几种过滤方案的对比(设计师版)

×××××扩建项目深度处理阶段工艺

项目概况

设计规模2.5万m3/d。变化系数1.42．

进水SS≤20 mg/L，出水SS≤10 mg/L．

深度处理工艺比较

目前用于深度处理的滤池种类较多，如普通快滤池（四阀滤池）、双阀滤池，虹吸滤池、V型滤池、转盘式微过滤器、连续砂过滤器等，其主要差别在于滤料级配及冲洗方式的不同，而二者之间又有着有机的联系。

普通快滤池从1840年问世以来，至今已有一百多年的历史，在国内城市水厂中应用较多，其滤料级配为传统的级配，截污能力不如均质滤料和双层滤料滤池，单独水反冲洗较气水反冲洗耗水量也大，由于污水处理厂沉淀出水中所含的SS粘性大、质轻且易碎，过滤过程中，污泥很快在滤料表面积聚，形成泥封，当加大水头时，污泥又很容易穿透滤层，因此普通快滤池不适合城镇污水处理的深度处理。

V型滤池的优点是截污能力强，采用气水反冲洗，反冲洗强度大，反冲洗彻底，清洗效果好；由于空气擦洗时粒间流速大，颗粒互相冲撞和摩擦作用强烈，清洗效率高，如果采用低速反冲洗，滤层不用流化，因而允许采用较粗粒径的滤料，此外由于反冲洗强度的大大降低，从而减少了反冲洗设备的容量，节约了大量的反冲洗水。

连续砂过滤器和转盘式过滤器作为新型的过滤工艺，它们有过滤水头损失小，占地面积小，运行费用低成本低、可连续运行、施工周期短等优点，因此在工程上引起了越来越多的用户的重视。

下面对V型滤池、连续砂过滤器、转盘式过滤器（这里选用转盘滤池）进行详细的介绍和比较。

1．V型滤池

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，也叫做均粒滤料滤池（其滤料采用均质滤料，即均粒径滤料），又叫六阀滤池因为在各种管路上有六个主要阀门，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．反冲洗采用气水反冲洗．反冲洗效果好，大大节省了反冲洗的水量和电耗，整个滤料层在深度方向的粒径分布基本均匀，在反冲洗过程中滤料层不膨胀，不发生水力分级现象，保证深层截污，滤层含污能力高．

V型滤池的工作过程

过滤过程：待滤水由进水总渠经进水和方孔后，溢过堰口再经恻孔进入被待滤水淹沿的V型槽，分别经槽底均布的配水孔和V型槽堰顶进入滤池。被均粒滤料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，再经管廊中的水封井，出水堰，清水渠流入清水池。

反冲洗过程：关闭进水阀，但有一部分进水仍从两恻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。反冲洗经常采用先气冲再气水同时反冲最后水冲三部；

（1）、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，气冲时间在3~4分钟；

（2）、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，时间在4~5分钟左右；

（3）、停止气冲，单独水冲，表扫仍继续，最后将水中杂质全部冲入反冲洗排水槽，时间在5分钟左右；

V型滤池的主要工艺参数

（1）、滤速可达到7~20m/h，一般为12.5~15.0m/h。

（2）、采用单层加厚均粒滤料，粒径一般为0.95~1.35mm，允

许扩大到0.7~2.0mm，不均匀系数1.2~1.6或1.8之间。

（3）、对于滤速在7~20m/h之间的滤池，其滤层厚度在

0.95~1.5m之间选用，对于更高的滤速还可以相应的增加。

（4）、每一块1m左右的低板约要用55个长柄滤头。

（5）、气冲强度在50~60m3/(h.m2)(13~16L/s.m2),清水冲洗

度为13~15 m3/(h.m2)(3.6~4.1L /s.m2),表面扫洗用原水，一般

为5~8 m3/h.m2(1.4~2.2 L/s.m2)。

（6）滤层以上的水深一般大于1.2m，反冲洗时水位下降到排

水槽顶，水深只有0.5m。

（7）、单格滤池采用两种宽度为2.4m及2.46m。

（8）、原水浊度要求最好不超过20度；

2．连续砂过滤器

连续砂过滤器基于逆流原理，原水通过位于设备底部的布水器进入过滤器，逆流过滤，经过滤后的清水由过滤器顶部溢流出水。截流污染物的脏砂从设备的锥形底部被空气提升泵被运送到顶部的洗砂器，经紊流作用和机械作用使污染物从活性砂中分离出来，杂质通过清洗水口排出，净砂返回砂床，完成一个清洗循环需时约16小时。

连续砂过滤器由罐体，布水器，导砂斗，洗砂器和气提升泵器等装置组成。

该系统特点：

（1）效率高，24小时连续工作，无需停机反冲洗；

（2）运行费用低；

（3）运行中无机械传动部件，故障率低，维护操作简单；

（4）不需单设混凝池、澄清池、缓冲水池等设施，不需反冲洗泵和电动、气动阀门等设备，工程量小，一次性投资省；

（5）采用单级滤料且滤料清洁及时，水头损失约为0.5m；

（6）进水水质要求宽松，可长期承受SS150mg/L进水水质，短时承受SS400mg/L冲击；

（7）出水效果稳定，无周期性水质波动现象；

（8）活性砂过滤器采用单元操作方式，可根据水量变化灵活增加过滤器数量，易于改扩建；

（9）化学药剂消耗量降低30％以上。

3．转盘式微过滤器

转盘安装在特别设计的混凝土滤池内，它的作用在于去除污水中以悬浮状态存在的各种杂质，提高污水处理厂出水水质，使处理水SS达到一级A标准。

转盘式微过滤器的运行状态包括：过滤状态、反冲洗状态。

过滤：待过滤污水通过重力落差从中央进水管路流入转筒式配水装置进入过滤转盘的内胆，然后通过聚酯滤布，从而使污水中的悬浮物被分离和聚集在滤布的内侧。整个过滤其间，过滤转盘处于静态。

反冲洗：污水中杂质收集于滤布内侧，逐步形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚，滤布过滤阻力增加，滤池水位逐渐升高。通过液位计监测池内液位变化，当该池内液位达到清洗（高水位）时，PLC即可启动反冲洗水泵，开始反冲洗过程。反冲洗水泵抽取滤后水采用高压伞状喷射系统对滤布进行自外对内的冲洗，从而将堆积在滤布内表面的脏物清除。反冲洗时，滤池可连续过滤。清洗期间，过滤转盘以1～3转/分钟的速度旋转。反冲洗后的含污泥的水，被收集于中心的污泥槽中，在重力作用下，通过排泥管排出，返回到厂区预处理系统进行处理。反冲洗的次数和历时可调。

纤维转盘滤池由进水配水管装置、滤布滤盘、反冲洗及排泥系统、驱动装置、自动化控制系统组成。

（1）进水配水管装置

每台转盘滤布过滤装置都有一套中心进水配水装置，包括一个304不锈钢中心进水管路、配水转筒、联动轮齿、联动链条、转动轴