给水厂滤池的优化改造与运行效果

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乌鲁木齐市某水厂始建于１９８５年，１９８７年投产运行，采用直接过滤工艺。１９９７年经过扩建后形成完整的水处理工艺：原水 → 预沉池 → 水力混合井 →机械搅拌澄清池→虹吸滤池→清水池。４３该水厂虹吸滤池设计规模为８× １０ｍ／ｄ，分为两组，每组规模为４×１０ｍ／ｄ。每组滤池分为６格，共１２格，单格面积为３０ｍ，池深为５．１ｍ。采．５～１．２ｍｍ，滤料层总用单层石英砂滤料，粒径为０厚度为９００ｍｍ，卵石承托层厚度为２５０ｍｍ。作为控制水厂水质的关键构筑物，虹吸滤池存在出水水质不达标、反冲洗耗水量大以及虹吸设备工作不正
２，３］。改造后的滤池剖面见图１。了滤料流失的问题［
气动闸板新建墙拉毛处理新建墙拉毛处理
滤料层
图１滤池改造后剖面Ｆｉｇ．１Ｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎｏｆｆｉｌｔｅｒａｆｔｅｒｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
２３提高自动化水平保留原电动蝶阀配电控制柜，将原滤池控制柜 ·７５ ·
万方数据
第２７卷第８期中国给水排水ｗｗｗ．ｗａｔｅｒｇａｓｈｅａｔ．ｃｏｍ
源自文库
改为滤池控制柜（１个），增设水头损失仪、反冲洗鼓风机控制（配电）柜以及空压机控制（配电）柜。建立由滤池上位机、ＰＬＣ主站与ＰＬＣ就地站组成的集散控制系统。３运行效果后滤池出水浊度的对比 ① 改造前、改造前、后滤池出水浊度的对比见表１。
１］。影响［
出水系统 ① 进、拆除原滤池进水渠道和进水虹吸管，改由滤池底部管道进水，每组滤池进水总管管径为ＤＮ９００，单格滤池进水管管径为ＤＮ４００，配置全数字气动调节蝶阀控制进水。拆除原有滤池底部配水结构，将池底两侧填高１．０ｍ，单格滤池中间部分留出Ｂ× Ｈ＝０．８ｍ× １．０ｍ的进水渠道，进水管伸入池壁与此进水渠相连。在池壁两边内侧设两个出水堰槽（尺寸为Ｂ× Ｈ＝０．６ｍ× １．０ｍ），在池壁上开孔，接两根滤后水出水管（ＤＮ３００）。各单格滤池的出水管分别接至出水总管（ＤＮ８００），总管再与原通向清水池的管道相连。单格滤池出水管上设气动阀板，保持单格出水的控制。 ② 排水及放空系统拆除原滤池排水虹吸管和池内３条排水渠，将排水积水槽整体抬高，在其内墙上设置气动翻板排水阀，通过翻板阀将冲洗水排至外墙和内墙间的排ＤＮ５００），排入原滤池水槽，并从槽底部接出排水管（的排水渠内。每格滤池的冲洗水单独排放。将原积水槽外墙的下部拆除，以方便管道布置，改造后管廊宽度为４．９ｍ。另外，为了避免闭阀冲洗不排水时废水溢流到其他单元，在滤池外侧池壁上开孔，设置溢流堰槽，并以管道接至排水沟渠。自滤池进水管三通处接出放空管（ＤＮ２００）和反冲水排水管相连接，引入原滤池排水渠内，放空管上设气动蝶阀。 ③ 承托层及滤料卵石承托层厚为３５０ｍｍ，仍采用单层石英砂滤料，粒径为０．８～１．６５ｍｍ，Ｋ．８，滤料厚度为８０＝１１．１５ｍ。２２完善反冲洗系统对原有工艺管道加以改造并改变反冲洗方式，由自身水力反冲洗改为外加动力气水反冲洗。增加３台反冲洗水泵（２用１备），反冲洗水管为ＤＮ４００，接到待滤水进水管上，每单元滤池增加反冲洗进水自动蝶阀１套。增加反冲洗鼓风机２台（１用１备），每单格滤池增加反冲洗进气自动蝶阀和排气电磁阀１套。反冲洗气管为ＤＮ２００，伸入到中间填高的进水渠中。
表１改造前、后进出水平均浊度的对比Ｔａｂ．１ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｕｒｂｉｄｉｔｙｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＮＴＵ项目１月２月３月４月５月６月７月８月９月１０月１１月１２月进水平．７４．８４．８３．８５．９６．５７２．２８．５９．０９．３９．９５．７改均浊度６造前出水平１．２０．９０．９０．８１．０１．３１．６１．３１．４１．４１．５０．９均浊度进水平．２１．７１．２１．７２．９６．６６５８０１．４１．０１．５２．１改均浊度２造后出水平０．４０．３０．２０．３０．５０．４０．９１．００．３０．２０．２０．３均浊度
（ＸｉｎｊｉａｎｇＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ＜Ｇｒｏｕｐ＞Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｕｒｕｍｑｉ８３００６３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｐｒｏｂｌｅｍｓｓｕｃｈａｓｔｈｅｓｕｂｓｔａｎｄａｒｄｑｕａｌｉｔｙｏｆｆｉｌｔｒａｔｅｄｗａｔｅｒ，ｈｉｇｈｃｏｎ，ｓｈｏｒｔｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｃｙｃｌｅａｎｄｉｎｃｏｍｐｌｅｔｅｄｉｓｃｈａｒｇｅｏｆｂａｃｋｗａｓｈｉｎｇｗａｔｅｒ，ｔｈｅｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｂａｃｋｗａｓｈｉｎｇｗａｔｅｒｒｅｖｅｒｓｅｆｉｌｔｒａｔｉｏｎａｎｄａｉｒｗａｔｅｒｂａｃｋｗａｓｈｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｗｅｒｅｃｈｏｓｅｎｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ａｆｔｅｒｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅｔｕｒｂｉｄｉｔｙｏｆｆｉｌｔｒａｔｅｄｗａｔｅｒｉｓｅｑｕａｌｔｏｏｒｌｅｓｓｔｈａｎ１ＮＴＵ，ａｎｄｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｆｉｌｔｒａｔｅｄｗａｔｅｒｉｓｄｉｓｃｈａｒｇｅｄａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙ．Ｔｈｅｂａｃｋｗａｓｈｉｎｇｃｙｃｌｅｉｓｅｑｕａｌｔｏｏｒｍｏｒｅｔｈａｎ３６ｈ，ａｎｄｔｈｅｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｂａｃｋｗａｓｈｉｎｇｗａｔｅｒｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｗｉｔｈｉｎ２．０％ｏｆｗａｔｅｒｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｚａｔｉｏｎｌｅｖｅｌｏｆｆｉｌｔｅｒｉｓｉｍｐｒｏｖｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｉｌｔｅｒ；ｂａｃｋｗａｓｈｉｎｇｗａｔｅｒ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ常等较为突出的问题，对水厂的正常运营造成了不利影响。为满足日益提高的出水水质要求及降低水厂制水成本，对原有虹吸滤池进行了技术改造。１运行中存在的问题１１滤后水水质不达标滤池对浊度去除效果较差。从运行资料来看，５ＮＴＵ时，出水浊度仅达到１．２当进水浊度 ≤ １ＮＴＵ，特别是原水浊度较高时，滤池出水浊度相应升高，造成出厂水水质不达标。１２反冲洗耗水量大，过滤周期短原有虹吸滤池采用真空系统控制进水和反冲排
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李忠亮，等：给水厂滤池的优化改造与运行效果
第２７卷第８期
水的虹吸管，真空系统的稳定性较差，而且存在漏水漏气现象，个别滤池已经出现了无法反冲洗的状况，２ｋＰａ，反冲洗时滤料悬浮滤池的反冲洗水头仅为１层偏低，膨胀率达不到设计要求，冲洗不干净，沉泥越来越多，致使滤池冲洗周期为８ｈ，冲洗时间也比正常滤池长，反冲洗水量比正常滤池多一倍以上。１３自动化水平低原有滤池自动化控制系统设计功能简单、整体自控等级低、效果差，无法有效地实现滤池的自动化运行，增加了现场工作强度，滤池水位误差大，出水水质不能保证，同时给运行管理也带来了很大的困难。１４反冲洗水排放不彻底反冲洗废水采用虹吸管排除，当反冲洗停止，排水将虹吸破坏后，势必有部分反冲洗废水回落到滤池中，造成反冲洗废水排放不彻底，对过滤水质造成
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万方数据
檲檲檲檲檲檲檲檲檲殘
给水厂滤池的优化改造与运行效果
李忠亮，殷小桃
（新疆城建＜集团＞股份有限公司，新疆乌鲁木齐８３００６３）
摘要：针对水厂滤池出水水质不达标、反冲洗耗水量大、过滤周期短以及反冲洗水排放不彻底等问题，选择反向过滤气水反冲洗滤池来改善过滤效果，通过对工艺进行优化改造，使滤池出水浊度≤１ＮＴＵ，实现了初滤水的自动排放；反冲洗周期≥３６ｈ；反冲洗水耗控制在产水量的２．０％以内，并且提高了自动化程度。关键词：滤池；反冲洗水；技术改造中图分类号：ＴＵ９９１文献标识码：Ｃ文章编号：１０００－４６０２（２０１１）０８－００７４－０３
中国给水排水Ｖｏｌ．２７Ｎｏ．８第２７卷第８期Ａｐｒ．２０１１２０１１年４月ＣＨＩＮＡＷＡＴＥＲ＆ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲ檲檲殘檲檲檲檲檲檲檲檲檲殘檲檲殘
工程实例
ＯｐｔｉｍｉｚｅｄＲｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄＯｐｅｒａｔｉｏｎＥｆｆｅｃｔｏｆＦｉｌｔｅｒｉｎＷａｔｅｒＳｕｐｐｌｙＰｌａｎｔ
ＬＩＺｈｏｎｇｌｉａｎｇ，ＹＩＮＸｉａｏｔａｏ
２优化改造方案滤池优化改造最主要的目标是提高出水水质、节省冲洗水量。提高出水水质最重要的是过滤方式
２］，提高滤池截污能力最好的选择，按照过滤理论［
的办法是采用反粒度过滤。节省冲洗水量的实现主要在于冲洗方式的选择，而气水联合反冲洗可以大大降低冲洗水量。２１虹吸滤池改为反向过滤气水反冲洗滤池鉴于原有滤池工况较差，需对虹吸滤池进行改造。从节省投资考虑，不改变原有池型，对现有的虹吸滤池进行改造，采用深圳清泉公司的专利技术— — —反向过滤气水反冲洗滤池。将正向过滤改为反方向过滤；增加气水反冲洗系统，实现三段式气水反冲洗；冲洗方式为闭阀冲洗，冲洗时不排水，避免