按反沖洗周期24h計，反沖洗水量?jì)H占產(chǎn)水量1.56%)。
(3)土建結構簡(jiǎn)單，投資較省，施工方便。
(4)反沖洗時(shí)不會(huì )出現濾料流失現象。
(5)運行自動(dòng)化程度高，便于管理。
(1)設備較多，一次投資較大。虹吸濾池
(1)進(jìn)水、出水采用虹吸管，取代了進(jìn)、出水大型閥門(mén)。
(2)虹吸濾池運行由水力自動(dòng)控制，運行、管理較方便。
(3)虹吸濾池不需要反沖洗水泵、鼓風(fēng)機等設備，設備費用、運行電耗較V型濾池、翻板濾池省。
(4)采用雙層濾料，濾料含污能力較強。
(1)池深大，土建費用高。
(2)反沖洗耗水量大(占產(chǎn)水量3.8%)。
(3)反沖洗效果較氣水反沖洗濾池差。
●曝氣生物濾池
這是一種新型生物膜法污水處理工藝。該工藝具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷、去除AOX(有害物質(zhì))的作用，其特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體與一體，節省了后續沉淀池(二沉池)，其容積負荷、水力負荷大，水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好：運行能耗低，運行費用省。曝氣生物濾池與普通活性污泥法相比，具有有機負荷高、占地面積小(是普通活性污泥法的1/3)、投資少(節約30%)、不會(huì )產(chǎn)生污泥膨脹、氧傳輸效率高、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，但它對進(jìn)水SS要求較嚴(一般要求SS≤100 mg/L，最好SS≤60 mg/L)，因此對進(jìn)水需要進(jìn)行預處理。同時(shí)，它的反沖洗水量、水頭損失都較大。曝氣生物濾池的應用范圍較為廣泛，其在水深度處理、微污染源水處理、難降解有機物處理、低溫污水的硝化、低溫微污染水處理中都有很好的功能。但根據目前的研究和應用情況，仍有好多問(wèn)題有待研究：生物膜的特點(diǎn)及其快速啟動(dòng)的方式;生物氧化功能和過(guò)濾功能之間的相互關(guān)系;反沖洗過(guò)程中生物膜的脫落規律;進(jìn)一步拓寬曝氣生物濾池的應用范圍，研究其在水處理問(wèn)題中如何與其他工藝相結合;它的核心介質(zhì)——濾料的研究與生產(chǎn)的國產(chǎn)化將會(huì )促進(jìn)該工藝在國內的應用。
●纖維轉盤(pán)濾池
纖維轉盤(pán)濾池的作用在于去除污水中以懸浮狀態(tài)存在的各種雜質(zhì)，提高污水處理廠(chǎng)出水水質(zhì)，使處理水SS達標。纖維轉盤(pán)濾池結構由用于支撐濾布的垂直安裝于中央集水管的平行過(guò)濾轉盤(pán)串聯(lián)起來(lái)組成。一套裝置過(guò)濾轉盤(pán)數量一般為2～20個(gè)，每個(gè)過(guò)濾轉盤(pán)是由6小塊扇形組合而成。過(guò)濾轉盤(pán)由防腐材料組成，每片過(guò)濾轉盤(pán)外包有濾布。反沖洗裝置由反洗水泵、反抽吸裝置及閥門(mén)組成，排泥裝置由排泥管、排泥泵及閥門(mén)組成，排泥泵與反洗水泵為同一水泵。
纖維轉盤(pán)濾池的過(guò)濾介質(zhì)是纖維毛濾布，它是由有機纖維堆織而成，其絨毛狀表面由尼龍纖維織成，同時(shí)以聚酯纖維做為支撐體。在干燥狀態(tài)下，纖維毛呈直立狀態(tài)，浸濕后，纖維毛便會(huì )耷拉下來(lái)，形成濾布介質(zhì)有3～5 mm的有效過(guò)濾深度，且當量孔徑只有10 ym，可以使固體粒子在有效過(guò)濾厚度中與過(guò)濾介質(zhì)充分接觸，將超過(guò)尺寸的粒子俘獲。濾布的深度能夠存儲俘獲的粒子，減小反沖洗流量，同時(shí)還可減少正常運行時(shí)水頭損失。在反洗狀態(tài)下，與反抽吸裝置相靠近的纖維毛又會(huì )直立起來(lái)，方便纖維毛中的雜質(zhì)排出，可以清洗徹底。
纖維轉盤(pán)濾池的運行狀態(tài)包括：過(guò)濾、反沖洗、排泥狀態(tài)。
◆過(guò)濾：外進(jìn)內出，污水重力流進(jìn)入濾池，使濾盤(pán)全部浸沒(méi)在污水中。為了使各濾池布水均勻并且使進(jìn)水盡
量產(chǎn)生低擾動(dòng)，在濾池中設有布水堰。污水通過(guò)濾布過(guò)濾，過(guò)濾液通過(guò)中空管收集后，重力流通過(guò)出水堰排出濾池。整個(gè)運行過(guò)程中過(guò)濾均為連續的，即便在反沖洗過(guò)程中，過(guò)濾仍在進(jìn)行。
◆清洗：過(guò)濾中部分污泥吸附于纖維毛濾布中，逐漸形成污泥層。隨著(zhù)濾布上污泥的積聚，濾布過(guò)濾阻力增加，濾池水位逐漸升高。通過(guò)設置在濾池內的壓力傳感器監測池內液位變化，當該池內液位到達清洗設定值(高水位)時(shí)，PLC即可啟動(dòng)反洗泵，開(kāi)始清洗過(guò)程。反洗時(shí)間和周期可以調整。濾布上的污泥通過(guò)反抽吸裝置，經(jīng)由反洗水泵，排出濾池體外進(jìn)入廠(chǎng)區排水系統。清洗時(shí)，濾池可連續過(guò)濾。
過(guò)濾期間，過(guò)濾轉盤(pán)處于靜態(tài)，有利于污泥的池底沉積。清洗期間，過(guò)濾轉盤(pán)以0.5～1 r/min的速度旋轉。反洗水泵負壓抽吸濾布表面，吸除濾布上積聚的污泥顆粒，過(guò)濾轉盤(pán)內的水自里向外被同時(shí)抽吸，并對濾布起清洗作用。瞬時(shí)沖洗面積僅占全過(guò)濾轉盤(pán)面積的1%左右。反沖洗過(guò)程為間歇。正常清洗時(shí)，2個(gè)過(guò)濾轉盤(pán)為一組，每次清洗一組濾盤(pán)，通過(guò)自動(dòng)切換抽吸泵管道上的電動(dòng)閥控制，纖維轉盤(pán)濾池一個(gè)完整的清洗過(guò)程中各組的清洗交替進(jìn)行，其間抽吸泵的工作是連續的。當進(jìn)水水質(zhì)突然惡化，反沖洗周期≤15 min時(shí)，系統將啟動(dòng)應急措施，同時(shí)啟動(dòng)2～4臺反沖洗泵，對2～4組過(guò)濾轉盤(pán)(4～8個(gè)轉盤(pán))進(jìn)行反沖洗，直到反沖洗周期恢復正常。
◆排泥：纖維轉盤(pán)濾池的過(guò)濾轉盤(pán)下設有斗形池底，有利于池底污泥的收集。污泥池底沉積減少了濾布上的污泥量，可延長(cháng)過(guò)濾時(shí)間，減少反洗水量。經(jīng)過(guò)一設定的時(shí)間段，PLC啟動(dòng)排泥泵，通過(guò)池底穿孔排泥管將污泥回流至廠(chǎng)區排水系統。其中，排泥間隔時(shí)間及排泥歷時(shí)可予以調整。
另外，濾池前的處理系統出現故障時(shí)，可啟動(dòng)排泥系統以發(fā)揮清空濾池的作用。
“內進(jìn)水”與“外進(jìn)水”轉盤(pán)過(guò)濾設備分析比較
轉盤(pán)過(guò)濾設備目前主要分兩類(lèi)，一類(lèi)為所謂的“內進(jìn)水轉盤(pán)過(guò)濾設備”，為污水從內往外流，即污水由中心管流入，通過(guò)濾盤(pán)過(guò)濾后流入濾池池體內，琥珀轉盤(pán)濾池、西門(mén)子轉盤(pán)濾池、海樂(lè )轉盤(pán)濾池和NORDIC轉盤(pán)濾池就屬于“內進(jìn)水”過(guò)濾設備;另一類(lèi)為所謂的“外進(jìn)水轉盤(pán)過(guò)濾設備”，為污水由外向內流，即污水先流入濾池池體，通過(guò)濾盤(pán)過(guò)濾后流入中心管出水。上面介紹的纖維轉盤(pán)濾池就屬于“外進(jìn)水”過(guò)濾設備。
“內進(jìn)水”與“外進(jìn)水”轉盤(pán)過(guò)濾設備工作方式：
“內進(jìn)水”過(guò)濾設備是按照轉鼓過(guò)濾方式進(jìn)行工作，機械是由一系列水平安裝并可旋轉的過(guò)濾轉盤(pán)構成，轉盤(pán)安裝在中央管軸之上，正常運行時(shí)，浸泡體積只有40%，反洗時(shí)最大水浸泡體積可達60%，每轉盤(pán)由各單一不銹鋼組件組成，組件表面為網(wǎng)狀結構，污水從內向外穿流過(guò)濾，然后過(guò)濾液體從機械的端部流出，過(guò)濾其間，轉盤(pán)開(kāi)始處于靜止狀態(tài)，在重力作用之下固體物質(zhì)沉積在篩網(wǎng)之上，隨著(zhù)過(guò)濾時(shí)間的延長(cháng)，的固體物質(zhì)所覆蓋。這一現象會(huì )導致壓力差上升，在到達預先設置的最大壓力差時(shí)，轉盤(pán)開(kāi)始緩慢旋轉，沖洗棒按一定節奏對過(guò)濾面上沉積固體物質(zhì)進(jìn)行清理，通過(guò)一水泵，將過(guò)濾處理后的水向噴頭提供沖洗水，沖洗射流溶解固體物質(zhì)，通過(guò)組件之下安裝的泥漿料斗將反沖洗水排出箱體，在清理過(guò)程時(shí)，污水過(guò)濾過(guò)程不會(huì )中斷。為將濾盤(pán)沖洗干凈，反沖洗泵揚程較高，一般為60～70 m。
“外進(jìn)水”過(guò)濾設備在過(guò)濾操作中，水進(jìn)入主水箱并通過(guò)濾布進(jìn)入中央集水管中，隨著(zhù)固體物在濾布表面及內部的不斷積累，流動(dòng)阻力或水頭損失隨之增加。當通過(guò)濾布的水頭損失增加并達到預先設定水位時(shí)，轉盤(pán)需要進(jìn)行反洗。反洗開(kāi)始后，轉盤(pán)保持在浸沒(méi)狀態(tài)，并以一定的速度轉動(dòng)，設于轉盤(pán)兩側與排泥泵相連的真空吸入裝置將濾后水從其集水管內抽出，并使之通過(guò)濾布進(jìn)入真空裝置，而轉盤(pán)不停旋轉，通過(guò)這種逆向流動(dòng)可去除截留于濾布表面及內部的顆粒。另外，過(guò)濾轉盤(pán)下設有斗形池底，有利于池底污泥的收集。只需根據進(jìn)水水質(zhì)調整排泥周期，啟動(dòng)排泥泵通過(guò)池底排泥管將污泥排出。
(1)內進(jìn)水的過(guò)濾介質(zhì)是由聚酯或不銹鋼絲編織而成，間隙不均勻，其號稱(chēng)間隙為10 ym，實(shí)際上其間隙在顯微鏡下檢測達30 LLm以上。所謂的內進(jìn)水的轉盤(pán)過(guò)濾設備實(shí)際上就是一種超細格柵(其早期圖紙上的名稱(chēng)就叫超細格柵)。
(2)內進(jìn)水的過(guò)濾介質(zhì)間隙達30I.Lm以上，又不均勻，所以其過(guò)濾精度差，據用戶(hù)檢測結果顯示有近一半的數據SS都超過(guò)了10 mg/L，平均值勉強低于10 mg/L; SS不能小于5 mg/L這對加藥后除磷達標很不利。
(3)內進(jìn)水對于原來(lái)水中的漂浮物如塑料布、樹(shù)葉等根本無(wú)法去除，最終會(huì )堵塞在進(jìn)水管中。
(4)據流體力學(xué)介紹，間隙小于30 hcm沖洗的'有效水量?jì)H為反洗總水量的1/5左右，到間隙為10rl,m沖洗的有效水量?jì)H為反洗總水量的1/10左右，且很難保證沖洗水量的均勻分配。間隙在10～30 ym的網(wǎng)狀濾布，由于經(jīng)緯線(xiàn)的交錯作用極易掛住纖維等絲狀雜物，這為藻類(lèi)的生長(cháng)又提供了很好的落腳點(diǎn)，高壓沖洗基本不可能把這些東西沖走，時(shí)間一長(cháng)就會(huì )越長(cháng)越多。無(wú)錫某污水處理廠(chǎng)用了內進(jìn)水的設備僅半年就要定期用高壓水槍進(jìn)行人工輔助清洗。
(5)內進(jìn)水設備配備的反沖洗水泵功率是同處理量外進(jìn)水過(guò)濾設備的30～40倍，反洗頻率是10～30倍，其耗電量和耗水量都要大得多。
(6)因為要反沖洗濾布的外面不能設支撐，所以?xún)冗M(jìn)水設備的單盤(pán)分的塊數要比外進(jìn)水的多一倍以上達到14塊(外進(jìn)水只有6塊)，濾盤(pán)上濾布有效的過(guò)濾面積要低10%左右。
(7)內進(jìn)水設備是從中心管內進(jìn)水，反沖洗水也要從中心管出來(lái)，其最高的水位不能高于反沖洗水的出水槽，所以?xún)冗M(jìn)水設備的過(guò)濾液位在其盤(pán)片上大部分時(shí)間在40%的面積上，一到50%左右馬上就得反洗。因此內進(jìn)水設備過(guò)濾面積的計算考慮到其中心管面積和每塊的角鐵支撐面積其過(guò)濾面積不會(huì )超過(guò)濾盤(pán)總面積的40%。
(8)內進(jìn)水設備的反沖洗水取之過(guò)濾后的水，其噴嘴的間隙很小，時(shí)間一長(cháng)有堵塞的現象，如不能及時(shí)發(fā)現更換，濾布沒(méi)有被清洗的這個(gè)圓環(huán)面就會(huì )堵塞的很?chē)乐�，就是換上好的噴嘴也清洗不掉。
(9)內進(jìn)水反沖洗水取之過(guò)濾后的水，這與砂濾池相同，萬(wàn)一發(fā)生前端的工藝事故，沒(méi)有了濾后水或需要連續反沖洗濾后水不夠的情況下，就很難恢復使用。
(10)由于內進(jìn)水設備的浸沒(méi)面積只有40%左右，所以相同處理量需要的設備臺數和盤(pán)數要多很多，占地面積也要大1倍左右。
(11)內進(jìn)水設備中的多臺設備的工藝布置不合理，每臺設備僅用一個(gè)閘門(mén)來(lái)調節，很難做到配水的均勻。由于沒(méi)有堰口的跌落，各臺設備池內的水位高度都一樣，由于制造的誤差，每臺設備池內的液位計不可能調到一致，當一臺設備反洗時(shí)液位下降就會(huì )影響其它池內的液位，不能保證每臺設備獨立工作，就會(huì )有個(gè)別臺數的設備總也達不到設定的反洗液位，造成個(gè)別設備最終失去過(guò)濾的功能。
(12)經(jīng)過(guò)在濾池進(jìn)行的物化除磷試驗顯示，由于絮凝劑的加入，增加了污水的粘性，使得沖洗的有效水量?jì)H為反洗總水量的1/20，而其濾布30 ym左右的孔隙不可改變，因此濾盤(pán)的清洗效果差，反洗頻率迅速加大。
(13)內進(jìn)水設備，濾盤(pán)需要定期化學(xué)清洗，采用鹽酸或硫酸，并配合次氯酸鈉，以清除濾盤(pán)的有機垢和無(wú)機垢。
(14)內進(jìn)水設備附屬的泵閥等設備質(zhì)量較差，有腐蝕現象。
(15)部分反洗管道外露，由于反洗是間歇運行的，如果在寒冷地區運用的話(huà)，存在冰凍問(wèn)題，易將管道、閥門(mén)等凍裂。
目前國內下水道內的污物極多，很多生活垃圾都進(jìn)入下水道，最終進(jìn)入污水處理廠(chǎng)，雖然經(jīng)過(guò)了廠(chǎng)區的預處理以及生化沉淀等過(guò)程，但仍有一些物質(zhì)漂浮水面，特別是預處理效果不好的一些廠(chǎng)區，情況就更嚴重。它們對過(guò)濾系統的影響和破壞是不可忽視的，對相應的維護、維修問(wèn)題影響巨大，事關(guān)運行的安全性、穩定性。
“外進(jìn)水”過(guò)濾形式為外進(jìn)內出，即污水先進(jìn)入濾池，過(guò)濾后的污水進(jìn)入中心管，這樣，濾前水中即使有較大的漂浮物，對濾池運行的影響也很少。一方面可以人工打撈，另一方面可以通過(guò)反抽吸系統排出濾池。而如果這些物質(zhì)進(jìn)入“內進(jìn)水”的濾池，布條、塑料袋等污物將堵在濾盤(pán)內部，無(wú)法取出，后果不堪設想，必須要將盤(pán)片卸下后清洗才能解決。
除塑料袋等漂浮物外，在污水處理廠(chǎng)運行過(guò)程中其他事故也不可避免。如，由于空氣閥門(mén)損壞，二沉池的翻泥等，此時(shí)活性污泥(其SS濃度將高達3 000～4 000 mg/L)將流入濾池。對于“外進(jìn)水”轉盤(pán)濾池來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)池底的排泥管，2h之內就可以清洗干凈，恢復生產(chǎn)。但這樣的事故一旦發(fā)生，對于“內進(jìn)水”轉盤(pán)濾池來(lái)說(shuō)，后果將不堪設想，反沖洗根本無(wú)法將這些泥水排出，必須要將盤(pán)片卸下后清洗�？偨Y纖維轉盤(pán)濾池的獨特設計，其具有以下優(yōu)勢：
(1)出水水質(zhì)好，耐沖擊負荷強;
(2)占地面積小;
(3)設備閑置率低，總裝機功率低;
(4)反洗水量小，對前處理工藝影響小;
(5)清洗徹底，無(wú)需預加氯;
(6)運行自動(dòng)化;
【濾池集匯論文】相關(guān)文章：
詞 匯12-06
匯小善以成大愛(ài)小學(xué)作文09-21
匯小善為大愛(ài)小學(xué)作文09-21
北京：博士后要當匯文中學(xué)教師12-05
初三語(yǔ)文議論文論據集12-06
胸中萬(wàn)匯憑吞吐，筆有千鈞任翕張(網(wǎng)友來(lái)稿)12-05
匯溪成海，積土成山----《項脊軒志》教后感(必修教學(xué)反思)12-06