常用滤池的特点和使用条件
曝气生物滤池的特点是怎样的
曝气生物滤池的特点是怎样的曝气生物滤池是一种常用的污水处理设备，它接受曝气生物法去除污水中的有机物质、氮和磷等污染物，具有成本低、运行稳定、处理效果好等特点。
下面将从其结构构成、工作原理和特点等方面进行认真介绍。
结构构成曝气生物滤池紧要由进水管、缺水口、曝气装置、支撑填料和废水排放管构成。
其中，进水管用于进水，缺水口用于排出处理后的水，曝气装置为该池中的生物菌供应氧气，支撑填料为生物菌供应生长和交换的空间，废水排放管用于排放处理后的水。
实在来说，支撑填料一般接受环状塑料块、塑料管、陶粒和石英砂等，塑料块的表面有很多小孔，可以为生物菌供应良好的生长环境，陶粒和石英砂的表面较为粗糙，可以为生物菌供应更多的空间以及交换作用。
而曝气装置紧要包括气泵、曝气管等，其作用是为生物菌供应所需的氧气，同时也可以搅拌滤池中的水，使水中的有机物质更易于发生生化反应。
工作原理曝气生物滤池接受曝气生物法进行处理，即通过生物菌将污水中的有机物质、氮和磷等污染物分解为二氧化碳、水和新的细胞物质。
当污水通过进水管进入曝气生物滤池时，曝气装置中的气泵会将氧气通过曝气管输送到滤池中，同时水中的有机物质和氮磷等污染物被支撑填料上的生物膜吸附。
生物菌在氧气的作用下，将污物中的有机物质、氮和磷等元素分解为二氧化碳、水和新的生物物质，最后形成无害的废水。
特点1.处理效率高：由于曝气生物滤池中接受了曝气生物法进行处理，因此可有效去除污水中的有机物质、氮和磷等污染元素，达到较高的处理效率，从而达到国家排放标准。
2.运行成本低：曝气生物滤池的运行成本较低，与传统的生物降解工艺相比，其投资和运行成本都较低，可有效降低企业的运营成本。
3.占地面积小：曝气生物滤池的结构紧凑，体积小巧，占地面积较小，适合在有限的场地中进行布局和建设。
4.运行稳定：曝气生物滤池接受的是生物降解工艺，因此运行过程中需要维护生物菌的数量和活力，但由于生物菌具有较强的自净本领和抗干扰本领，因此运行较为稳定。
各种滤池的适用条件如何-有何优缺点
各种滤池的适用条件如何？有何优缺点？
常用的几种滤池的适用条件和优缺点如下。
（1）普通快滤池和双层滤池适用于进水浑浊度小于 20NTU，短期内可以小于50NTU。
用于大中小型水处理厂，一般单池面积不大于100m2。
普通快滤池的运行管理方便，但阀件多，渗漏多，需有专设冲洗设备。
双层滤池的滤速高，工作周期长，可由普通快滤池改造而成。
但滤料选择严格，冲洗操作较严格，且易沉泥。
（2）接触双层滤池即直接过滤，适用于5000m3/d以下的小型水处理厂，进水浑浊度要求小于150NTU。
其优点是可用一次净化原水，处理构筑物少，占地少，基建投资低；但工作周期短，加药管理复杂，冲洗操作较严格。
（3）虹吸滤池适用于大、中型水处理厂。
每格池面积小于25m²，进水浑浊度要求小于20NTU。
其优点是阀件简单，不需专设冲洗设备，可以自动化控制；但需配有抽真空设备，池子深，结构复杂。
（4）无阀滤池无阀滤池分重力式和压力式两种。
重力式无阀滤池单池面积小于25m²，适用于中小型水处理厂，进水浑浊度要小于20NTU；压力式无阀滤池单池面积小于5m2，用于小型水处理厂，进水浑浊度要求小于150NTU。
重力式无阀滤池操作管理十分方便，能自动反冲洗，但检修时清砂不方便；使用压力式无阀滤池可省去二级泵站，但清砂也不方便，工作周期短，冲洗操作控制较严格。
（5）压力式过滤器适用于小型水厂，进水浑浊度小于20NTU。
其优点是滤池可用钢制，灵活性大，并可与除盐水处理或软化处理串联使用，也可作为一次净化处理省去二级泵站。
缺点是清砂不方便，工作的周期也比较短，用钢材制作时耗钢材较多。
滤池设计计算书
第四节、滤池滤池选用V 型滤池特点：下向流均粒砂滤料，带表面扫洗的气水反冲滤池。
优点：1、运行稳妥可靠； 2、采用砂滤料，材料易得；3、滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好；4、具有气水反洗和水表面扫洗，冲洗效果好。
缺点：1、配套设备多，如鼓风机等；2、土建较复杂，池深比普通快滤池深。
使用条件：1、适用于大、中型水厂2、单池面积可达150m 2以上。
设计计算1、平面尺寸计算Q F n v =⋅式中 F---每组滤池所需面积 (m 3) Q---滤池设计流量 （m 3/h) n---滤池分组数 （组）v---设计滤速 （m/h), 一般采用8～15 m/h 设计中取 v=10m/h ， n=621200002483.3610÷==⨯F m单格滤池面积：F f N =式中 f---单格滤池面积 （m 3) N---每组滤池分格数 （格）设计中取 N=4 283.3320.834==f m则单格滤池的尺寸为6.0m ×4.0m 。
单格滤池的实际面积：/f B L =⨯式中 f /----单格滤池的实际面积 （m 2) B-----单格池宽 （m) L----单格池长 （m) 设计中取 L=6.0m ， B=4.0m 26.0 4.024f m '=⨯= 正常过滤时实际滤速1Q v N f '='⨯ 1QQ n =式中 v /----正常过滤时实际滤速 （m/h) Q 1----一组滤池的设计流量 （m 3/h)215000/6833.33==Q m 833.338.68/424.0'==⨯v m h一格冲洗时其他滤格的滤速为()11n Q v N f=-式中 v /---- 一格冲洗时其他滤格的滤速（m/h),一般采用10～14m/h 。
()833.3311.57/4124.0==-⨯n v m h2、进水系统 （1）、进水总渠1111Q H B v =式中 H 1 ---- 进水总渠内水深 （m ）； B 1 ---- 进水总渠净宽 （m ）；v 1 ---- 进水总渠内流速 （m/s ），一般采用0.6～1.0m/s 。
v型滤池-共3页
v 型滤池1.过滤原理及出水要求过滤是指以细孔性填料层截留水中悬浮杂质, 从而使水获得澄清的工艺过程, 可去除2～5μm 以上的颗粒。
滤池出水浊度小于1NTU, 特殊情况不超过3NTU 。
2. v 型滤池的主要特点 v 型滤池是快滤池的一种形式, 因为其进水槽形状呈V 字形而得名,因为其滤料采用均质滤料, 即均粒径滤料, 所以也叫做均粒滤料滤池, 整个滤料层在深度方向的粒径分布基本均匀；在底部采用带长柄滤头底板的排水系统, 不用设砾石承托层。
V 型进水槽和排水 槽分别设于滤池两侧, 池子可沿着长的方向发展, 布水均匀 3. V 型滤池的优缺点优点:采用的是均粒滤料, 含污能力很高；气水反洗、表面冲洗结合, 反冲洗的效果比其它滤池的好；反冲洗布气布水均匀；单个池子的面积很大； 可适用于各种水厂, 特别是大型中型的水厂；缺点:池体的结构复杂, 滤料较贵；增加了反冲洗的供气系统；产水量大时, 比同规模的普通快滤池基建投资造价要高；4.为什么要对滤池进行反冲洗在过滤过程中, 原水中的悬浮物被滤料表面吸附并不断在滤料层中积累, 由于滤层孔隙逐级被污物堵塞, 过滤水头损失不断增加。
当达到某一限度时, 滤料就需要进行清洗, 反冲洗可以使滤池恢复工作性能, 继续工作。
过滤时由于水头损失增加, 水流对吸附在滤料表面的污物的剪切力变大, 其中有些颗粒在水流的冲击下移到下层滤料中去, 最终会使水中悬浮物的含量不断上升, 水质变差, 到一定程度时需要清洗滤料, 反冲洗能恢复滤料层的纳污能力。
污水中含有大量的有机物, 长时间滞留在滤料层中会发生腐败现 象, 定期反冲洗滤料可以避免有机物腐败。
5.滤池的冲洗要求冲洗水在滤池表面均匀分布 滤料达到一定的膨胀度, 当进行气、水联合反冲洗时要求滤料不膨胀有一定的冲洗时间 迅速排除冲洗水 6.气、水反冲洗的优缺点优点:反冲洗效果好, 滤层含泥量减少, 截污能力提高, 过滤周期延长；较好地清除了滤层泥球现象, 延长了过滤周期；气水反冲洗再加始终存在的横向表面扫洗, 冲洗效果好, 冲洗水量大大减少, 减少了反冲洗设备的规模；由于水反冲洗强度降低, 不易产生滤料流失现象；适用于粗粒、匀质滤料滤池, 以保证冲洗效果和充分利用滤床截 污容量。
滤布滤池
滤布滤池（图1）是目前世界上先进的过滤器之一，目前在全世界已经有700个污水厂采用该项技术。
微滤布过滤系统与砂滤相比，在技术和经济指标方面都有很多优势。
技术上：处理效果好并且水质水量稳定；运行维护简单方便；经济上：设备闲置率低，总装机功率低；设备简单紧凑，附属设备少，整个过滤系统的投资低并且占地小，处理效果好，出水水质高。
滤布滤池主要用于冷却循环水处理、废水的深度处理后回用。
作为冷却水、循环水过滤后回用：进水水质SS≤30mg/L以下，出水水质SS≤10mg/L。
用于污水的深度处理，设置于常规活性污泥法、延时曝气法、SBR系统、氧化沟系统、滴滤池系统、氧化塘系统之后，可用于以下领域：①去除总悬浮固体②结合投加药剂可去除磷③可去除重金属等。
滤布转盘过滤器用于过滤活性污泥终沉池出水，设计水质：进水SS：30mg/L，出水SS≤10mg/L，实际运行出水更优质。
工作原理：原水进入滤池经挡板消能后，通过固定在支架上的微孔滤布，固体悬浮物被截留在滤布外侧，过滤液通过中空管收集，重力流通过溢流槽排出滤池。
过滤中，污泥吸附于滤布外侧，逐渐形成污泥层，随着滤布上污泥的积累，滤布过滤阻力增加，池内液位逐渐升高，当液位上升到设定值时，PLC同时开启反抽吸泵及传动装置，圆盘转动过程中，固定于滤布外侧的刮板与滤布表面摩擦，刮去滤布表面的污泥，同时圆盘内的水被由内向外抽吸，清洗滤布微孔中的污泥，池底设排泥管，通过时间设定,由PLC自动开启排泥泵将污泥排出。
结构：纤维转盘滤池主要由箱体、滤盘、清洗机构、排泥机构、中心管、驱动机构、电气控制、泵、阀机构组成（详见图2）。
１、箱体：碳钢焊接，内部用进口防腐涂料，外部用宝塔山环氧富锌防腐漆处理，箱体结构紧凑，重量轻，占地面积小。
副箱可调节水位落差的大小。
2、滤盘：每个滤盘由6个独立的分片组成，上面覆盖以滤布及衬底。
3、清洗机构：由清洗吸口、管道、清洗吸口支架部件等组成。
用于滤布的清洗。
压力滤池(罐)有何特点？结构形式是怎样的？
压力滤池（罐）有何特点？结构形式是怎样的？
压力滤池也称机械过滤器，是一个密闭承压的钢制容器，内部构
造与普通快滤池相似，在压力下工作。
进水由水泵直接送入，滤后水压力较高可以直接送到用水、点或水塔，对于小型供水特别方便，多用于工业给水处理以及反渗透、离子交换软化除盐系统的前级预处理。
压力滤池具有过滤效率高、容积小占地少、设备定型、使用的机动性强等特点。
压力滤池分为竖式和卧式两种。
竖式直径一般不超过3.5m；当处理规模较大时，宜采用卧式压力滤池。
竖式压力滤池根据进水方式可分为单流式机械过滤器（见图2.2.40）、双流式机械过滤器。
根据用途不同，压力滤池筒体及封头可选择A3钢衬胶、不锈钢材质或玻璃钢。
滤料一般为∶石英砂、无烟煤、颗粒多孔陶
瓷、锰砂、活性炭等，因此构成石英砂过滤器、多介质过滤器、锰砂过滤器、活性炭过滤器等。
一般滤料层厚度为0.7～1.5m，滤速为7～15m/h。
配水系统大多采用小阻力系统中的缝隙式滤头，并将滤池上部的冲洗排水槽换成了排水斗。
采用粗滤料及较大的滤料厚度时，常用压缩空气辅助冲洗，以节省冲洗水量。
压力过滤器的进、出水管上都装有压力表，两个压力表差位即为过滤时的水头损失，可达6～7m，有时可达0.1MPa。
深床、滤布滤池、V型滤池比较
化学加药微絮凝可实 无除磷功能
化学加药微絮凝可去除 现除 TP，但极易粘结
TP，TP 可小于 0.5mg/L 堵塞，不推荐除磷
1.2 扩展功能 1.3 工程案例
可随时切换为深床滤池，而 无扩展功能
无需加药，降低运行费用
无扩展功能
反硝化深床滤池应用历史
长，案例众多，功能包括去应用案例众多，均为去由给水处理改造而
负荷能力强，进水 SS 可高SRT>15 天工艺，且 滤床浅，抗冲击负
2.2 抗冲击负荷
荷能力较差，通常
能力
达 200mg/L，尤其适合进进水 SS 不大于
建议设置高效沉淀 池以实现化学除磷
水水质不稳定情况[3]
20mg/L；不适合 SBR
工艺后续处理
2.3 运行维护 2.4 反冲洗
滤布通常 3-5 年更换 易板结堵塞，长柄
1.5 过滤机理 1.6 出水效果
过滤机理同传统砂
数十种过滤机理，包括隔
机械筛滤，表面孔径 滤池，但由于采用
滤、碰撞、截留、沉淀、粘
附、絮凝、化学吸附、物理20-30 微米
滤料粒径小，污染 物易集中在表层，
吸附和生物生长
难以实现深层过滤
数十家应用业绩表明，深床
滤池出水 SS<10mg/L， 出水 SS 可小于
滤池内无活动部件，终身免滤头易滋生藻类并一次，容污堵；活动维护，无耗材
结垢堵塞，维护较
部件多，需有经验的人
为繁琐；
经常维护
反冲洗完全自动，也可手动
操作；
反冲完全自动，不可手
反冲洗周期>24h，反冲洗动正操常反作洗；和高压水枪 频率低，反冲洗水量通常小冲洗，反冲洗水量在
V 型滤池反冲洗频
纤维转盘滤池
纤维转盘滤池纤维转盘滤池是一种常用于处理废水的环保设备，其原理是通过纤维转盘的旋转运动，将水中的杂质物质过滤出来，达到净化水质的效果。
纤维转盘滤池广泛应用于工业废水、生活污水、农田灌溉等领域，取得了良好的处理效果，受到用户的一致好评。
一、纤维转盘滤池的工作原理纤维转盘滤池通过纤维转盘的旋转运动，将污水从上部流入，经过纤维转盘的过滤层，其中的杂质物质被截留在纤维转盘上。
之后，通过电机的推动，纤维转盘将截留物质带到滤池的排出口，达到对水质进行净化的目的。
同时，纤维转盘滤池还设置有自动清洗装置，可以定期对纤维转盘进行清洗，保持滤池的良好运行状态。
二、纤维转盘滤池的特点和优势1.高效过滤：纤维转盘滤池具有较大的过滤面积和过滤孔隙，可以高效地过滤各种杂质物质，使水质达到排放或回用的标准。
2.运行稳定：纤维转盘滤池采用自动化控制系统，可以实现滤池的稳定运行和智能管理，减少操作人员的工作量。
3.节能环保：纤维转盘滤池采用低能耗电机和材料，具有低能耗和高效率的特点，减少了对环境的影响。
4.使用寿命长：纤维转盘滤池采用优质的材料，具有耐腐蚀、耐磨损的特点，可以保证设备的使用寿命长。
5.操作简便：纤维转盘滤池操作简单，只需设置工作参数和监控滤池的运行状态，即可实现自动化的运行。
6.适用范围广：纤维转盘滤池可以处理各种类型的水，包括工业废水、生活污水、农田灌溉等，具有广泛的应用领域。
三、纤维转盘滤池的应用案例1.工业园区的废水处理：通过纤维转盘滤池处理工业废水，将废水中的悬浮物、颗粒物等过滤出来，使废水符合排放标准，达到环保排放要求。
2.城市污水处理厂：采用纤维转盘滤池处理生活污水，将其中的有机物、悬浮物、细菌等物质过滤出来，使污水净化后可以进行再利用或安全排放。
3.农田灌溉系统：通过纤维转盘滤池处理农田灌溉用水，将其中的泥沙、微生物等过滤出来，保证灌溉水的清洁和安全，提高农作物的产量和质量。
四、纤维转盘滤池的发展前景随着环保意识的提高和对水资源利用的要求越来越高，纤维转盘滤池作为一种高效、节能、环保的废水处理设备，具有广阔的市场前景。
V型滤池说明
V型滤池概况1. 概述V型滤池是快滤池的一种形式，因为其进水槽形状呈V字形而得名，也叫均粒滤料滤池（其滤料采用均质滤料，即均粒径滤料）、六阀滤池（各种管路上有六个主要阀门）。
它是我国于20世纪80年代末从法国Degremont公司引进的技术。
2.特点：（1）恒水位等速过滤。
滤池出水阀随水位变化不断调节开启度，使池内水位在整个过滤周期内保持不变，滤层不出现负压。
当某单格滤池冲洗时，待滤水继续进入该格滤池作为表面扫洗水，使其他各格滤池的进水量和滤速基本不变。
（2）采用均粒石英砂滤料，滤层厚度比普通快滤池厚，截污量也比普通快滤池大，故滤速高，过滤周期长，出水效果好。
（3）V型进水槽（冲洗时兼作表面少洗布水槽）和排水槽沿池长方向布置，单池面积较大时，有利布水均匀，因此更适合用于大、中型水厂。
（4）承托层较薄。
（5）冲洗采用空气、水反冲和表面扫洗，提高了冲洗效果并节约冲洗用水。
（6）冲洗时，滤层保持微膨胀状态，避免出现跑砂现象。
3. 工作过程（1）过滤过程：待滤水由进水总渠经进水阀和方孔后，溢过堰口再经侧孔进入被待滤水淹沿的V型槽，分别经槽底均匀的配水孔和V型槽堰进入滤池。
被均质滤料滤层过滤的滤后水经长柄滤头流入底部空间，由方孔汇入气水分配管渠，在经管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。
（2）反冲洗过程：关闭进水阀，但有一部分进水仍从两侧常开的方孔流入滤池，由V型槽一侧流向排水渠一侧，形成表面扫洗。
而后开启排水阀将池面水从排水槽中排出直至滤池水面与V型槽顶相平。
反冲洗过程常采用“气冲→气水同时反冲→水冲”三步。
气冲打开进气阀，开启供气设备，空气经气水分配渠的上部小孔均匀进入滤池底部，由长柄滤头喷出，将滤料表面杂质擦洗下来并悬浮于水中，被表面扫洗水冲入排水槽。
气水同时反冲洗在气冲的同时启动冲洗水泵，打开冲洗水阀，反冲洗水也进入气水分配渠，气、水分别经小孔和方孔流入滤池底部配水区，经长柄滤头均匀进入滤池，滤料得到进一步冲洗，表扫仍继续进行。
第16章 物理化学处理(过滤)
阀滤 流、砂滤 （4）；（2）减少二只阀门，相应降低了造价 同
池
料的双阀 和检修工作量
式滤池
缺点：（1）必须设有全套冲洗设备（2）
增加形成虹吸的抽气设备
V
下向流
优点：（1）运行稳妥可靠（2）采用砂滤
（1）适用于大、
型滤 均粒砂滤 料，材料易得（3）滤床含污量大，周期长， 中型水厂
池 料，带表面 滤速高，水质好（4）具有气水反洗和水表面
管件及阀门，管廊内管件简单，施工和检修方便。但造价稍高③进水、冲洗水及清水管均采
用金属管道，排水渠单独设置。特点：通常用于小型水厂或滤池单行布置。④对于较大滤池， 为节约阀门，可以将进水和排水阀门分别用进水虹吸和排水虹吸代替，冲洗水管和清水管仍
用阀门。特点：虹吸管通水或断水以真空系统控制。 (6)设计注意事项①滤池清水管应设短管，管径一般采用 75~200mm，以便滤池翻修后排
滤池 料的四阀 宜（3）采用大阻力配水系统，单池面积可做
（2）单池面积一
式滤池 得较大；池深较浅（4）可采用降速过滤，水 般不宜大于 100m2
质较好
（3）有条件时尽
缺点：（1）阀门多（2）必须设有全套冲 量采用表面冲洗或空
洗设备
气助洗设备
双
下向
优点：（1）同普通快滤池的（1）（2）（3） 与普通快滤池相
级配和适当的孔隙率 d.能就地取材、价廉。
石英砂是使用最广泛的滤料，双层和多层滤料中，常用的还有无烟煤、石榴石、钛 铁矿、磁铁矿、金刚砂等。轻质滤料有聚苯乙烯及陶粒等。
(2)滤料性能参数 a.比表面积:单位重量或体积的滤料所具有的表面积，单位为 cm2/g 或 cm2/ cm3。 b.有效粒径与不均匀系数:粒径级配可以用滤料的有效粒径和不均匀系数表示，关系如 下：
[笔记]五类滤池的优缺点介绍
![[笔记]五类滤池的优缺点介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/bd543f066d175f0e7cd184254b35eefdc8d315a1.png)
五类滤池的优缺点介绍（1）澄清滤池澄清滤池是澄清池和滤池的有机结合。
即在澄清池的清水区架设一滤层（称薄滤层），把混合、反应、沉淀、过滤等工序集中在一个构筑物内。
中国市政工程西北设计院自1964年开始用于处理黄河高浊度水，随后在甘肃、青海以及四川等地应用。
澄清滤池分为澄清和过滤两部分。
澄清部分是一个锥底式澄清池，由锥形悬浮区、泥渣浓缩室和相应的清水区组成，过滤部分由厚40cm的滤料层和扩散板组成。
扩散板由8~25mm 直径的卵石胶结形成，厚8cm，滤料选用粒径0.6~2.0mm的无烟煤。
为了处理高浊度水，澄清滤池设有强制排渣系统和较大的浓缩室。
运行中，过剩的泥渣经由排渣筒进入浓缩室，进行泥渣的分离脱水，分离后的水经过滤层过滤，由强制出水管引出。
澄清滤池的总上升流速在1.2mm/s以上；总停留时间为1.0~1.5h；滤池冲洗管按大阻力系统考虑，当冲洗强度为10L/s?㎡时，冲洗耗水量在1.6%以下。
澄清滤池的优点：①处理范围广，适应性强。
当原水浑浊度在20~20000mg/1时，能稳定运行。
②基建费用低，占地面积小。
澄清滤池缩短了工艺流程，减少了构筑物数量，因而基建投资和占地面积都相应减少。
③药剂用量省，运转费用低。
当原水浊度低于80mg/1时，可以直接进行接触过滤。
在一般情况下药剂费用可节约12%，维护费用降低15%~18%。
澄清滤池存在有冲洗水量大，管理要求高，澄清池内部不便于检修等缺点。
（2）虹吸滤池虹吸滤池是利用滤池本身的出水水头进行反冲洗的滤池，它是在50年代由美国发明应用的，又名为绿叶滤池（Green Leaf）。
60年代初传入日本，1964年北京市市政设计院根据日本资料进行试验研究后，应用于北京印染厂供水工程，随后推广于全国，到90年代全国已建成虹吸滤池400座以上。
虹吸滤池为圆形或矩形钢筋混凝土结构，每组滤池至少有6格单池，最好有8格以上，由于滤池的进水和冲洗水的排出均由虹吸管完成，故称为虹吸滤池。
51 慢滤池和快滤池
水质工程 I(给水处理)
第十七章
滤池形式 双层 普通快滤池 多层 为适应滤层中杂质截留规律以发 滤料滤池：挥滤料层截留杂质能力发挥而得 。 V 型滤池
均质滤料 减少滤池阀门
虹吸滤池 , 无 阀 滤 池 、 移 动 冲 洗 罩 滤 池 ： 过 滤 原 理 一 样 ， 基 本 工 作 过 程 也 相 同 ， 即过滤和冲洗交错进行。 从 过 滤 开始到冲洗结束的一段时间称为快滤池工作周期， 从过滤开始至过滤 结 束 称 为 过 滤周期。 。滤速相当于滤池负荷，滤池负荷以 单 快 滤 池 的产水量决定于滤速（以 m/h 计） 位 时 间 、 单位过滤面积上的过滤水量计，单位为 m 3 /h · m 2 。
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水质工程 I(给水处理)
第十七章
过滤
天 然 砂 滤料的球度系数一般宜采用 0.75 ～ 0.80 。 （ 四 ）双层及多层滤料级配 在 选 择 双 层 滤 料 级 配 时 ， 应 讨 论 两 个 问 题 ： 1） 如 何 预 示 不 同 种 类 滤 料 的 相 互 混 杂 程 度 ； 2 ）滤料混杂对过滤有何影响。 1 、 不 同种类滤料的混杂程度 以 双 层（煤、砂）滤料为例。上层为粒径大、重度小的煤，下层为粒径小、重 度大的石英砂，煤、砂经反洗后分层是否正常主要决定于煤、砂的密度差、粒径 差 及 煤 和 砂的粒径级配、滤料形状、水温及反冲洗强度等因素。 目前根据相邻两滤层之间粒径之比和密度之比的经验数据来确定双层滤料级 配 。在 煤 、砂交界面上粒径之比为 1.8 ／ 0.5 ＝ 3.6 ，而在水中的密度之比为（ 2.65-1 ） /(1.6-1) ＝ 2.8 。 这 样 的 粒 径 级 配 ， 在 反 冲 洗 强 度 为 13 ～ 16L/ s· m 2 时 ， 不 会 产生 严 重混杂现象。需要的强度是，根据经验公式确定的粒径和重度之比，并不能在任 何 水 温 或 反冲洗强度下都能保持分层正常。反洗操作中必须十分小心。 三 层 滤料是否混杂，可参照上 述原则。 2 、 滤 料混杂对过滤的影响 有 两 种 观 点 ： 1 ） 煤 － 砂 交 界 面 上 适 度 混 杂 ， 可避 免 交 界 面 上 积 聚 过 多 杂 质 而 使 水 头 损 失增加比较快，故适度混杂是有益的； 2 ）煤－砂交界面上不应有混 杂 现 象，因为煤层起大量截留杂质作用，砂层起精滤作用，而界面分层清晰，起始水 头 损 失 将 减小。生产经验表明，煤－砂交界面混杂厚度在 5cm 以 内 ， 对 过 滤 有 益 无害。 对 多 层滤料的混杂也同样存在 着不同看法。 二、承托层 1 、 作 用： 1 ）防止滤料从配水系统中流失， 2 ）对均布冲洗水也有一定作用 。 2 、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 。 3 、 三 层 滤 料 滤 池 ， 由 于 下 层 滤 料 粒 径 小 而 比 重大 ， 承 托 层 必 须 与 之 适 应 ， 即 上 层 应 采 用重质砂石，以免反冲洗时承托层移动。 4 、 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 砾 石 ， 视 配 水 系 统 具体情况而定。
典型污水处理设备之快滤池
应用领域
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工业废水处理
快滤池广泛应用于工业废 水处理领域，特别是对于 含有重金属、油污和有害 化学物质的废水处理。
生活污水处理
在生活污水处理方面，快 滤池可用于处理家庭、学为预处理手段，快滤池 可用于去除水中的悬浮物、 杂质和异味，提高饮用水 质量。
缺点
快滤池的缺点是过滤介质容易堵塞， 需要定期进行反冲洗和更换。此外， 对于有机物含量较高的废水，快滤池 的处理效果可能不够理想。
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快滤池的设计与选型
设计要点
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过滤速度
快滤池的过滤速度直接影响处 理效率，设计时应根据污水水
质和出水要求合理选择。
反冲洗系统
为确保快滤池长期稳定运行， 需设计有效的反冲洗系统，以
适用条件
水量变化较小
快滤池适用于水量相对稳 定、变化较小的场合。
对处理效果要求高
对于出水水质要求较高的 情况，快滤池能够提供较 好的过滤效果。
需要定期反冲洗
由于快滤池的过滤介质容 易堵塞，因此需要定期进 行反冲洗，以保持其过滤 性能。
优缺点分析
优点
快滤池具有结构简单、占地面积小、 处理效果好等优点。同时，其操作管 理方便，能够适应不同的水质水量变 化。
控。
节能减排技术
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优化快滤池的运行模式，降低能耗和减少排放，实现绿色环保。
未来发展方向
集成化与模块化
将快滤池与其他污水处理工艺集 成，实现模块化设计，便于安装 和维护。
智能化管理
借助物联网、大数据和人工智能 等技术，实现对快滤池的实时监 测和智能管理。
资源化利用
探索将快滤池产生的废弃物转化 为有价值的产品或能源，提高资 源利用率。
滤池的作用原理
滤池的作用原理
滤池是指水处理过程中常用的一种水处理设备，用于去除水中杂质和悬浮物，保持水质清洁。
滤池通常由滤槽、过滤介质和滤底等组成。
滤池的作用原理是基于过滤介质的物理和化学特性，通过滤料层的深度过滤和吸附作用，去除水中的悬浮物、沉积物、泥沙、浮游生物等，从而提高水质。
滤池的作用原理可以分为以下几个方面：
1. 深度过滤：滤池内的过滤介质有较大的孔隙和微细的孔隙，它们可以截留水中悬浮物和沉积物，如泥沙、细菌、藻类等，阻止它们进入到下游处理设备或用水系统中。
2. 拦截固体颗粒：滤料层由于颗粒紧密排列，其孔隙大小和分布可调，能有效拦截固体颗粒，如砂粒、悬浮颗粒等。
3. 降解有机物：滤料层具有一定的生物降解能力，可以通过微生物的代谢作用将水中的有机物质分解，从而减少有机污染物的浓度，改善水质。
4. 吸附重金属离子：滤料层具有一定的吸附能力，可以吸附水中的重金属离子，如铅、铬、镍等，降低水中的重金属离子浓度，从而减少对环境和人体的危害。
5. 溶解氧的增加：由于滤料层的通气性较好，水流经过滤料层时会与大气接触，氧气可以溶解到水中，增加水中的溶解氧含量，改善水体的氧化还原条件。
6. 改善水质稳定性：滤料层可以缓冲水体的pH值、硬度、氨氮等指标，使水质稳定。
滤池的运行原理主要取决于过滤介质的性质和滤料层的构造。
合理选择过滤介质，可以根据需要设置多层滤料，使其具有不同的过滤精度和过滤速度，以适应不同水质条件的处理需求。
总之，滤池通过物理和化学作用，去除水中的悬浮物、沉积物、泥沙、浮游生物等杂质，从而提高水质。
滤池广泛应用于水处理领域，包括饮用水处理、工业废水处理、游泳池水处理等，是一种重要的水处理设备。
简述虹吸滤池的工作过程及特点
简述虹吸滤池的工作过程及特点
虹吸滤池是一种常用的水处理设备，可以用于处理污水、废水等。
其工作原理是通过虹吸作用将水从源头抽走，经过滤介质的过滤作用后，再回流至原水体。
虹吸滤池的工作过程主要分为三个步骤：
1. 抽水：首先通过给水设备将源水泵送至滤池中。
在滤池中设置适当的虹吸管使得水能够被抽出。
2. 过滤：通过虹吸作用，水从被抽出的管道中流出，并流经滤介质（通常是砂石、活性炭等）进行过滤。
滤介质能够去除水中的悬浮物、沉积物、悬浮颗粒等杂质。
3. 回流：过滤后的水通过排出管道重新回流至原水体中，完成一次处理过程。
整个过程可以循环进行，使得水能够被反复处理，达到净化的效果。
虹吸滤池的特点如下：
1. 无需外部能源：虹吸滤池利用虹吸作用进行抽水，无需额外的电能或机械设备，节省能源。
2. 过滤效果好：滤介质的选择和布置合理，能够有效去除水中的杂质、悬浮物等污染物，提高水的质量。
3. 操作简便：虹吸滤池结构简单，操作上较为简便，不需要复
杂的控制和维护操作。
4. 处理量大：虹吸滤池可以根据需求进行设计和布置，可以处理大量的水，适用于大型水处理系统。
5. 成本低廉：虹吸滤池的制造成本相对较低，使用寿命长，维护成本也较低，适用于经济条件相对较差的地区使用。
总之，虹吸滤池是一种经济、高效的水处理设备，具有简单操作、无需外部能源、处理量大等特点，广泛应用于各类水处理场合。
生物滤池的基本原理和特点
生物滤池的基本原理和特点
生物滤池（Biological Filter），又称生物过滤器，是用于水处理系统中的一种设备，用于去除水中的有机物和氨氮等有害物质。
其基本原理和特点如下：
基本原理：
1. 创建适宜生物生长环境：在滤池中提供大量的表面积，以便生物落户和繁殖。
2. 利用生物附着膜：生物滤池通过生物被滤材表面的附着膜上的微生物降解有机物和氨氮等有害物质。
3. 水流通：水流经过滤材，使水中的有机物质与微生物有充分的接触和反应。
特点：
1. 降解有机物：生物滤池能够高效降解水中的有机物质，例如悬浮物、非溶解有机物等。
这些有机物质可通过微生物的分解作用转化为二氧化碳和水等无害物质。
2. 快速氨氮转化：生物滤池中的硝化菌能够将水中的氨氮转化为硝酸盐。
而硝化菌所需能源来自有机物质的分解过程，因此可以达到同时去除有机物和氨氮的效果。
3. 构建健康生态系统：生物滤池为微生物提供大量的表面附着面积，创造了一个适宜微生物生长的环境，形成健康的生态系统。
4. 耐用性强：生物滤池的滤材多为陶粒、生物球、填料等，具有耐腐蚀、耐久性强的特点，可长期稳定运行。
5. 操作简便：生物滤池的操作和维护相对简单，一般只需要进行定期的清洗和
滤材更换等操作即可。
需要注意的是，生物滤池基本原理和特点根据实际应用情况可能会有所不同，具体的设计和使用需要根据水处理的需求和条件来选择和调整。
常用滤池的特点和使用条件
(3)池体采用钢罐，可将各单元的出水连接，以省去反冲洗设备；
(4)移动方便，使用于临时供水；
(5)立式滤层较深，卧式则面积较大；
(6)清砂不便，不能观察运行过程；
(7)使用于厂矿等小规模给水工程
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
小型给水工程，直径不宜超过3.5m
(2)不设阀门，自动控制，管理维护简单；
(3)反冲洗水来自滤后水，不需设置专门的反冲洗设备；
(4)利用虹吸管实现对滤池的控制，可自动冲洗或强制冲洗；
(5)可专门定型制作，安装快捷；
(6)反冲洗强度受到限制，且反冲洗时浪费一部分进水；
(7)单池面积不宜太大；
(8)采用了便水头恒速过滤，水质不如减速过滤池的滤池；
适应于大中型水厂，单池面积可达150m2
虹吸滤池
(1)下向流过滤，多为单层细砂级配滤料，无阀式控制；
(2)用虹吸管代替阀门，既经济又便于操作；
(3)反冲洗水来自临近工作滤池的滤后水，不需设置专门的反冲洗设备；
(4)利用虹吸实现对滤池的控制，便于实现水力自动化控制；
(5)滤层不会发生负水头现象；
(6)需要另设真空设备；
适应于大中型水厂，单池面积不宜大于100m2
气水反冲洗(V型)滤池
(1)下向等水头恒速过滤，多为单层粗砂均匀级配滤料，进出水为四阀式控制；
(2)滤层含污能力较大，工作周期长；
(3)空气、水冲洗，反冲洗效果较好；
(4)反冲洗强度低，耗水量少；
(5)冲洗配套设备复杂；
(6)池深较大，土建施工要求高
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
(5)采用减速过滤方式，易于保证水质；
滤池比较
给水处理中的过滤一般是指通过过滤介质的表面或滤层截留水体中悬浮固体和其他杂质的过程。
对于大多数地面水处理来说，过滤是消毒工艺前的关键性处理手段，对保证出水水质具有重要的作用。
根据滤池的结构型式不同，目前常用的池型有普通快滤池、双阀滤池、虹吸滤池、V型滤池等。
其中普快滤池使用历史最久，虹吸滤池和无阀滤池是变水头过滤，出水水质不高。
目前大中型水厂采用最多的是普通快滤池，V型滤池和翻板滤池。
1、普通快滤池普通快滤池是传统的快滤池布置形式，滤料一般为单层细砂级配滤料或煤、砂双层滤料，冲洗采用单水冲洗，冲洗水由水塔（箱）或水泵供给。
普通快滤池的工作原理分过滤和反洗两个过程。
过滤时：经过澄清的水浑浊度小于20NTU，从浑水管道经过浑水渠，流入布水槽进入滤池，水经过石英砂滤料层，以8--14m/h过滤速度，将水中的残余杂质截留在石英砂滤料表面剂滤层里面，使水变清为洁净的过滤水。
过滤水经由级配卵石组成的承托层、配水支管、汇集到配水干管。
最后，从过滤水管进入过滤滤池，此时出水浑浊度小于5NTU或更低。
反洗时：先关闭浑水管道导航的进水阀，等滤池的水位下降10cm左右时，再关过滤管上的阀门，然后开启排水管剂冲洗水的排水阀，冲洗水从冲洗水总管，经过配水系统的干管、支管、水从下而上流过承托层和石英砂滤料层，滤料在上升水流的作用下，悬浮起来逐步膨胀到一定高度，使得滤料中的杂质、淤泥冲洗下来，废水进入布水槽，经浑水渠和排水管，排入沟渠，冲洗直至排出水清澈为止。
冲洗强度通常控制在12--15L（s.m2)范围内。
2、V型滤池V型滤池是一种快滤池，进水为V型槽，采用气水反冲洗，适用于大、中型水厂。
V型滤池的主要特点是：可采用较粗较厚滤层以增加过滤周期，由于反冲时滤层不膨胀，故整个滤层在深度方向的粒径分布基本均匀，不发生水力分级现象，即所谓“均质滤料”，使滤层含污能力提高。
气水反冲洗均粒滤料滤池的主要特点是滤料粒径更均匀、粒径更粗、滤层厚度更大，具有更强的截污能力，保证了出水水质，延长了过滤周期，节约冲洗水量。
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(3)池体采用钢罐，可将各单元的出水连接，以省去反冲洗设备；
(4)移动方便，使用于临时供水；
(5)立式滤层较深，卧式则面积较大；
(6)清砂不便，不能观察运行过程；
(7)使用于厂矿等小规模给水工程
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
小型给水工程，直径不宜超过3.5m
适应于大中型水厂，单池面积不宜大于100m2
气水反冲洗(V型)滤池
(1)下向等水头恒速过滤，多为单层粗砂均匀级配滤料，进出水为四阀式控制；
(2)滤层含污能力较大ห้องสมุดไป่ตู้工作周期长；
(3)空气、水冲洗，反冲洗效果较好；
(4)反冲洗强度低，耗水量少；
(5)冲洗配套设备复杂；
(6)池深较大，土建施工要求高
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
(4)便于旧池改造；
(5)滤料粒径选择严格；
(6)反冲洗时对操作要求较高，应避免滤料流失；
(7)各层之间易于混杂积泥，不易冲洗
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
适应于大中型水厂，单池面积不大于50m2，宜采用助冲装置
双阀滤池
(1)下向流过滤，多为单层细砂级配滤料，双阀式控制；
(2)运行稳定，管理可靠，有成熟的运行经验；
(5)采用减速过滤方式，易于保证水质；
(6)起始滤速较高，所以平均设计滤速不能太高；
(7)反冲洗时浪费部分进水；
(8)需设置专门的移动罩配套设备；
(9)罩体与墙体之间的密封要求较高
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
适应于大中型水厂，单池面积不宜大于10m2
压力滤池
(1)下向流过滤，单层、双层或多层砂滤料；
(9)运行过程中观察不到滤层的情况
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
适应于小型水厂，单池面积不宜大于25m2
移动罩滤池
(1)下向阶梯式减速过滤，多为单层细砂级配滤料，无阀式控制；
(2)结构简单，池深浅，造价低；
(3)利用移动冲洗罩实现对各格滤池的循环冲洗，便于实现自动化控制；
(4)反冲洗来自邻近的滤后水，不需设置冲洗水泵或水箱；
(3)石英砂滤料价格便宜、货源充沛；
(4)池深较浅；
(5)多采用大阻力配水系统，所以单池面积较大；
(6)可采用减速过滤过滤方式，易于保证水质；
(7)少用了两台阀门，降低了造价，简化了检修；
(8)增加了形成虹吸的抽气设备；
(9)一般采用大阻力配水系统，设置圈套冲洗设备
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
(2)不设阀门，自动控制，管理维护简单；
(3)反冲洗水来自滤后水，不需设置专门的反冲洗设备；
(4)利用虹吸管实现对滤池的控制，可自动冲洗或强制冲洗；
(5)可专门定型制作，安装快捷；
(6)反冲洗强度受到限制，且反冲洗时浪费一部分进水；
(7)单池面积不宜太大；
(8)采用了便水头恒速过滤，水质不如减速过滤池的滤池；
适应于大中型水厂，单池面积可达150m2
虹吸滤池
(1)下向流过滤，多为单层细砂级配滤料，无阀式控制；
(2)用虹吸管代替阀门，既经济又便于操作；
(3)反冲洗水来自临近工作滤池的滤后水，不需设置专门的反冲洗设备；
(4)利用虹吸实现对滤池的控制，便于实现水力自动化控制；
(5)滤层不会发生负水头现象；
(6)需要另设真空设备；
常用滤池的特点和适用条件
滤池类型
主要性能特点
适用条件
进水浊度
水厂规模
普通快滤池
(1)下向流过滤多为单层细砂级配滤料，四阀式控制；
(2)运行稳定，管理可靠，有成熟的运行经验；
(3)池深较浅；
(4)石英砂滤料价格便宜、货源充沛；
(5)多采用大阻力配水系统，所以单池面积较大；
(6)可采用减速过滤方式，易于保证水质；
(7)池深较大；
(8)结构较复杂，施工难度大；
(9)反冲洗强度收到限制，且反冲洗时浪费一部分进水；
(10)单池面积不宜太大，以免影响均匀冲洗；
(11)采用了变水头恒速过滤，水质不如减速过滤的滤池
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
适应于大中型水厂，单面积不宜大于25m2
重力无阀滤池
(1)下向变水头恒速过滤，多为单层细砂级配滤料，无阀式控制；
(7)阀门较多；
(8)一般采用大阻力配水系统，设置全套冲洗设备
一般小于10NTU，个别不超过20NTU
适用于大中小型水厂，单池面积不宜大于100m2
多层滤料滤池
(1)下向减速过滤，石英砂、无烟煤和其他重质矿石级配滤料；
(2)滤速较高，滤层含污能力较大，工作周期较长；
(3)可采用减速过滤方式，有利于提高过滤水质；