自來水廠中濾池的運行管理體會

譚 麗 紅

(佛山市水業(yè)集團有限公司，廣東 佛山 528000)

自來水廠中濾池的運行管理體會

譚 麗 紅

(佛山市水業(yè)集團有限公司，廣東 佛山 528000)

對自來水廠中濾池的過濾與反沖洗原理作了簡述，并對兩者的主要類型進行了研究，從濾池參數(shù)測定、濾池反沖洗過程優(yōu)化、濾池檢修和改造等方面分析了濾池的運行管理技術(shù)，使濾池在最優(yōu)的狀態(tài)下運行。

自來水廠，濾池，反沖洗，運行

當(dāng)今的自來水廠面臨著許多挑戰(zhàn)，除了要滿足日益快速增長的人口對水量的需求，還必須考慮供水水質(zhì)的安全因素，以最經(jīng)濟可行的方式提供高質(zhì)量的水。為了達到這些要求，自來水廠必須達到總體優(yōu)化，而濾池對大多數(shù)水廠來說是最為關(guān)鍵和重要的一個環(huán)節(jié)，也是工藝較為復(fù)雜的一個環(huán)節(jié)。本人就濾池的過濾、反沖洗原理以及其運行管理談一些體會。

1 過濾原理及濾池分類

過濾是通過濾料層截留水中懸浮物、膠體等的過程。過濾的主要參數(shù)有濾速、過濾周期、過濾水頭損失等。其中濾速等于濾池的過濾水量除以濾面面積。根據(jù)濾速的不同可將濾池分為以下三大類(見表1)。

2 反沖洗原理及配水系統(tǒng)分類

表1 濾池分類表(按濾速分)

濾池反沖洗是清除濾料層中所截留的雜質(zhì)，使濾池恢復(fù)過濾能力的過程。反沖洗的方法有氣沖、水沖、氣水聯(lián)合反沖、表面助沖加水沖等。濾池反沖洗的主要參數(shù)有反沖洗強度、濾層膨脹度、反沖洗時間等。根據(jù)配水孔口阻力的不同可將濾池配水系統(tǒng)分為以下三大類(見表2)。

表2 濾池配水系統(tǒng)分類表(按孔口阻力分)

3 濾池的運行管理技術(shù)

1)根據(jù)不同生產(chǎn)情況調(diào)整濾池參數(shù)，使濾池在最優(yōu)狀態(tài)下運行。

水廠在正常生產(chǎn)過程中，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、水量，出廠水水質(zhì)及濾池日常運行狀態(tài)等及時調(diào)整濾池的運行參數(shù)：過濾周期、反沖洗時間、反沖洗程序等，使濾池在最優(yōu)狀態(tài)下進行生產(chǎn)，并且在出廠水質(zhì)、水量均達標的前提下，進一步地降低水廠的運行成本。

2)加強濾池的日常管理工作，保證濾池的正常運行。

a.生產(chǎn)管理人員應(yīng)經(jīng)常對濾池進行巡檢、旁站，并制定相應(yīng)表格進行記錄，以掌握每個濾池的運行情況。通過日常巡檢可了解濾池內(nèi)藻類生長情況，濾料表層是否平整，是否有板結(jié)、積泥，濾池外觀結(jié)構(gòu)是否受損嚴重，濾池其他設(shè)備是否正常等；通過對濾池反沖洗過程進行旁站可了解反沖洗配水配氣是否均勻，反沖洗是否有死角、跑砂，反沖洗效果如何等現(xiàn)象。只有加強濾池的日常管理，及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，才能保證濾池的正常運行。

b.水廠應(yīng)根據(jù)本廠的實際情況對濾池進行必要的清洗和消毒。清洗消毒頻率應(yīng)由水質(zhì)情況及濾池狀態(tài)等確定，當(dāng)原水水質(zhì)情況變化較大或受到特殊污染時可適當(dāng)調(diào)整。

c.應(yīng)根據(jù)濾池出水微生物情況對濾池池底水進行排放，排放時應(yīng)控制排空閥開度，避免濾面排干水現(xiàn)象發(fā)生。

3)定期對濾池工藝參數(shù)進行測定，了解濾池運行狀態(tài)。

通過定期對濾池濾速、濾料級配、含泥率、反沖洗強度、膨脹率、反沖洗開始和結(jié)束時的濁度、濾料厚度、濁度去除率等工藝參數(shù)進行測定，了解濾池當(dāng)前的運行狀態(tài)，并進行綜合分析，來判定濾池是否需要進行檢修以及濾池的運行參數(shù)是否需要進行調(diào)整。

4)加強員工培訓(xùn)，建立并完善濾池相關(guān)的各種管理制度。

a.要更好的管理濾池，必須對濾池管理崗位的員工進行定期的技能培訓(xùn)；濾池操作技能比賽；新員工入崗前培訓(xùn)等，使其能更好更快地掌握濾池的相關(guān)操作技能，減少誤操。

b.應(yīng)建立并完善濾池運行、反沖洗、清洗消毒、檢修等操作規(guī)程及各種相關(guān)的管理制度，規(guī)范濾池的運行管理與操作要求，保證濾池安全穩(wěn)定運行。

5)濾池反沖洗過程的優(yōu)化。

a.優(yōu)化反沖洗程序。采用合理的反沖洗程序，不僅使濾池得到有效沖洗，而且還起到節(jié)能降耗的作用，因此應(yīng)根據(jù)原水情況等調(diào)整反沖洗程序，包括反沖洗方法的選擇、反沖洗時間和反沖洗開始、終點等的確定。實踐證明，采用氣水反沖洗可在保證反沖洗效果的前提下，一定程度地減少反沖洗用水量及能耗；但氣水反沖洗時間和強度必須合理，否則會造成濾料磨損嚴重或跑砂等。

b.精確控制反沖洗終點，減少濾池反沖洗用水。濾池過度反沖洗不僅浪費大量反沖洗水,而且會導(dǎo)致更加嚴重的濾料流失,延長高濁度初濾水恢復(fù)到正常濁度所需的時間,造成濾池穿透現(xiàn)象提早發(fā)生，過濾周期的縮短。因此應(yīng)精確控制濾池的反沖洗終點?！冻擎?zhèn)供水廠運行、維護及安全技術(shù)規(guī)程》4.8.1條規(guī)定“沖洗結(jié)束時，排水的濁度不宜大于10 NTU”。以這個濁度作為濾池的反沖洗終點時，濾池內(nèi)的反沖洗水中殘存的適量顆粒物可使濾池盡快熟化，可延長濾池的運行周期，節(jié)省反沖洗水量和能耗。

c.對濾池反沖洗廢水進行回用，減少濾池反沖洗用水。濾池反沖洗產(chǎn)生大量生產(chǎn)廢水如果直接排放，不僅對河流造成污染，對水資源也是一種浪費。對反沖洗廢水進行回用，不僅有利于水環(huán)境的保護，而且在一定程度上節(jié)約了水資源、制水成本等，有著較大的經(jīng)濟和社會意義。嘗試提早關(guān)閉濾池排污閥，對反沖洗廢水有選擇性地現(xiàn)場回用。在現(xiàn)場采樣分析確定濾池的反沖洗終點后，通過試驗和自動化結(jié)合的方法，在反沖洗結(jié)束前提早關(guān)閉濾池排污閥，選擇性地現(xiàn)場回用反沖洗末端水。而提早關(guān)閉排污閥的時間長短則需要通過試驗進行確定。這種方法簡單易行，但回收的水量有限。對濾池反沖洗廢水進行直接回流利用。將反沖洗廢水直接回流至水廠處理流程前端，與原水混合后統(tǒng)一凈化處理。試驗證明，當(dāng)回流比例不大于10%時，反沖洗廢水的回流對出廠水水質(zhì)影響不大，且對混凝過程有較為明顯的強化作用，為避免對水處理過程造成沖擊，建議經(jīng)調(diào)節(jié)后均勻回流利用。這種方法簡單經(jīng)濟，但水質(zhì)存在著金屬離子等累積風(fēng)險，因此回流比例須通過生產(chǎn)試驗進行確定。對濾池反沖洗廢水進行預(yù)處理后進行回流利用。濾池反沖洗廢水含大量的有機物、金屬離子及微生物等，這些物質(zhì)直接回流至水廠處理流程前端，不僅增加水廠處理負荷，而且影響出廠水水質(zhì)，因此應(yīng)根據(jù)水廠實際情況，選擇適宜的工藝對反沖洗廢水進行預(yù)處理后，再進行回用，以保證水質(zhì)的安全。常見的預(yù)處理工藝有沉淀、氣浮、過濾、膜濾及消毒等，也可以是這些工藝的組合形式。

6)濾池的檢修和改造。

a.濾池的檢修。通過濾池的巡檢旁站結(jié)果、工藝參數(shù)測定數(shù)據(jù)以及運行年限等綜合考慮，確定濾池是否需要進行檢修，以及如何進行檢修。一般出現(xiàn)濾池外觀結(jié)構(gòu)嚴重受損、工藝參數(shù)遠偏離設(shè)計值、反沖洗出現(xiàn)異常且排除其他原因、運行年限超10年等情況，則濾池考慮進行檢修。而檢修方案應(yīng)視具體情況而有所不同，由于濾池內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本不可見，因此通常需挖開后才能確定最終的檢修方案。

b.濾池的技術(shù)改造。濾池的檢修一般將濾池恢復(fù)最初的設(shè)計狀態(tài)即可，而隨著過濾技術(shù)的發(fā)展及水廠生產(chǎn)情況的變化，濾池需進行必要的技術(shù)改造。當(dāng)水廠供水量大幅增加或濾后水水質(zhì)要求提高時，可通過采用新型濾料、改變?yōu)V池內(nèi)部結(jié)構(gòu)或?qū)V池進行挖潛等方法來對濾池進行技術(shù)改造。

4 結(jié)語

濾池的運行狀態(tài)是影響出廠水水質(zhì)的關(guān)鍵因素，因此水業(yè)人員應(yīng)熟知濾池的過濾、反沖洗過程及原理，常見的幾種濾池構(gòu)造特點，加強濾池運行管理，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時解決等，使濾池在最優(yōu)的狀態(tài)下運行，這不僅保證了出廠水水質(zhì)，同時起到了節(jié)能降耗的效果。

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On operation management of filter chamber in waterworks

Tan Lihong

(FoshanWaterIndustryGroupCo.,Ltd,Foshan528000,China)

The paper indicates the filter and reverse-washing principles in waterworks, researches the main types of the two, and analyzes the operation management technique from the identification of filter chamber parameter, optimization of filter chamber reverse-washing process, chamber inspection and maintenance, and reconstruction, so the filter chamber can operate under the optimal status.

waterworks, filter chamber, reverse-washing, operation

2015-02-28

譚麗紅(1983- )，女，碩士，工程師

1009-6825(2015)13-0130-03

TU991.24

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