关于浦口水厂气水反冲滤反冲洗运行状态的探索
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普通快滤池增加气水反冲洗功能探讨近年来,随着社会发展的不断进步,一方面原水水质的变得日益复杂,另一方面人民生活水平日益提高,自来水水质品质引起越来越多人的关注。
新水厂在建設初期可根据水质需求选择适宜工艺、适宜参数,而七十、八十年代建设的老水厂,受已有工艺限制,受地势限制,受周边用水需求限制,进行技术改造时可选择空间较小。
本文主要讨论大阻力配水系统的普通快滤池改造成气水反冲洗滤池的工艺。
标签:普通快滤池;气水反冲洗;大阻力配水;小阻力配水;承托层在常规水处理过程中,滤池形式比较多,其中尤以普通快滤池使用较普遍,具有经验成熟、运行可靠的优点,得到广泛的应用。
但在水质要求日益严格的今天,普通快滤池存在运行周期短、反冲洗效果不佳、滤床含泥量大的缺点。
而滤池技术发展到今天,虽然形式多样、工艺有差别,但有一点已基本达到共识,即采用气水反冲洗,利用空气辅助擦洗以提高滤池洗净度,降低滤床含泥量,从而延长滤池运行周期、提高过滤能力。
普通快滤池与气水反冲洗滤池因配水配气方式不同在土建结构上存在差异,采用简便方式,在滤池结构不进行大改动的情况下,将普通快滤池增加气洗、水洗功能,以较小的投入取得成效是老水厂提升水处理效果的发展方向。
普通快滤池改造气水反冲洗,难度在滤池结构上。
下文简要介绍大阻力配水系统和旅途式小阻力配水系统的特点,以及将二者相结合的改造方式。
一、大阻力配水系统普通快滤池采用的大阻力配水系统,一般滤池底板设配水干管(渠)和配水支管,支管上45度位置开孔,干管(渠)和支管呈“丰”字形,又称“丰”形大阻力配水。
反冲洗时,水通过“丰”形管及上开孔冲洗滤料,实现水冲洗功能。
为防止滤池滤料流入配水管中,配水系统和滤料间设有承托层。
一般考虑承托层厚500mm,滤料层厚度不小于700mm,总厚度(从滤池底板至滤料层顶)1200mm。
用于排除洗池水的洗砂排水槽,槽底距滤料层425mm(以700mm滤料层厚、50%膨胀率计)。
水厂反冲洗工艺及原理嘿,朋友们!今天咱来聊聊水厂反冲洗工艺及原理,这可真是个有意思的事儿呢!你想想看,水从大自然来到我们的生活中,那可是要经过好多道工序的呀!而反冲洗就是其中很重要的一环呢。
就好像我们打扫房间,得把灰尘啊垃圾啊都清理掉,才能让房间干干净净、清清爽爽的。
反冲洗呢,简单来说,就是给过滤设备来一次大清洁!那些过滤过程中积累在滤料上的杂质,就像是赖着不走的“小淘气”,这时候就得靠反冲洗把它们给赶跑啦。
怎么赶呢?就是让水反向流动呀!平常水是从这头流到那头,现在呢,让水从那头冲回这头,就像一阵“逆流风暴”,把那些杂质都给卷起来带走。
这就好比是一阵强风,把树叶啊灰尘啊都吹得无影无踪。
你说神奇不神奇?而且啊,这个反冲洗还得掌握好时机和力度呢。
要是太早了,滤料还没发挥出最大作用就被洗掉了,那不就浪费啦?要是太晚了,杂质积累太多,又会影响过滤效果。
这就跟我们吃饭一样,吃少了会饿,吃多了又撑得难受,得恰到好处才行呀!还有哦,不同的滤料也有不同的反冲洗要求呢。
有的就像娇贵的小公主,得小心翼翼地对待;有的则像皮实的小伙子,经得起折腾。
这可都得靠水厂的工作人员们像照顾宝贝一样精心打理呢。
你说要是没有反冲洗,那水会变得多脏呀?我们喝到嘴里的水可就没那么放心啦!所以呀,可别小看了这个反冲洗工艺,它可是默默守护我们用水安全的大功臣呢!反冲洗工艺就是这样,看似简单,实则暗藏玄机。
它就像是水世界里的一场奇妙冒险,通过不断地清洁和调整,让我们始终能享受到干净、优质的水。
总之呢,水厂反冲洗工艺真的太重要啦!它让我们的生活更加美好,让我们能放心地用水。
我们真应该感谢那些在水厂辛勤工作的人们,是他们让我们的水变得清清澈澈、干干净净的呀!大家说是不是呢?。
科学技术创新2020.18(转下页)螺旋输送机运行平稳,无异常声响,能满足正常钢砂循环需求。
(4)吹丸风机运行正常,无异常声响。
(5)喷漆机:运行平稳,无断喷现象。
(6)漆雾处理系统网管路洁净。
3.3链板输送机。
(1)输送速度范围0-5m/min ,并能随辊道其他部位整体调节。
(2)全行程钢板偏移量不大于20mm 。
(3)钢板两边漆膜损坏宽度不超过8mm 。
3.4除尘系统。
(1)旋风除尘器安装牢固。
(2)除尘风机运行平稳,无异响,无较大振动。
(3)除尘管路干净,无积灰杂物,管路连接牢固,无漏风现象。
(4)能正常实现反吹、排灰功能。
(5)粉尘出口浓度:45mg/m 3。
4安全事项4.1用警戒线对施工现场进行隔离。
了解现场施工环境,对危险源做出有效辨识,并做好相应的防护措施。
4.2各工种施工人员按要求持证上岗,正确佩带防护用具。
4.3施工现场有明确的安全负责人,对现场施工的安全情况进行监控。
4.4施工后认真清理作业现场做到人走料净场地清。
5施工危险因素辨识及处理5.1依据《设备修理及抢修作业隐患排查方案》进行施工现场检查,要求针对存在隐患情况及时整改。
5.2本流程施工程序存在以下危险因素,并针对危险因素指定相应防范措施,确认安全后方可施工。
(1)在施工作业前关闭总电源,并用万用表进行验电,确保安全后方可施工,在施工期间总电源处要有人值守,防止误合闸造成触电事故。
(2)在高空作业时要扎好安全带,防止发生高空坠落事故。
(3)在吊车拆装过程中,需要吊运的部件要有专业人员作业,并统一指挥,防止碰撞造成设备或人员受伤。
(4)在焊接过程中,可能出现火灾事故,要求动火作业前,做好现场防护。
配备专用灭火器,并有专人监护。
(5)在设备的调试过程中,可能出现意外伤人事件。
要求检查好各阀件安全牢固,施工人员远离站立。
5.3如防范措施。
无法保证现场施工安全要求的,现场负责人要及时上报。
并启动《设备修理及抢修作业隐患排查方案》。
过滤系统气水反冲洗滤池原理以及应用滤池反冲洗原理过滤系统是供给家庭、建筑物或工业设施的主要水源。
该系统使用不同的过滤器和反冲洗技术来清除水中的悬浮物和杂质,以提供干净和清新的水。
一种常见的过滤系统是气水反冲洗滤池。
它由以下几个主要组成部分组成:滤池、喷头、控制器和外壳。
滤池是储存和过滤水的地方。
它通常由高强度的聚合物或金属制成,以承受高压和反冲洗的力量。
滤池内放置了一层过滤介质,如石英砂、矽砂或炭,用于去除水中的悬浮物和杂质。
这些介质的尺寸和密度会根据需要进行调整,以达到最佳过滤效果。
喷头是一个重要的组件,用于降低和分散反冲洗时的水流压力。
它通常位于滤池的顶部,并通过控制器进行操作。
喷头可以调整水流的速度和方向,以确保过滤介质能够充分清洗和冲洗。
控制器是过滤系统的大脑,用于监测和控制整个过滤过程。
它可以根据预设程序自动控制滤池的清洗和冲洗。
控制器还可以监测和显示滤池的运行状态,如压力、流量和水位等。
外壳是将过滤系统的所有组件放置在一起的结构。
它通常由耐腐蚀的材料制成,以保护滤池和其他部件免受外界环境的侵害。
外壳还可以提供隔音和隔热的作用,以保持过滤系统的稳定运行。
过滤系统的工作原理如下:首先,水从进水管道进入滤池。
进入滤池后,水会通过过滤介质,其中的悬浮物和杂质会被过滤掉。
经过滤后的水将会流向出水管道。
当滤池中的过滤介质被杂质阻塞时,滤池内的压力将逐渐上升。
控制器会根据预设的压力阈值自动启动反冲洗程序。
反冲洗程序开始时,控制器打开喷头,使水以高速通过喷头流回滤池。
这种高速流动的水能够冲洗过滤介质,将阻塞的杂质冲出滤池。
冲洗过程一般持续数分钟,直到滤池内的压力降低到预设的值。
冲洗完成后,喷头关闭,滤池将重新开始过滤水源,提供干净的水。
气水反冲洗滤池的应用主要集中在海滨地区。
由于海水中含有大量的盐分、悬浮物和微生物,传统的过滤系统常常无法完全满足人们的需求。
气水反冲洗滤池采用高效的过滤介质和反冲洗技术,能够彻底清除海水中的盐分、悬浮物和微生物。
精心整理气水反冲洗技术在滤池中的应用滤池是水厂常规处理净水构筑物的最后一道工序,滤池运行的好坏直接影响到水厂的出水水质。
但是很多快滤池在运行一段时间后,就会出现过滤层含泥量增大,在反冲洗强度设计值范围内不能达到预期的反冲洗效果,并且冲洗历时延长,产水量下降,严重阻碍了快滤池的正常运行。
滤池反冲洗对滤池工作效果影响甚大,一几种常用的反冲洗方式目前国内外滤池反冲洗方法主要有三种,面冲洗,最后一种是气水反冲洗。
二气水反冲洗的应用概况但由于直到瑞典的第四次国际供水会议上随着粗粒,均匀粒径深床滤池的应用,气水但应用的水厂不多。
本世纪30年代,抚顺市东公万m3/d,其次是广州三水厂,于40年代采用该技术,现有设计规模为12万m3/d。
50年代后,广东罗定水厂,湛江水厂和抚顺滴台涧水厂等先后采用了气水反冲洗技术。
80年代后,引进法国贷款和技术的南京上元门水厂,重庆和肖山水厂,西安曲江水厂,沈阳八水厂建成采用了气水反冲洗的AQUAZUR V型滤池。
近年来,昆明五水厂,珠海拱北水厂,杭州消泰门水厂,青岛白沙河水厂,深圳南头水厂等先后采用了气水反冲洗技术。
三气水反冲洗机理研究自1840年快滤池问世以来,各国的给水处理工作者针对反冲洗的机理极其效果作了大量的研究:Camp认为,反冲洗造成滤料洁净的原因主要是拖曳力而不是粒间互撞;Amirtharajah等人同意这一观点,并导出了剪切力强度和水头损失坡度的关系,据此提出了流化床中的最大剪力将发生在空隙比为0.68~0.71时,该空隙比相当于80~100%的膨胀度;日本学者将吸附在滤料上的污泥分为二种,一种是滤料直接吸着而不易脱落的污泥,称作一次污泥;另一种是积滞在砂粒间隙中的污泥,比一次污泥易于去除,称作二次污泥。
他们认为在反冲洗时去除二次污泥主要是由水流剪力来完成,而去除一次污泥必须依靠颗粒间的摩擦碰撞作用,而且剪切力作用与颗粒间的碰撞摩擦作用均与平均速度梯度G值呈比例关系,并就G值与反冲洗强度、水温、砂粒粒径的相互关系作了研究。
第20卷第6期重庆建筑大学学报Vol .20No .61998年12月Journal of Chon gq in g Jianzhu Universit y Dec .1998滤池气水反冲洗机理综述与初探刘荣光罗辉荣汪义强吴希熊国锋罗佳(重庆建筑大学城市建设学院400045)摘要根据国内外文献和实验观测,对滤池气水反冲洗的单水冲洗、单气冲洗和气水同时反冲洗的机理作了较系统的综述,并对个别问题作了初探。
关键词滤池,气水反冲洗,机理中图法分类号TU991.2给水处理中的滤池气水反冲洗日益受到人们的青睐,其原因是,给水水源受污染日益严重,从而促使给水处理在使用无机混凝剂的同时,愈来愈多的水厂还使用了有机高分子絮凝剂,高分子絮凝剂的使用,滤池在采用单水冲洗时,往往冲洗不彻底,滤料易结泥球,而采用气水反冲洗(特别是气水混合冲洗)时,冲洗较彻底,能防止泥球的产生。
加之,气水反冲洗要比单水反冲洗的运行维护费要低,还可节省大量的反冲洗水量。
另外,长柄滤头的出现,也为气水混合冲洗创造了良好的条件。
本文就单水冲洗时滤池的反冲洗机理、单气冲洗时的气冲洗机理和气水同时冲洗时的冲洗机理等三个问题,加以简浅论述。
1单水冲洗机理1.1碰撞机理该机理认为,滤料在反冲洗时,彼此碰撞而分离滤料颗粒上的杂质,冲洗效果是随着滤料间的碰撞次数的增多而提高。
滤料颗粒群的碰撞次数的表达式,可应用凝聚理论的公式,即:N o =(4/3)n 2d 3G(1)G =P o /μ(2)P o =Q γh A L =V γh 1-m L o (1-m o )(3)式中:P o ———反冲洗时单位滤料体积消耗的功率(W /m 3);Q ———反冲洗流量(m 3/s );h ———反冲洗时滤料层中的水头损失(m );V ———反冲洗时水流上升速度(m /s );收稿日期:1998-03-18刘荣光.男,1932年生,教授8重庆建筑大学学报第20卷γ———水的容重(N/m3);A———滤池面积(m2);L———冲洗时滤料层的厚度(m);L o———静止时滤料层的厚度(m)。
过滤气水反冲刷滤池原理以及使用过滤体系作为污水处理厂、清水处理厂整个工艺进程的要害工序,对整个体系处理作用起把关保安作用,其运转工况直接影响水厂产品水的质量。
为前进滤池滤层截污才能的康复作用,水厂的滤池反洗近年多选用气水联合反冲刷的方法,分为气冲进程、气水一起反洗进程、水洗进程(或省掉气水一起反洗进程),一起一般伴随着外表漂洗进程,使滤池滤层内的污物能有用的被剥离和冲刷排出滤池,然后确保后续的正常过滤周期和作用。
过滤体系作为污水处理厂、清水处理厂整个工艺进程的要害工序,对整个体系处理作用起把关保安作用,其运转工况直接影响水厂产品水的质量。
为前进滤池滤层截污才能的康复作用,水厂的滤池反洗近年多选用气水联合反冲刷的方法,分为气冲进程、气水一起反洗进程、水洗进程(或省掉气水一起反洗进程),一起一般伴随着外表漂洗进程,使滤池滤层内的污物能有用的被剥离和冲刷排出滤池,然后确保后续的正常过滤周期和作用。
因为这种高效的再生滤层过滤才能的作用,气水反洗滤池被日益广泛地使用到了水厂改造及需要深度处理的清水和污水处理厂。
因为其布水布气结构和操控体系杂乱,依托传统的操作职工凭经验手动或半自动操控真实际作用很差,很难到达设计要求。
和滤板组成一套配水配气体系,属于小阻力配水体系。
由上部滤帽和下部直管组成。
每只滤帽上开有多条缝隙,缝隙在0.5μm~0.25mm之间,视滤料粒径决议。
直管上部设有小孔,下部有一条缝隙。
装置前,就把套管预先埋进滤板内。
选用ABS工程塑料(或不锈钢)制造。
当气-水反冲刷时,在滤板下面的空间内,上部为气,构成气垫,下部为水。
气垫厚度大小与气压有关。
气压愈大,气垫厚度愈大。
气垫中的空气先由直管上部小孔进进滤头,气量加大后,气垫厚度相应增大,部分空气由直管下部的直缝上部进进滤头,此时气垫厚度根本中止增大。
反冲水则由滤柄下端及缝上部进进滤头,气和水在滤头内充沛混合后,经滤帽缝隙均匀喷出,使滤层得到均匀反冲。
自来水厂V型滤池反冲洗自动控制探讨作者:武毅来源:《中国科技博览》2019年第01期[摘要]随着社会的可持续发展,人们对供水和生产行业的生活影响日益增大,对水质、安全和可靠性的需求也越来越大。
因此加强对水系统工作条件的监测是一种有效的手段,加强对各种工艺尤其是水处理的自动监测和管理是非常重要的。
在污水处理过程中,过滤器体积的再生是过滤器稳定高效运行的关键。
更好的反冲洗自动化控制技术可以在最佳条件下操作过滤罐,提高过滤层的过滤能力并延长工作周期。
本文介绍了污水处理厂V型过滤器的反冲洗自动控制技术方案和程序设计。
[关键词]V型滤池液位控制自动控制中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)01-0028-01改革开放以来,我国人民的生活水平逐步提高,饮用水质量越来越受到关注,水厂的加工要求也不断提高。
但是水源的水质一直在恶化。
如何确保水厂的水质达到标准,水处理过程的每个方面都非常重要。
特别是地表水,加药,臭氧和紫外线消毒的处理越来越受到重视和采用,但最重要的环节应该是第一个过滤器。
过滤罐的过程已经从无阀过滤器,虹吸过滤器等发展到当今广泛使用的气水反冲过滤器,并且过滤器的自动控制正在改进。
1、V型滤池的概述V型过滤器是从法国引进的,经过中国工程技术人员对提高处理后再推广使用的一类过滤器,技术更先进,应用更广泛。
V型过滤器以入口槽的V形命名,这是一种快速过滤罐。
过滤介质采用均质过滤材料。
整个过滤材料层沿深度方向分布并基本均匀。
皮带在底部使用。
有一个带长柄滤头底板的排水系统。
入口槽和排水槽分别布置在过滤槽的两侧。
罐可以沿着长度方向延伸。
在V型过滤器中使用的均匀颗粒是石英砂过滤层,并且它们的分布相对较厚。
具有水质好,运行周期长,过滤速度快,反冲洗效果好,节能等特点。
更重要的是,这种新型的V 型过滤器可以实现自动化。
2、V型滤池的自动化系统组成设备自动控制系统自动控制系统采用西门子S7系列PLC作为现场控制单元。
水处理过滤器反冲洗工艺解析及其重要性!水处理中过滤器反冲洗工艺解析及其重要性你都知道有哪些吗?1、多介质过滤器在水处理上使用的多介质过滤器,常见的有:无烟煤-石英砂-磁铁矿过滤器,活性炭-石英砂-磁铁矿过滤器,活性炭-石英砂过滤器,石英砂-陶瓷过滤器等。
多介质过滤器的滤层设计,主要考虑的因素为:(1)不同滤料具有较大的密度差,保证反洗扰动后不会发生混层现象。
(2)根据产水用途选择滤料。
(3)粒径要求下层滤料粒径小于上层滤料粒径,以保证下层滤料的有效性和充分利用。
事实上,以三层滤床为例,上层滤料粒径最大,有密度小的轻质滤料组成,如无烟煤、活性炭;中层滤料粒径居中,密度居中,一般为石英砂组成;下层滤料由粒径最小,密度最大的重质滤料组成,如磁铁矿。
由于密度差的限制,三层介质过滤器的滤料选择基本上是固定的。
上层滤料起粗滤作用,下层滤料起精滤作用,这样就充分发挥了多介质滤床的作用,出水水质明显好于单层滤料的滤床。
而对于饮用水,一般禁止使用无烟煤,树脂等滤料。
2、石英砂过滤器石英砂过滤器是一种采用石英砂作为滤料的过滤器。
可有效去除水中的悬浮物,并对水中的胶体、铁、有机物、农药、锰、细菌、病毒等污染物有明显的去除作用。
其有过滤阻力小,比表面积大,耐酸碱性强,耐氧化,PH适用范围为2-13,抗污染性好等优点,石英砂过滤器的独特优点还在于通过优化滤料和过滤器的设计,实现了过滤器的自适应运行,滤料对原水浓度、操作条件、预处置工艺等具有很强的自适应性,即在过滤时滤床自动形成上疏下密状态,有利于在各种运行条件下保证出水水质,反洗时滤料充分散开,清洗效果好。
砂过滤器具有过滤速度快、过滤精度高、截污容量大等优点。
广泛用于电力、电子、饮料、自来水、石油、化工、冶金、纺织、造纸、食品、游泳池、市政工程等各种工艺用水、生活用水、循环用水和废水的预处理领域。
石英砂过滤器设备结构简单、运行可以实现自动控制、处理流量大、反冲次数少、过滤效率高、阻力小、操作维修方便等特点。
关于净水厂 V 型滤池精细化反冲的探索摘要:本文针对重庆市自来水有限公司沙坪坝水厂V型滤池出现的跑沙现象进行了深入研究,并由跑沙原因全面分析V型滤池反冲的各种因素,探索优化解决V型滤池反冲的各种因素组合,在目前状态下优化参数,实现了V型滤池精细化管理。
关键词:V型滤池反冲精细化重庆市自来水有限公司目前是重庆市主城区最大的供水企业,下辖6个净水厂,其中沙坪坝水厂就是其中之一。
沙坪坝高家花园水厂是一座拥有50余年历史的治水企业,主要供水区域为整个沙坪坝区、部分渝中区和九龙坡区,多年来为确保沙区自来水供应做出了重要贡献。
沙坪坝老水厂原设计规模为12.5万m3/日,经过2005年改造后的沙坪坝水厂日产水规模为20万m3/。
本工程引用嘉陵江源水,常年平均浊度82NTU,雨季平均为300~500NTU,最低平均20NTU。
一、沙坪坝水厂原改造设计资料(一)水厂改造工程水质目标及工艺沙坪坝水厂改造工程实施后,其供水的水质应达到或高于一类水司的水质要求,正常情况下应保证水厂出厂水浊度不超过0.5NTU,用户水龙头出水浊度≤1.0NTU。
这套二级沉淀过滤的常规处理工艺流程,经过重庆市自来水多年的生产实践,效果较好,年平均出水浊度在1.0NTU。
但实现上述水质目标,尚有一定差距。
因此具体构筑物的设计选型和运行参数的拟定,需要加强和优化。
另外,上述工艺对水厂有机卤化物的去除,效果不大。
因此要想生产高品质的饮用水,必须辅以深度处理工艺。
新增深度处理工艺后,对原常规处理流程作一下改动:前臭氧氧化:主要用来代替预氯化,杀死藻类,提高混凝效率,避免产生THMS。
1、气水冲洗砂滤池新建成的气水反冲均粒滤料滤池与老厂的普快滤池、虹吸滤池等相比,主要优点是过滤周期长,出水水质优良,滤料冲洗干净、自动化程度高、单池面积大、节约反冲洗水等。
由于受布置场地限制,特别是考虑了与深度处理的衔接与预留空间,新滤池布置如下:其主要设计参数如下:处理能力:20万m3/d,分8格,单格过滤面积105m3过滤速度:10.42m/h强制滤速:11.7m/h滤料:石英砂,0.8~1.20mm,d10=0.90mm,k60≤1.35滤层厚度:1.3~1.4m(不含细卵石承托层)冲洗方式:气——气水结合——水漂洗,三阶段变强度冲洗方式气冲强度:15L/s.m2,水冲强度:3.5~6.4 L/s.m2(在气水联合冲和水漂洗时可调节),水表面扫洗强度1.8~2 L/s.m2配水形式:塑料长柄滤头或增强塑料滤砖,开孔比1.40%。
关于浦口水厂气水反冲滤反冲洗运行状态的探索[日期:2004-12-13]来源:浦口水厂作者:邱天[字体:大 中 小]摘要:气水反冲滤池在反冲洗过程即空气擦洗和气水混合洗阶段,由于气洗强度和水洗强度过大,且相互叠加,造成滤池跑砂现象严重。
本文通过对现有工况的分析和试验对比,通过调速手段改善气水反冲洗滤池的工艺条例,提出了气水反冲洗滤池的优化运行方案。
关键词:气洗强度、水洗强度、调速、转速、膨胀率、反冲洗、含污量一、前言滤池反冲洗是恢复和继续发挥滤池过滤功能的重要手段,滤池的效率主要依靠有效的清洗来实现。
反冲强度不足,导致滤池清洗不干净,滤池堵塞较快,产生泥球以至影响过滤性能;反冲强度太太,出现滤料层、承托层翻动,膨胀太高,造成跑砂、配水系统故障或漏砂等现象。
因此,只有选择合适的反冲强度才能满足滤池反冲洗工艺的要求。
气水反冲洗滤池是九十年代引进的一种新型过滤工艺,与传统工艺相比有其明显的优点:运行周期长、杂质穿透深、反冲洗水耗低、滤料损耗小等。
其主要特点在于采用了均质滤料,用空气擦洗一气水混合擦洗一低速水流漂洗加表面扫洗工艺取代了传统工艺中的高速水流反冲洗。
浦口水厂目前运行的是二组气水反冲洗滤池,每组分为6格,单格面积49m2,采用单层均质滤料,滤料粒径为0.8—1.2 mm,由冲洗泵房提供气源和水源。
该泵房设有罗茨风机二台,一用一备,单台额定流量为45 m3min,出口静压力49Kpa,电机功率75KW,转速1475r/min。
罗茨鼓风机采用皮带轮传动。
设有冲洗水泵三台,一用二备,流量为1130 m3/h,实测流量为1414 m3/ h(用流量仪测),扬程为12米,转速980r/ min,功率45KW。
据此可知,单格滤池冲洗时,空气擦洗强度:q气=15.3L/ m2·S,水洗强度q气=8.02L/ m2·S.由于反冲洗强度过大,尤其是当气水混合冲洗时,气洗强度与水洗强度相互叠加,造成滤池跑砂现象严重。
据统计,仅一九九九年,此二组滤池的补砂量就达160吨之多。
为此,在今年上半年,我们不得不将气水混合冲洗过程屏蔽掉,只保留了空气擦洗和水洗二个工艺过程。
同时,也因此造成滤池反冲洗水量和能量的大量浪费,为解决上述问题,我们今年对气水反冲洗滤池的反冲洗工况做了专门的调研和分析,确定以滤料层膨胀率、滤料层含污量为基本控制指标,同时以水洗强度和滤后水浊度为辅助指标,通过调速手段对现有的罗茨机的工况进行调节。
本次试验采用Ansaldo svts121dbnn型娈频器对风机转辣进行调节,利用流量仪对反冲洗水量进行监控,为此,我们还将试验滤池的排水渠标高在原有基础上加高了25cm。
二、试验的目的与方法1、试验的目的:1)彻底解决滤池跑砂严重的问题。
2)恢复正常的反冲洗工艺过程,即气洗一气水混合洗一洗。
3)将滤料层膨胀率控制在10%左右。
4)在保证滤料含污量合格、滤后水浊度合格的前提下,找出风机的最佳转速。
2、试验方法:1)在认真调研的基础上,根据我厂气水反冲洗滤池的特点,经过认真分析,初步确定气、水洗强度的范围。
2)根据将滤层膨胀率控制在10%左右的原则,测定在不同气、水洗强度下滤层的膨胀率,以求得气、水洗强度的最优值。
3)同步跟踪滤层含污量和滤后水浊度。
由于我厂没有安装风量流量仪,因此,无法精确计量气洗强度,针对这一问题,我们经过认真分析,认为在风机输出端阀门全开的状态下,风机的转速与其输入频率(在不考虑差率时)存在如下关系:n=60f/p,其中n—转速,f—输入频率,p—电机极对数。
对于同一台电机,p为常数,所以转速n正比于输入频率f,即n1/n2=f1/f2…(1)成立。
另外,根据风机的风量、压力、转速、转矩之间的关系有:n正比于f即n1/n2=f1/f2(1)n 正比于f 即n 1/n 2=f 1/f 2 (1) Q 正比于n 即n 1/n 2=Q 1/Q 2 (2) H 正比于T 正比于n 2 即n 12/n 22=H 1/H 2 (3) p 正比于Tn 正比于n 3 即n 13/n 23=p 1/p 2 (4)综(1)、(2)、(3)、(4)式可知: f 1/ f 2=Q 1/Q 2 成立。
f 12/f 22=H 1/H 2 f 13/f 23=p 1/p 2其中:Q —风量,H —风压,p —轴功率,T —转矩。
综上所述,输入频率的变化直接影响风机的风量、风压与功率的变化,而风机的工频为50HZ ,我们设定在试验时,每次以5HZ 为间隔,将频率由工频向下递减,则有:50/(50—5)≡1/(1—1/10)≡1/0.9→Q 2≡0.9 Q 1 (5) 同理可得:H 2≡(0.9)2H1 (6) P 2≡(0.9)3P 1 (7)由前言可知:式中Q 1≡45m 3/mim ,H1≡49kpa ,P 1≡75kw 故Q 2、H 2、P 2可求,依此类推。
三、试验情况和数据记录8月14日~16日,用1号反冲洗滤池第2格做试验,试验数据记录见下表:表1表2表3表4风机频率 风机 转速 风机 风量 气洗强度 水泵流量 水洗强度 膨胀率备 注 HZ r /mi nL/S L/m 2.s l/s l/ m 2.s %481416 720 14.7 392.868.0240气水同时,可观察到有大量砂被冲走720 14.7 266.17 5.4432气水同时,可观察到有大量砂被冲走720 14.7 235.2 4.830气水同时,可观察到有大量砂被冲走72014.7201.884.1228气水同时,可观察到有大量砂被冲走风机频率 风机转速 风机 风量 气洗强度水泵流量 水洗强度膨胀率备 注HZ r /minL/s L/m 2.s l/sl/ m.s %451328 675 13.8 392.868.0237气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象675 13.8 262.38 5.3530气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象675 13.8 234.5 4.7928气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象67513.8201.564.1126气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象风机 频率 风机 转速 风机 风量 气洗强度 水泵流量 水洗强度 膨胀率备 注 HZ r /mi nL/S L/m 2.s l/s L/ m.s %401180 600 12.2 392.868.0234气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象600 12.2 264.7 5.429气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象600 12.2 236.3 4.8224气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象60012.2200.864.120气水同时洗时,仍观察到有跑砂现象风机风机水泵表5根据试验数据和所观察到现象,认为当风机转速为1032r/min ,水洗强度为4.0L/m 2·s 左右时,最为理想,大大减少了跑砂量。
因此第2格滤池在此情况下运行了一周,冲洗程序为:气洗:2 min ,气一水同时洗:4 min ,水洗:4 min ,周期24小时,并跟踪水质和其它滤格相比较,一周后,对第2滤格和其它滤格进行了含污量测定,都在0.1%以下,且一同来水质和其它滤格相比较,各项指标都很相近,滤后水浊度均在0.5NTU 以下。
数据见下表:为了得到普遍规律,9月8日至9月13日又对1号滤池第5滤格进行了试验,试验数据记录如下:表1表2风机 频率 转速 风量 气洗强度 流量水洗强度 膨胀率备 注 HZ r /mi n L/S L/m 2.s l/s L/ m.s %351032525 10.7 392.348.0030气水同时洗时,四个角看不到气泡525 10.7 265.3 5.4126气水同时洗时,四个角看不到气泡525 10.7 235.7 4.8118气水同时洗时,四个角看不到气泡52510.7201.374.1110气洗时气泡均匀,气水同时洗时,气泡也较均匀风机 频率 风机 转速 风机 风量 气洗 强度 水泵流量水洗强度 膨胀率备 注 HZ r /mi n L/S L/m 2.s l/s L/ m.s %30885450 9.2 392.328.0520气水同时洗时,四个角看不到气泡450 9.2 266.8 5.4416气水同时洗时,四个角看不到气泡450 9.2 236.1 4.8212气水同时洗时,四个角看不到气泡4509.2201.384.117气水同时洗时,四个角看不到气泡滤 格项 目1 2 3 4 5 6含 污 率(%) <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1滤后水浊度(NTU ) <0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5风机 频率 风机 转速 风机 风量 气洗强度 水泵流量 水洗强度 膨胀率备 注 HZ r /mi nL/S L/m 2.s l/s L/ m.s %481416 720 14.7 394.968.0643气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走720 14.7 267.50 5.4634气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走720 14.7 235.20 4.8031气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走72014.7201.984.1228气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走风机频率 风机转速 风机风量 气洗强度 水泵流量 水洗强度 膨胀率 备 注 HZr /minL/S L/m 2.s l/s L/ m.s %45132872014.7394.968.0643气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走72014.7267.505.4634气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走720 14.7235.20 4.8031气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走72014.7201.984.1228气水同时洗时,可观察到有大量砂被冲走表3表4表5与第2格一样,在风机转速为1032r/min ,水洗强度为4.0L/m 2.s 左右时,冲洗效果最理想。
在此条件下,第5格滤池运行了一周,并与其它5格相比较,数据见下表:四、试验结果分析:1.以上各表中所列数据仅是试验中实测数据中的一总分,为了保证最终结果的精确角度, 我们采用插值法,对变频器的频点进行了加密,即在每5HZ 频段内再增加一个频点进行测试(例如:在50-45HZ 之间插入48HZ 这一频点),同时为了排除反冲洗过程中气、水流程长短对测试结果影响,我们还对同组滤池的多个滤池进行了重复试验。
因为文篇幅有限,文中仅给出了气、水流程最长和最短的第2、第5格的测试结果,同时,对采用插值法进行的加密测试结果也未一一列出。
风机频率 风机转速 风机风量 气洗强度 水泵流量 水洗强度 膨胀率 备 注 HZ r /minL/S L/m 2.s l/s L/ m.s %40 1328 600 12.2391.948.038气水同时洗时,可观察到有跑砂现象600 12.2264.82 5.432气水同时洗时,可观察到有跑砂现象600 12.2235.26 4.828气水同时洗时,可观察到有跑砂现象60012.2201.124.126气水同时洗时,可观察到有跑砂现象风机 频率 风机 转速 风机风量 气洗强度 水泵流量 水洗强度 膨胀率备 注 HZ r /mi nL/S L/m 2.s l/s L/ m.s %351032 525 10.7 392.968.0230气水同时洗时,四个角看不到气泡525 10.7 265.64 5.4227气水同时洗时,四个角看不到气泡525 10.7 237.28 4.8417气水同时洗时,四个角看不到气泡52510.7200.264.0810气洗时气泡均匀,气水同时洗时,气泡也较均匀风机频率 风机转速风机 风量 气洗 强度 水泵流量水洗强度 膨胀率 备 注 HZ r /minL/S L/m 2.s l/s L/ m.s %30 885 450 9.2 390.867.9821气水同时洗时, 四个角看不到气泡450 9.2 266.46 5.4416气水同时洗时, 四个角看不到气泡450 9.2 238.92 4.8813气水同时洗时, 四个角看不到气泡4509.2199.864.088气水同时洗时, 四个角看不到气泡滤 格 项 目1 2 3 4 5 6含 污 率(%) <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1 <0.1滤后水浊度(NTU )<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.52.综合分析所得测试结果,我们认为,当风机转速为1032r/min ,气洗强度为10.7L/m 2s ,水洗强度为4Lm 2.3时,滤料层的膨胀率在10%左右,同时经过反复试验和对比,反冲洗历时定为:气洗2-4分钟,气水混水洗4分钟,水洗4分钟,滤池的工作周期由原来的12小时调整为24小时。