一、过滤器的选择
过滤器(池)的型式应根据进水水质、处理水量、处理系统和水质要求等,结合当地条件确定。
过滤器(池)不应少于2台(格)。当有1台(格)检修时,其余过滤器(池)应保证正常供水。
过滤器(池)的反洗次数,可根据进出口水质、滤料的截污能力等因素考虑。每昼夜反洗次数宜按1-2次设计。应设置反洗水箱和反洗水泵。反洗次数每日超过2次时,应配备备用反洗泵。并根据需要选用空气擦洗。
过滤器(池)的滤料级配和反洗强度参见下表。
过滤器(池)的滤料级配和反洗强度
过滤器(池)形式\项目 |
滤料 |
反洗强度/[L/(m2·s)] |
备注 |
种类 |
粒径/mm |
层高/mm |
水洗 |
空气擦洗 |
空气 |
水 |
重力式过滤器(池) |
单层滤料 |
无烟煤 |
0.8-1.5 |
700 |
10 |
10 |
- |
历时5-10min,滤料不均匀系数K80:无烟煤<1.7,石英砂<2;风水合洗时,水反洗强度应适当降低 |
石英砂 |
0.5-1.2 |
700 |
12-15 |
20 |
- |
大理石 |
0.5-1.2 |
700 |
15 |
- |
- |
宜于石灰处理 |
双层滤料 |
普通快滤 |
无烟煤 |
0.8-1.8 |
400-500 |
13-16 |
10-15 |
~10 |
历时5-10min |
石英砂 |
0.5-1.2 |
400-500 |
接触滤池 |
无烟煤 |
1.2-1.8 |
400-500 |
15-17 |
- |
- |
历时5-10min |
石英砂 |
0.5-1.0 |
400-500 |
三层滤料 |
无烟煤 |
0.8-1.6 |
450-600 |
16-18 |
- |
- |
不宜采用空气擦洗;历时5-10min;滤料不均匀系数K80:无烟煤<1.7;石英砂<1.5;重质矿石<1.7 |
石英砂 |
0.5-0.8 |
230 |
重质矿石 |
0.25-0.5 |
70 |
0.5-1.0 |
50 |
1.0-2.0 |
50 |
2.0-4.0 |
50 |
4.0-8.0 |
50 |
砾石 |
8.0-16 |
100 |
16-18 |
- |
- |
滤料的相对密度:无烟煤1.4-1.6;石英砂2.6-2.65;重质矿石4.7-5.0 |
16-32 |
本层顶面高度应高出配水系统孔眼100 |
变孔过滤器 |
天然海砂 |
1.2-2.8 |
1525 |
15-16 |
14-15 |
11-12 |
历时20min |
0.5-1.0 |
约50,混入大粒径海砂内,不占高度 |
压力式过滤器 |
细砂过滤 |
石英砂 |
0.3-0.5 |
600-800 |
10-12 |
27-33 |
- |
水洗历时10-15min,空气擦洗历时3-5min |
单层滤料 |
石英砂 |
0.5-1.2 |
1200 |
12-15 |
20 |
- |
历时5min |
无烟煤 |
0.5-1.2 |
1200 |
10-12 |
10 |
- |
历时5min |
双层滤料 |
石英砂 |
0.5-1.2 |
800 |
13-16 |
1015 |
8-10 |
历时5min |
无烟煤 |
0.8-1.8 |
400 |
无烟煤 |
0.8-1.6 |
450-600 |
16-18 |
- |
不宜采用空气擦洗 |
三层滤料 |
石英砂 |
0.5-0.8 |
230 |
|
|
历时5min |
重质矿石 |
0.25-0.5 |
70 |
0.5-1.0 |
50 |
此部分为承托层 |
1.0-2.0 |
50 |
2.0-4.0 |
50 |
4.0-8.0 |
50 |
砾石 |
8.0-16 |
100 |
16-32 |
本层顶面高度应高出配水系统孔眼100 |
高效纤维过滤 |
丙纶纤维束 |
每束160-170g,丝径约为40μm |
1200-1300 |
|
60 |
上向洗3-5
下向洗6-10 |
空气气源宜采用罗茨风机,空气压力0.05-0.1MPa,清洗水压力≥0.1MPa,清洗时间20-60min |
注:1.表中所列为反洗水温20℃的数据,水温每增减1℃,反洗强度相应增减1%。
2.滤料反洗膨胀率(设计计算用):石英砂单层滤料过滤为45%;双层滤料过滤为50%;三层滤料过滤为55%。
3.应通过实验决定和选择反洗强度。
单层或双层滤料滤池采用大阻力配水系统时,承托层采用天然卵石或砾石,其粒径和厚度见下表。
快滤池大阻力配水系统承托层粒径和厚度
层次(由上而下) |
粒径/mm |
厚度/mm |
1 |
2-4 |
100 |
2 |
4-8 |
100 |
3 |
8-16 |
100 |
4 |
16-32 |
本层顶面高度应高出配水系统孔眼100 |
为了防止反冲洗时承托层移动,美国对单层和双层滤料滤池也有采用“粗-细-粗”的砾石分层方式。上层粗砾石用以防止中层细砾石在反洗过程中向上移动;中层细砾石用以防止砂滤流失;下层粗砾石则用以支撑中层细砾石。如果采用小阻力配水系统,承托层可以不设,或者适当铺设一些粗砂或细砾石,视配水系统具体情况而定。
二、过滤器的反洗方式
采用压缩空气反洗,既可节水,也可提高反洗效果,提高出水质量。建议的反洗方式如表。
反洗条件
滤料 |
冲洗强度q/[L/(m2·s)] |
膨胀率e/% |
冲洗时间/min |
砂 |
12-15 |
≈45 |
5-7 |
煤+砂 |
13-16 |
≈50 |
6-8 |
煤+砂+磁铁矿 |
15-19 |
|
6-7 |
注:1.水温每增减1℃,冲洗强度相应增减1%。
2.由于全年水温、水质有变化,应考虑有适当调整冲洗强度的可能。
3.选择冲洗吸度应考虑所用很混凝剂品种。
4.无阀滤池冲洗时间可采用低限。
5.膨胀率数值仅供设什计算用。
水气联合清洗时,颗粒相互冲撞和摩擦的作用强烈,因而效率高。例如某滤层单独水洗后,滤层残留含泥量为100mg/L,而采用水气联合清洗后,残留污泥量仅为2mg/L。水气联合清洗的进气装置有长柄滤头和“丰”形配水管两种。供气方式一般采用空压机通过中间贮气罐送气。下表列出了一些参考数据。
水气联合清洗工艺条件
冲洗方式 |
冲洗强度q/[L/(m2·s)] |
气洗 |
水洗 |
气水合洗 |
气洗 |
水洗 |
先用空气擦洗,再用水低速反冲洗
|
10-20 |
3-5 |
|
|
先用空气擦洗,再用水高速反冲洗 |
15-25 |
10-15 |
|
|
先同时用空气和水低速反洗,再用水低速反冲洗 |
|
4-5 |
8-16 |
2.5-4 |
先同时用空气和水低速反洗,再用水低速反冲洗 |
|
10-15 |
8-16 |
2.5-4 |
注:上述各种冲洗方法的冲洗时间:气洗控制在2-5min;水单独反洗控制在2-4min。空气压力0.05MPa。
巩义市泰和水处理材料有限公司专业生产各种规格的无烟煤滤料、石英砂滤料、锰砂滤料、塑料填料系列产品。
|