移动罩滤池

（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年代全座以上。

400国已建成虹吸滤池．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。

进水时用小虹吸管，而冲洗水排出时用大虹吸管，其运行均靠真空系统，由真空泵、真空罐、管路和进水、冲洗虹吸管组成，可以自动化运行。

虹吸滤池同普通快滤池相比具有许多优点。

一是不需要大型闸阀及相应的电动或水力等控制设备；二是不需设置冲洗高位水箱或冲洗水泵；三是可根据进水量变化来自动均衡地调节各个单元滤池的滤速，不需设滤速控制装置；四是可保证正水头过滤，不会发生负水头现象；五是各控制闸阀及管路均集中在滤池中央真空罐周围，操作管理方便。

因而不仅可降低工程投资20%~30%（同快滤池比），且可节省金属材料30%~40%。

但因该滤池深度较大（一般5~6m）和采用小阻力配水系统，致使单位滤池面积不宜过大，适用于中小型规模的给水水厂。

此外它的冲洗水头不高，常发生滤料、滤层冲洗不干净的情况，因而不宜用于除铁锰水质处理的水厂。

（3）三层滤料滤池60年代国外开始研究三层滤料滤池的新技术，1975年中国市政工程中南设计院在中型试验成果基础上，同黄石市自来公司合作在该市王家里水厂建成了我国第一座三层滤料滤池。

后来相继推广应用于蚌埠、成都、连云港以及沙市等城市。

三层滤料滤池上层为大粒径的轻质滤料，中层为中粒径的石英砂，而下层为重质滤料。

轻质无烟煤滤料，粒径一般为0.8~1.6mm，由于滤料间孔隙较大，截污能力也较大，起到粗滤作用，其他如氢化无烟煤、矿渣、焦炭等，均可用作上层滤料；中层石英砂滤料，其粒径为0.5~0.8mm；下层重质滤料有石榴石、磁铁矿及钛铁矿等，其粒径一般为0.25~0.5mm。

三层滤料滤池具有：过滤效果好，过滤周期长，滤速高及占地少、投资省等优特点，更适用于旧滤池改造挖潜工程。

三层滤料滤池易产生轻质滤料流失、气阻现象、泥球等问题，为此要注意：①排水槽顶距砂石高度宜控制1.2~1.3m为宜，滤速不要超过35m/h，冲洗强度控制在15~181/s?㎡；②冲洗方式最好采用表面水辅助冲洗、不宜用气、水冲洗；进水方式用一般闸阀或虹吸管较为适宜。

．（4）移动冲洗罩滤池40年代后期，美国Handing公司首先提出了在一只滤池中分成若干长条小路，利用装在移动桁车上的冲洗泵和排水泵对各滤池依次冲洗，而未被冲洗、保持持续过滤的滤池，称为Hardinge 滤池。

自1958年开始采用，美国最大的单池产水量达15万m3/d。

1969年日本介绍了部分过滤、部分冲洗型的EE型滤池（Easy and Carriage fieter），即将一座长条形滤池分成若干正方形小格，上设移动冲洗罩、连续对每格进行反冲洗。

1975年南通市自来水公司设计和建成了我国第一座移动冲洗罩滤池，设计水量为120 m3/h，单格面积为1.21㎡，共一组一行10格。

采用泵吸式移动冲洗罩滤池。

1979年，上海市政工程设计院在上海长桥水厂扩建工程中，对泵吸式移动冲洗罩池，改进为虹吸式排除冲洗水方式。

并采用程序控制器配套使用，使运行自动化。

移动冲洗罩滤池在推广过程中从单一型式发展成多种型式，应用地区已从华东、中南、华南地区，扩大发展到华北、东北、西南等地区。

移动冲洗罩滤池的特点是：①滤池的冲洗水量由工作滤格的过滤水供给，不需另设冲洗塔或冲洗水泵，而且各滤格共用一套冲洗设备，简化了滤池构造。

②滤池各格顺序进行冲洗，不会出现全部滤层处于最大积污情况，因而所需期终水头损失要比其它各类型滤池小；③一般池深较浅，土建构造简单，故基建投资较省，造价约为普通快滤池的65%~80%，而且占地面积少，节约能源消耗。

（5）气浮滤池气浮滤池对处理受污染的地表水，对高浊度、低温低浊度以及含藻类水质处理，具有良好的效果。

中国市政工程东北设计院于1988年对牡丹江市制药厂净水工程进行试验研究，采用网格反应，斜管沉淀及气浮双层滤池及活性炭过滤等工艺，获得成功，并应用于设计。

1989年，该工艺用于沈阳市大伙房水库水源工程，设计规模为40万m3/d。

投产后，除藻及低温、低浊水质处理效果良好，达到了饮用水水质标准。

一、滤池类型及应用在给水处理技术上，当前还是以常规水处理即混凝——沉淀——过滤处理为主，滤池是给水处理最后的一个程序(不包括消毒)，尤其是处理饮用水更是最重要的一个关键环节，因此滤池处理始终是放在一个核心位置上。

自应用快滤池以来，到现在已经100多年，用慢滤池的时间更长，在宏观上还是在用着滤料过滤没有变化。

但在微观上则改进很多，不论是在类型上或是在运行方式上都有着很大的变化。

为便于叙述起见，本文仅限于谈论滤池本身类型这个话题。

(一)滤池类型在类型上滤池大体分为两大类，即自上向下流动的重力式过滤池和自下向上流动的上向式过滤池，及另外一些其他类型的过滤池。

1、重力式滤池：(1)单层滤池包括砂滤池、深床滤池、均质滤池、煤滤池、硅藻土滤池、低水头滤多、移动罩滤池、无阀滤池、虹吸滤池、连续过滤滤池等。

(2)多层滤池包括双层滤池、三层滤池、混合滤池、臭氧—活性炭生物滤池、陶粒滤池、煤铝滤池等。

单层滤池或多层滤池都可应用的有两级过滤滤池、直接过滤滤池、压力滤池等。

2、上向流滤池有反粒度滤池(接触滤池)、双向滤池、哈伯瑞尔滤池等。

3、其它类型滤池有水平式过滤式的幅射式滤池、磁力分离过滤器等。

4、膜过滤滤池最近膜过滤滤池是当前过滤最新的型式，有微滤(MF)、超滤(UF)和纳诺过滤(NF)。

重力式滤池的应用)二(国内外尤其是国内绝大部分水厂应用的还是重力式滤池。

为了结合生产实际情况，便于说明问题，现仅就几种主要常用的重力式滤池加以叙述。

膜过滤滤池有着重要发展的前途，但国外用的不太多，用的也都是小规模的设施(<20000m3/d)，国内尚在探寻阶段。

上向流滤池虽有研究和应用的，但也只限于极小范围采用，故都另作讨论，不在本文谈论内容。

1、单层重力式滤池(1)普通快砂滤池这是国内外最普遍使用的一种滤池，也是开始有快滤池以来最先使用的滤池。

这种滤池滤层(L)一般为70—90cm，粒径(d)0.45—1.0mm，有效粒径(de)约为0.5—0.55mm，均匀系数(UC)约为1.3—1.4，滤速标准为5m/h。

国内曾用过较大的滤速(8—10m/h)，目前为保证水质仍以用标准滤速或稍大滤速为宜。

滤池设计以L/de控制，L/de≥1000，也有用L/d控制的，L/d≥800，这样比例最为洽当。

其中d=滤粒的平均粒径。

(2)深床滤池该滤池构造与普遍快滤池相同，但只颗粒粗，滤层厚，认为滤层厚度最低应超过1.0M，其主要优点为过滤速度快、水头损失慢、过滤周期长。

但由于颗粒粗，可能发生浊质漏泄的危险性大。

颗粒粒径以L/d或L/de获得。

L/d或L/de参数目前应用的与普通快滤池相等。

认为国内提出的粗滤料滤池、均粒、均匀滤料滤池，只要是滤池在冲洗时处于流动状态的，实际上都属于深床滤池范畴。

(3)均质滤池这种滤池的滤床从上到下，个个剖面都有大、中、小粒径的颗粒，它们各自的量相等或接近，这样它们滤床上下方向的滤料孔隙率相同，而使滤床水的流态也相同，使滤池能更好地克服表面阻塞，絮体深入滤床，以达到滤出水量多、水质的效果，为了达到上述目的，最主要的一个因素是滤床不允许膨胀或是稍有微膨胀，使其始终保持原有填料时滤床滤池的原有状态。

这种滤池采用砂滤料，de=0.95-1.35mm，粒径范围0.7-2.0mm，均匀系数1.2-1.6或1.8，滤层厚度0.95-1.5m，也可再厚一些，滤速一般为8-10m/h。

L/de或与深床滤池相同。

当前国内已有部分水厂使用，主要是由法国引入。

L/d(4)煤滤池这种滤池由于煤颗粒棱角多且吸附性强，所以过滤效果好，一般滤层1.8m，de=1.3mm，UC=1.5。

这种滤池按道理讲也应属于粗滤料厚滤层范畴。

这种滤池在美国洛杉矶已应用，其滤床深度1.8m，de=1.5mm，采用臭氧化和三氯化铁、阳离子凝聚，直接过滤，正常滤速32.5m/h，过滤周期>30h(滤前水浊度低)。

(5)陶粒滤池这种滤池是由俄国引入到国内的。

它使用的陶粒为一种多孔材料，由熔化的粘土在快速培烧时膨胀制得，一般制成5-40mm径炔状物质，然后将以上块状物加以辗碎、筛选而得。

它富有棱角表面积大，及机械强度和化学稳定性都合乎标准的特性，滤池的各种指标都与一般快滤池相同，滤速可达10-40m/h。

2、双层重力式滤池(1)双层滤料滤池主要是煤砂双层滤料滤池，现国内外还是多数水厂应用。

一般是砂粒径0.5-1.0mm，de=0.55mm，UC=1.3-1.4，滤层厚30-40cm，煤粒径1.0-2.0mm，de=1.1-1.2mm，UC=1.3-1.4，滤层厚30-40cm，总滤层厚70-90cm，滤速一般为10-12m/h，过滤周期不超过36h。

L/de≥1000或L/d≥800，效率基本是砂滤池效率的一倍，水头损失也小，过滤周期也比较小。