4,普通快滤池
4.1 概述
快滤池,利用滤层中粒状材料所提供的表面积,截留水中
已经过混凝处理的悬浮固体的设备。
滤池反冲洗的判断指标,
①整个滤池的水头损失超过允许值或规定值( 2.4~ 3.0m)
②滤后水水质恶化或达到已设定的上限
③达到最大时间的限制(一般 3~ 4天)
4.2 快滤池的滤料
种类,砂、粉碎无烟煤,GAC、石榴石和钛铁矿
配置,
不同的净水工艺中常用的快滤池滤料粒径见表 8.3。
4.3 滤料等值深度的概念
概念的出发点,保证以相同滤速处理同样的悬浊液时得到
相同的滤后水水质 。
普通滤床配置中的 L/de值如下,
? L/de≥1000,普通细砂和双层滤床
? L/de≥ 1250,三层滤床 ( 无烟煤, 砂, 石榴石 )
? L/de≥ 1250,深层, 单滤料滤床 ( 1.5mm> de >1.0 mm)
? L/de= 1250~ 1500,较粗的深层、单滤料滤床( 2.0 mm > de >1.5
mm)
4.4单滤料滤池和多层滤池的比较
单层细滤料滤池,多数的固体被截留在砂床表面的几英
寸,滤床的整个深度没有充分的利用。
双层滤料滤池,固体可以进入滤层的深处,比单层细滤
料滤池的水头损失小。
三层滤料滤池,初始清洁水头损失和固体截留率较高,
过滤周期短,滤后水水质最优。
4.5在快滤池中使用 GAC
功能,颗粒过滤和有机物的吸附,去除嗅和味 。
使用形式,在快滤池中用 GAC替代部分或全部的砂,要么
在双层或三层滤池中替代无烟煤。
吸附对象,水中的三卤甲烷( THM)先质,但对于三卤
甲烷和挥发性有机物的去除非常有限。
使用寿命, 1~ 5年
影响因素,材质、接触时间、其它固体颗粒的干扰
4.6 流速
最初的标准流速,5m/h
早期有关流速的试验
使用高滤速、投加助滤剂的效果
采用高滤速所要关注的问题在于对水中颗粒数的控制。
有关流速的小结,
高速过滤厂的运行管理总结为:低浊度目标、优化化学
预处理、使用聚合絮凝剂和(或)助滤化学品、采用
双层或三层滤池,以及连续监测每个滤池的出水浊度、
良好的操作培训。
4.7 合理的过滤周期和滤池周期产水量
流速的影响是两方面的:
①高滤速会增加清洁滤层水头损失,当总可用水头有限
时,会缩短过滤周期,进而降低产水量;
②流速大,单位时间产水量多,过滤周期不是很短的情
况下,实际产水量大。
算例:
? 假设每天每滤池循环四次;
? 每循环的运行时间= 360min/周期- 30min/周期= 330min/周期;
? 假设最大的滤速为 5 gpm/ft2( 12.5m/h);
? 单元滤池运行体积 5× 330= 1650 gal/ft2/周期
? 毛过滤水量 / ft2/天= 1650× 4周期 /天= 6600 gal/ft2/天
? 净产水量 / ft2/天= 6600-反冲体积= 6600- 100× 4周期 /天=
6200 gal/ft2/天
? 以滤过水毛体积百分数表示的产水效率=( 6200/6600)
× 100%= 94%
4.8 配水系统和承托层
配水系统支撑着滤料、收集滤后水、分配反冲水和气 。
主要有三类:
①多支管系统( manifold-lateral system)
②构造自支撑配水系统( fabricated self-supporting underdrain
system)
③配喷头的假底配水装置( false-floor underdrain with nozzles)
承托层级配原则:
? 每一砾石层应尽量的均匀,最好 10%和 90%的通过直径相差不到
√ 2,在美国一般采用的通过和截留比率为 2。
? 底层最小粒径尺寸应该是配水系统孔口直径的 2到 3倍。
? 顶层最小粒径尺寸应该是截留滤料 ES的 4~ 4.5倍。
? 对于层与层来说,粗层最顶端滤料粒径的极限应该是接壤的细层
底端滤料粒径极限的 4倍。
? 每一层必须至少 7cm厚,或者 3倍于各层底部滤料粒径的极限值,
选较大值。
快滤池大阻力配水系统承托层粒径和厚度 表 16 - 2
层次(由上而下) 粒 径( mm ) 厚 度( mm )
1
2
3
4
2 ~ 4
4 ~ 8
8 ~ 16
16 ~ 32
100
100
100
本层顶面高度至少应高出配水系统孔眼 100