特一联无阀过滤器系统改造

过滤器自控系统改造研究

董向辉

（辽宁华孚环境工程有限公司，辽宁盘锦 124013）

摘 要：以通用的重力式无阀过滤器为研究对象，对其反冲洗过程进行部分改造，增加自控部分弥补真空反冲洗的不足。无阀过滤器反冲洗过程实现可调节闭环控制。根据污水厂现有无阀过滤器运行状况分析，只采取改造虹吸辅助管、配水箱的方法，缩短反冲洗真空的形成时间并提高反冲洗时真空度。这样，克服了重力式无阀过滤器的缺陷，又可以实现无阀过滤器强制反冲洗过程的同时，提高周期产水量减少生产自用水量。

关键词：虹吸反冲洗；真空；液位变送器；电磁阀；自动控制；周期产水量

Automatic controlling system of the filter

Dong Xianghui

（Liaoning Huafu Environmental Engineering Co.,Ltd, Panjin 124013 China）

Abstract: Study on the general gravity valveless filter, transform parts of its counter-flushing process, and increase the automatic control parts to make up for the insufficient of its vacuum counter-flushing. The process of the valveless filter counter-flushing realized using the closed-loop control. Analysis on the running condition of valveless filter of the special joint

station, only use the method of which is transform the Siphonic auxiliary tube and the water tank,

reduce the time of counter-flushing vacuum and enhanced the degree of counter-flushing

vacuum. In this way, it may overcome the defects of the gravity valveless filter, and also

improve the production of cyclical water to reduce the production of water of itself in the forces

counter-flushing process at the same time.

Key word: the siphonic counter-flushing; vacuum; liquid level transmit instrument; electromagnetic valve;

Automatic control; Cyclical water yield

1.引言

无阀过滤器的反冲洗的效果好坏直接影响着过滤器的产水量，反冲洗的效果不好，将严重浪费反冲洗水，减少周期产水量，甚至会影响出水的水质。目前，污水厂无阀过滤器采用国内通用型无阀过滤器，反冲洗过程利用真空控制进水。根据运行情况反馈表明，虹吸的真空度不足，时而无法实现反冲洗过程，滤料反冲洗不彻底，易使滤料板结，缩短运行周期，并且反洗过程中存在着浪费大量的生产自用水情况，通过改进无阀过滤器反冲洗工艺部分，实现无阀过滤器辅助强制反冲洗，减少反冲洗用水。

2.改造依据及方案

2.1改造依据

改造方案主要依据无阀过滤器的基本工作原理，如图1所示，这是无阀过滤器结构示意图。

1.配水箱

2.出水口

3.进水口

4.反洗水池

5.虹吸下降管

6.虹吸辅

助管 7.虹吸强制压力水管 8.虹吸破坏管 9.滤料 10.虹吸上升管

图1 无阀过滤器示意图

我们仅对无阀过滤器反洗系统进行部分改造，利用强制虹吸方法使之过滤器反洗。根据污水厂无阀过滤器现有设备的实际情况，较为合理的改造方案为在配水箱上设置一台液位变送器，虹吸强制压力水管口安装一台电磁阀，引压力水。这样既不改变设备主体，只增加两台仪表设备就可以实现快速实现过滤器的反洗过程。这样，克服了无阀过滤器反洗虹吸过程时间长，浪费反洗水等缺点，又可以实现可随时调节反洗所需液位高度，快速实现反洗过程。同时，提高了周期产水量，减少生产自用水，且投资少，6座过滤器共投资3.5万元。

2.2改造方案

污水厂无阀过滤器一共3组，每组2台无阀过滤器。所有过滤器都采用并联方式连接，使之一台过滤器反洗是不影响产水过程。如图2所示，是无阀过滤器改造部分的示意图。

1.液位变送器

2.两通电磁阀

图2 无阀过滤器改造部分的示意图

从图中，我们清楚地可以看出每台无阀过滤器上只增加了液位变送器和电磁阀两台仪表设备，电磁阀引入有压力的过滤水。就这么简单的改造就解决了无阀过滤器反洗虹吸时间长，用水量大的3.1下空气进入虹吸管。过滤器反冲洗结束，进入下一周期工作。（如图1）

3.2（电磁阀关闭一般通过延时设定，初设为2分钟，通过运行

）

，节约产水的浪费。 4.1控制柜及现场仪表组成，现场仪表由液位变送器和电磁阀构成，现场控制柜内部元器件见表1。 序号

名单位 数缺陷。

3.工作原理

工艺过程

原水由进水管进入配水箱，再由配水箱经进水管进入过滤器内，自上而下经过滤层过滤。过滤后的清水通过连通管进入存水罐存储，水罐充满后，清水通过上部出水管出水，回注锅炉。滤层不断截留悬浮物，造成滤层阻力的逐渐增加，因而促使虹吸上升管内的水位不断升高。当水位达到虹吸管辅助管管口时，水自该管中落下，通过抽气管以带走虹吸下降管中的空气，当真空达到一定值时，便发生虹吸作用。这时水管中的水自下而上地通过滤层，对滤料进行反冲洗。当存水罐水面降至虹吸破坏管管口时，反洗自动控制过程

当滤层不断截留悬浮物，造成滤层阻力的逐渐增加，使虹吸上升管内的水位不断升高，但水位上升到一定程度（这个一定程度是由安装在配水箱液位计所设定的液位值确定的）时，两通电磁阀打开，带压的清水通过强制虹吸压力水管进入虹吸辅助管，通过抽气管快速带走虹吸下降管中的空气，便发生虹吸作用。两通电磁阀关闭情况做以调整4.控制系统

控制系统配置

该系统由现场表1 柜内器件表

称 规格及型号 量备注 1

PLC S7-2N 00 222C 台 1 西门子 2

模拟量模块 EM231CN 台 2 西门子 3

文本显示器 TD400C 台 1 西门子 4

中间继电器 CR-M024DC2L 套 6 ABB 5

断路器 S262-C20 台 1 ABB 6 按钮 CP2-10G-10 个 6 ABB

根据污水厂无阀过滤器现场情况确定，六台无阀过滤器共用一台控制柜，这样操作集中，又节省了成本投资。