砂(sha)、煤(mei)雙層濾料濾池(chi)出(chu)現泥粒、泥球、泥板(ban)等積(ji)(ji)(ji)泥現象,嚴重時甚(shen)至出(chu)現大面(mian)積(ji)(ji)(ji)泥塘,影響快濾池(chi)的效(xiao)率和(he)(he)濾后水質。濾池(chi)積(ji)(ji)(ji)泥原(yuan)因與沖洗(xi)是密(mi)不可分的,同時和(he)(he)濾料自身性質有(you)關。本文試圖從(cong)微觀層面(mian)入手(shou),分析砂(sha)、煤(mei)雙層濾料濾池(chi)的積(ji)(ji)(ji)泥原(yuan)因,并試圖從(cong)中找出(chu)解決問(wen)題的途徑。
1、濾池沖洗時的狀態分析
1.1 沖洗開(kai)始時,濾層動態(tai)狀(zhuang)況(kuang)分析。
濾(lv)(lv)(lv)池沖洗時,隨著閘(zha)門(men)的(de)開(kai)啟,沖洗水(shui)量逐(zhu)步加大,通過(guo)濾(lv)(lv)(lv)料的(de)流速逐(zhu)步提(ti)高(gao),濾(lv)(lv)(lv)料受(shou)水(shui)的(de)沖擊(ji)力也(ye)逐(zhu)步加大,濾(lv)(lv)(lv)料由靜止狀(zhuang)態(tai)(tai)逐(zhu)步向流化狀(zhuang)態(tai)(tai)過(guo)渡(du),濾(lv)(lv)(lv)料的(de)流化狀(zhuang)態(tai)(tai)又稱液化狀(zhuang)態(tai)(tai),這種狀(zhuang)態(tai)(tai)使固體濾(lv)(lv)(lv)料具有了液體的(de)性質,如流動性、壓力傳遞、等(deng)壓面(mian)等(deng)。
濾(lv)池在使用中(zhong),有(you)(you)一(yi)(yi)個泥膜的形成和濾(lv)料被(bei)過(guo)濾(lv)水頭(tou)壓實(shi)的過(guo)程。在濾(lv)池沖洗(xi)初期,沖洗(xi)水沖破(po)(po)壓實(shi)的濾(lv)料和表(biao)面(mian)(mian)泥膜,先在一(yi)(yi)點或幾(ji)點突破(po)(po),此時泥膜開裂,部分(fen)濾(lv)料沖出濾(lv)床表(biao)面(mian)(mian),被(bei)壓緊的濾(lv)床松(song)動,濾(lv)床表(biao)面(mian)(mian)上(shang)升(sheng)(sheng)。隨著沖洗(xi)水量的加大,泥膜表(biao)面(mian)(mian)繼續開裂、破(po)(po)碎(sui),濾(lv)床表(biao)面(mian)(mian)繼續上(shang)升(sheng)(sheng),一(yi)(yi)直達到和沖洗(xi)強度相匹配的膨脹(zhang)高度。這種(zhong)情況,前人已做了實(shi)驗并有(you)(you)著述,故在這里(li)不多述。
1.2 濾(lv)(lv)池沖(chong)洗中的濾(lv)(lv)料狀態分析。
濾(lv)池沖洗時,濾(lv)料(liao)在水中并(bing)非(fei)處于相對靜(jing)止的(de)懸浮狀態(tai),而(er)成上(shang)下翻騰的(de)對流(liu)狀態(tai),一部(bu)(bu)分(fen)濾(lv)料(liao)隨水流(liu)上(shang)升,另一部(bu)(bu)分(fen)濾(lv)料(liao)下降(jiang)。這種情況(kuang),在實(shi)驗濾(lv)柱中可(ke)以(yi)顯而(er)易(yi)見(jian)。分(fen)析(xi)原因有以(yi)下幾方(fang)面:
①沖洗水(shui)分(fen)配不均勻,造成(cheng)濾(lv)料上(shang)下翻騰。
濾池沖洗水(shui)的配水(shui)管是具有沿途出流(liu)(liu)的非(fei)均勻流(liu)(liu),沿途水(shui)力損失(shi)各不相同(tong),而出流(liu)(liu)孔口(kou)(kou)直徑相同(tong)。所以,各孔口(kou)(kou)出流(liu)(liu)量都(dou)不相同(tong),造成濾池中沖洗水(shui)不均勻。
②由承(cheng)托(tuo)層流(liu)向濾料層的沖洗(xi)水呈股流(liu)狀態,引起濾料對流(liu)。
③濾料層內的沖洗水旋渦卷帶作用,使濾料上(shang)下翻騰。
④濾料是不規則(ze)的多面體,也是產生翻(fan)騰的重要(yao)因素。
1.3 沖洗結束時,濾料粒徑沿(yan)濾層(ceng)縱(zong)向分布狀況的分析。
濾(lv)(lv)池沖洗中(zhong)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)處(chu)于懸(xuan)浮的對(dui)流(liu)(liu)狀態。但由于粒(li)徑(jing)(jing)不同,在對(dui)流(liu)(liu)中(zhong)上(shang)(shang)升(sheng)(sheng)(sheng)高(gao)度不同,粒(li)徑(jing)(jing)大的濾(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)上(shang)(shang)升(sheng)(sheng)(sheng)度低,粒(li)徑(jing)(jing)小的濾(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)上(shang)(shang)升(sheng)(sheng)(sheng)度較高(gao)。在任意水平(ping)斷面(mian)上(shang)(shang),都不會存在單一粒(li)徑(jing)(jing)的濾(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao),而(er)是各種粒(li)徑(jing)(jing)的濾(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)相互慘混,區別點僅在于上(shang)(shang)層濾(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)的平(ping)均粒(li)徑(jing)(jing)偏(pian)小,下(xia)層濾(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)的平(ping)均粒(li)徑(jing)(jing)偏(pian)大。
當停止反(fan)沖洗(xi)時,隨(sui)著反(fan)沖洗(xi)水量的(de)減少(shao),膨脹(zhang)起來的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)開始回(hui)(hui)落,在(zai)回(hui)(hui)落過程中,會產生濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)顆粒(li)(li)彼(bi)此(ci)干擾的(de)“擁擠沉(chen)淀(dian)”。又稱“分(fen)層沉(chen)淀(dian)”。在(zai)這種(zhong)沉(chen)淀(dian)中,粒(li)(li)徑(jing)大(da)(da)小(xiao)(xiao)(xiao)不同的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)相(xiang)(xiang)互干擾,以(yi)(yi)相(xiang)(xiang)同的(de)速度下沉(chen)。大(da)(da)顆粒(li)(li)的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)受(shou)小(xiao)(xiao)(xiao)顆粒(li)(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)的(de)干擾而(er)減緩(huan)了沉(chen)速,小(xiao)(xiao)(xiao)顆粒(li)(li)的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)受(shou)大(da)(da)顆粒(li)(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)的(de)帶動而(er)加大(da)(da)了沉(chen)速,結果表現為大(da)(da)、小(xiao)(xiao)(xiao)粒(li)(li)徑(jing)的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)以(yi)(yi)相(xiang)(xiang)同的(de)沉(chen)速下沉(chen)。
2、對濾池沖洗機理的理解和認識
傳統的濾(lv)(lv)(lv)池沖洗(xi)(xi)被認為是用一定強度(du)的水(shui)流由(you)下而上地通過(guo)濾(lv)(lv)(lv)料(liao)層(ceng),使(shi)(shi)濾(lv)(lv)(lv)層(ceng)在(zai)上升的水(shui)流中(zhong)逐漸膨脹到一定高度(du),由(you)濾(lv)(lv)(lv)料(liao)間的高速水(shui)流所產(chan)生(sheng)的剪力,使(shi)(shi)濾(lv)(lv)(lv)料(liao)上粘附的絮體脫落(luo)下來(lai),并隨(sui)反沖洗(xi)(xi)水(shui)流出濾(lv)(lv)(lv)池。
通過對(dui)濾池沖洗(xi)過程(cheng)的微(wei)觀分析,可見沖洗(xi)有以下功(gong)能(neng)和作用:
2.1 沖洗水使濾床流化,產(chan)生對流;
2.2 “濾料對(dui)流”對(dui)濾料上粘附污物(wu)有剝(bo)離作用;
2.3 “濾料對流”對泥(ni)粒的研碎作用(yong);
2.4 沖洗水(shui)對(dui)污物的剪切、輸送作(zuo)用;
2.5 濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)液化、對流(liu)的(de)(de)副作(zuo)用(yong)(yong):“濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)對流(liu)”雖然對洗凈(jing)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)起到了很大作(zuo)用(yong)(yong),但也有不容忽視(shi)的(de)(de)副作(zuo)用(yong)(yong)。“對流(liu)”可以(yi)將(jiang)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)層表面的(de)(de)臟濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao),帶(dai)入(ru)濾(lv)(lv)(lv)(lv)床深(shen)部,使下(xia)部濾(lv)(lv)(lv)(lv)床的(de)(de)潔凈(jing)度惡化。當(dang)停止(zhi)沖(chong)洗時,未沖(chong)凈(jing)的(de)(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)滯(zhi)留在下(xia)部,當(dang)新的(de)(de)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)周期(qi)開始時,影響初(chu)期(qi)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)水質(zhi)。所(suo)以(yi),在傳統濾(lv)(lv)(lv)(lv)池運行時,都(dou)規定先(xian)排放一(yi)定時間的(de)(de)初(chu)濾(lv)(lv)(lv)(lv)水后,再(zai)投入(ru)使用(yong)(yong)。盡管采(cai)取(qu)排放初(chu)濾(lv)(lv)(lv)(lv)水的(de)(de)措(cuo)施,仍需1-2小(xiao)時濾(lv)(lv)(lv)(lv)后水質(zhi)才能穩(wen)定。另外,在這種沖(chong)洗方式(shi)下(xia),當(dang)進一(yi)步要求(qiu)降低濾(lv)(lv)(lv)(lv)后水濁度時,比較困難。法國“V”型濾(lv)(lv)(lv)(lv)池,由于(yu)采(cai)用(yong)(yong)“非膨脹沖(chong)洗”技術,避(bi)免了濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)液化,對流(liu)的(de)(de)副作(zuo)用(yong)(yong),提高了濾(lv)(lv)(lv)(lv)后水質(zhi)。
3、雙層濾料濾池積泥原因的分析
3.1 濾料比重的影(ying)響。
前面已對砂(sha)(sha)、煤(mei)(mei)(mei)雙層濾(lv)(lv)(lv)(lv)池流(liu)速分(fen)布做了分(fen)析,造成流(liu)速差(cha)異的(de)主要原因是濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)材質比(bi)(bi)重(zhong),比(bi)(bi)重(zhong)大的(de)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)膨(peng)脹(zhang)(zhang)率(lv)低(di)。砂(sha)(sha)、煤(mei)(mei)(mei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)比(bi)(bi)重(zhong)不同,砂(sha)(sha)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)比(bi)(bi)重(zhong)約(yue)2.6,而煤(mei)(mei)(mei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)的(de)比(bi)(bi)重(zhong)約(yue)為1.4,兩者(zhe)相(xiang)差(cha)約(yue)1.8倍。在(zai)(zai)標準沖洗(xi)(xi)強度下,砂(sha)(sha)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)沖洗(xi)(xi)膨(peng)脹(zhang)(zhang)率(lv)25%-30%,煤(mei)(mei)(mei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)沖洗(xi)(xi)膨(peng)脹(zhang)(zhang)率(lv)45% -50%。膨(peng)脹(zhang)(zhang)率(lv)也相(xiang)差(cha)近(jin)1.8倍,由(you)此可見,膨(peng)脹(zhang)(zhang)率(lv)和比(bi)(bi)重(zhong)有很強的(de)相(xiang)關性。提(ti)高煤(mei)(mei)(mei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)比(bi)(bi)重(zhong)可以降低(di)沖洗(xi)(xi)膨(peng)脹(zhang)(zhang)率(lv),提(ti)高沖洗(xi)(xi)水在(zai)(zai)煤(mei)(mei)(mei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)層的(de)流(liu)速。降低(di)砂(sha)(sha)、煤(mei)(mei)(mei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)的(de)流(liu)速差(cha)距,減(jian)少煤(mei)(mei)(mei)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)中(zhong)的(de)積泥。
3.2 排水槽高程的影響(xiang)。
前面已對沖洗(xi)水在濾池中的速(su)度分(fen)(fen)布做了分(fen)(fen)析,沖洗(xi)水通過(guo)砂(sha)濾層流(liu)速(su)為(wei)0.024m/s-0.028m/s,通過(guo)煤濾層流(liu)速(su)為(wei)0.0194m/s-0.0224m/s,流(liu)速(su)較小(xiao)(xiao)的區域是濾料上(shang)(shang)表面至(zhi)排(pai)水槽底,流(liu)速(su)約為(wei)0.013-0.015m/s,和(he)煤濾料中的流(liu)速(su)相比,降(jiang)低(di)(di)約33%。已被(bei)沖洗(xi)水帶出(chu)濾床的顆粒(li)較小(xiao)(xiao)的污物(wu)可以被(bei)沖洗(xi)水帶入(ru)排(pai)水槽排(pai)掉;而部分(fen)(fen)較大顆粒(li),由于(yu)沖洗(xi)水流(liu)速(su)突然降(jiang)低(di)(di),不能再繼續(xu)上(shang)(shang)升至(zhi)排(pai)水槽,僅在這一區域上(shang)(shang)下翻滾,并(bing)且繼續(xu)粘結其他絮(xu)體,象滾雪(xue)球(qiu)一樣(yang)逐漸長大,日積月累形成(cheng)較大的泥(ni)(ni)球(qiu)、泥(ni)(ni)餅。
3.3 排水槽(cao)形狀的影(ying)響。
濾池(chi)(chi)(chi)排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)槽(cao)有兩個功能:分配(pei)進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和(he)收集洗池(chi)(chi)(chi)排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。收集洗池(chi)(chi)(chi)排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)時,沿水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)流出方(fang)向不(bu)(bu)斷有沖洗水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)匯入,所(suo)以(yi),設(she)計時采用不(bu)(bu)斷加大(da)過水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)斷面(mian)辦法,排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)槽(cao)設(she)計成(cheng)起端(duan)(duan)(duan)小、終(zhong)端(duan)(duan)(duan)大(da)的(de)變截面(mian)槽(cao)。濾池(chi)(chi)(chi)沖洗時,濾料(liao)發生膨脹(zhang),即使良好的(de)設(she)計和(he)操作(zuo),濾床表(biao)面(mian)也(ye)只(zhi)能接(jie)近(jin)排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)槽(cao)終(zhong)端(duan)(duan)(duan)的(de)下(xia)底,而不(bu)(bu)能超(chao)過,一(yi)旦超(chao)過終(zhong)端(duan)(duan)(duan)下(xia)底,將會(hui)發生濾料(liao)流失。此時,排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)槽(cao)始端(duan)(duan)(duan)下(xia)面(mian)仍有一(yi)段為低流速區,這部分區域仍會(hui)造(zao)成(cheng)污物滯留,日積月累也(ye)會(hui)造(zao)成(cheng)濾池(chi)(chi)(chi)積泥。
3.4 沖洗水強度(du)的影(ying)響。
沖洗強度對濾池的影響,是明顯的。一般不應低于13L/m3·s,過低(di)的沖洗(xi)(xi)強(qiang)(qiang)度(du)(du)會造(zao)成(cheng)濾(lv)(lv)池(chi)積泥;過大的沖洗(xi)(xi)強(qiang)(qiang)度(du)(du)會造(zao)成(cheng)濾(lv)(lv)料流失,并且(qie)浪費沖洗(xi)(xi)水(shui)(shui)。在生產(chan)中,一(yi)座(zuo)濾(lv)(lv)站由多組(zu)(zu)濾(lv)(lv)池(chi)組(zu)(zu)成(cheng),由于各(ge)(ge)個濾(lv)(lv)池(chi)所在的位置(zhi)不(bu)同(tong),沖洗(xi)(xi)水(shui)(shui)沿途水(shui)(shui)力損失不(bu)同(tong),所以(yi)各(ge)(ge)個濾(lv)(lv)他很難做到(dao)沖洗(xi)(xi)強(qiang)(qiang)度(du)(du)完(wan)全相同(tong),這就需要通過分別測定,確定能滿足各(ge)(ge)組(zu)(zu)濾(lv)(lv)池(chi)要求(qiu)的沖洗(xi)(xi)強(qiang)(qiang)度(du)(du)。
4、解決濾池積泥的途徑
4.1 嚴格(ge)控制(zhi)煤濾料的比重。
在生產中,應(ying)當提高對(dui)煤濾(lv)料(liao)(liao)比(bi)重(zhong)(zhong)的(de)(de)重(zhong)(zhong)視程(cheng)度,減少(shao)煤濾(lv)中的(de)(de)積(ji)泥(ni)。建議(yi)煤濾(lv)料(liao)(liao)的(de)(de)比(bi)重(zhong)(zhong)不(bu)小(xiao)于1.4。如(ru)果能篩選出一種比(bi)重(zhong)(zhong)在1.6-2.0的(de)(de)新過濾(lv)材料(liao)(liao),將是大(da)有(you)前途的(de)(de)。
4.2 選(xuan)擇(ze)適宜的排水槽形(xing)狀。
通過(guo)上面(mian)的分析,筆者認為應把排水槽(cao)變截面(mian)設(she)(she)計(ji)改為等截面(mian)設(she)(she)計(ji),始(shi)端(duan)(duan)、終端(duan)(duan)一樣。這有兩個好處:1、消滅(mie)了排水槽(cao)下(xia)面(mian)的低流(liu)速積泥區。2、等截面(mian)排水槽(cao)加工(gong)容易,減(jian)少(shao)施工(gong)難度。只要過(guo)流(liu)斷(duan)面(mian)夠大,沖洗時(shi)不發生壅水即可。
4.3 確定合(he)理的排水槽高程。
在以前的設計中,往往對各(ge)濾(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)層(ceng)厚(hou)度(du)、膨脹(zhang)后的高(gao)度(du),注(zhu)意不夠。為了(le)(le)在較高(gao)沖洗強度(du)下,不發生(sheng)濾(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)流失,在濾(lv)(lv)(lv)床上(shang)表(biao)面至(zhi)排(pai)水槽(cao)底(di)(di),予留了(le)(le)較大空間(jian),這實際是(shi)十(shi)分有害的,會造(zao)成(cheng)嚴重積(ji)泥(ni)。例如,某水廠(chang)在濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)改(gai)造(zao)時,因受各(ge)種條件限制,被迫(po)將排(pai)水槽(cao)升高(gao),結果造(zao)成(cheng)改(gai)造(zao)后的濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)嚴重積(ji)泥(ni)。又如,某水廠(chang)原濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)是(shi)單層(ceng)砂濾(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi),為提高(gao)產(chan)水量,改(gai)造(zao)成(cheng)砂、煤(mei)雙(shuang)層(ceng)濾(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)池(chi)(chi),濾(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)總(zong)厚(hou)度(du)的增加,縮小了(le)(le)濾(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)(liao)上(shang)表(biao)面至(zhi)排(pai)水槽(cao)底(di)(di)的空間(jian),使(shi)用數十(shi)年(nian),很少產(chan)生(sheng)積(ji)泥(ni)。
4.4 增加輔助(zhu)沖洗。
輔助沖(chong)洗是傳統濾池解(jie)決積泥經常采用的(de)一種方法,行之有效,能解(jie)決實際問題(ti),各種輔助沖(chong)洗的(de)原理和(he)作用是有所區別的(de)。
①固定式表面沖洗:沖洗壓力2.0kg/cm2,沖洗強度2-3L/m2·s。以(yi)等間距(ju)的沖洗(xi)管布滿全(quan)池,沖洗(xi)管上等間距(ju)打孔。
工作原理:筆者認為有兩方面的作用。1、高速水流增加了濾料內的水流剪切力,增加了濾料間的翻騰作用和相互摩擦,使濾料剝離、研碎。2、增加了濾料表面以上的流速。如果原沖洗強度為15L/m2·s,加上固定式表面沖洗強度3L/m2·s,共計沖洗強度為18L/m2·s。此時,濾(lv)料上表面(mian)至排水槽的上升(sheng)流(liu)速為(wei)0.018m/s,接近煤濾(lv)料中的流(liu)速0.0194m/s-0.022m/s。在這種(zhong)流(liu)速下,只要被(bei)水流(liu)帶出濾(lv)料層(ceng)的污物,幾乎(hu)就可以被(bei)沖人排水槽。筆(bi)者(zhe)認為(wei)在固(gu)定(ding)式表面(mian)沖洗2種(zhong)作用(yong)更為(wei)突出。
固定(ding)式表面沖(chong)洗的(de)優點(dian)有兩方面:1、水壓(ya)低(di),使用出廠水即可,不需要(yao)加壓(ya)設備,節約投資,便(bian)于實現。2、分布全池,不留死角(jiao)。缺點(dian):1、沖(chong)洗強度(du)較大(da)。因此,需要(yao)較大(da)口徑(jing)的(de)沖(chong)洗水管,對于已建成的(de)濾站,管路布置(zhi)有難度(du)。2、點(dian)陣(zhen)式噴(pen)水口布置(zhi),留下大(da)量(liang)的(de)弱作用區。
②旋轉式表面沖洗:沖洗壓力5.0kg/cm2,沖洗強度0.75-1.0L/m2·s。根(gen)據濾(lv)池(chi)面(mian)積的(de)(de)(de)(de)大小(xiao),在(zai)(zai)(zai)池(chi)內布置(zhi)一(yi)至(zhi)數個(ge)旋(xuan)轉式(shi)表(biao)(biao)(biao)沖器,表(biao)(biao)(biao)沖器為(wei)(wei)高壓水(shui)(shui)管下按(an)裝(zhuang)一(yi)旋(xuan)轉頭,旋(xuan)轉頭上裝(zhuang)有非均勻打(da)孔(kong)的(de)(de)(de)(de)布水(shui)(shui)管,管的(de)(de)(de)(de)起端孔(kong)間距(ju)大末端孔(kong)間距(ju)小(xiao),運行時,借助高速水(shui)(shui)流(liu)的(de)(de)(de)(de)反(fan)作用(yong)(yong)力(li),布水(shui)(shui)管產生旋(xuan)轉。工作原理:表(biao)(biao)(biao)沖管在(zai)(zai)(zai)池(chi)內作旋(xuan)轉運動,高壓水(shui)(shui)流(liu)對濾(lv)料(liao)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)粘(zhan)結污(wu)物進行剪(jian)切(qie)、剝離(li)。增加(jia)(jia)濾(lv)料(liao)間的(de)(de)(de)(de)翻(fan)騰作用(yong)(yong)和相(xiang)互摩(mo)擦,使(shi)剝離(li)的(de)(de)(de)(de)污(wu)物進一(yi)步研(yan)磨(mo)、粉碎。因此,筆者認(ren)為(wei)(wei),旋(xuan)轉式(shi)表(biao)(biao)(biao)面(mian)沖洗主(zhu)要(yao)作用(yong)(yong)是高速水(shui)(shui)流(liu)增加(jia)(jia)了(le)(le)濾(lv)料(liao)內的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)流(liu)剪(jian)切(qie)力(li),增加(jia)(jia)了(le)(le)濾(lv)料(liao)間的(de)(de)(de)(de)翻(fan)騰作用(yong)(yong)和相(xiang)互摩(mo)擦。而對濾(lv)料(liao)上表(biao)(biao)(biao)面(mian)至(zhi)排(pai)水(shui)(shui)槽的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)流(liu)速度增加(jia)(jia)作用(yong)(yong)不(bu)大。此種方式(shi)的(de)(de)(de)(de)優(you)點:1、因沖洗強度小(xiao),節(jie)約沖洗水(shui)(shui)。2、沖洗水(shui)(shui)壓力(li)高,對濾(lv)料(liao)的(de)(de)(de)(de)攪拌作用(yong)(yong)強。第三、池(chi)內管路少,便(bian)于濾(lv)池(chi)維修。缺點:1、旋(xuan)轉頭易損。2、存(cun)在(zai)(zai)(zai)死(si)角區。第三、需(xu)要(yao)加(jia)(jia)壓設備。
③加氣(qi)沖洗(xi)(xi);加氣(qi)沖洗(xi)(xi)歷史很悠久,可以上溯到幾十年(nian)以前。當(dang)前,加氣(qi)沖洗(xi)(xi)有兩種(zhong)(zhong)(zhong)方(fang)式(shi),一種(zhong)(zhong)(zhong)為傳(chuan)統的“豐”字管布氣(qi)方(fang)式(shi),這種(zhong)(zhong)(zhong)方(fang)式(shi)缺(que)點很多。后來發展了另一種(zhong)(zhong)(zhong)布氣(qi)方(fang)式(shi),為長、短柄濾頭布氣(qi)。新建濾站(zhan)多采用后一種(zhong)(zhong)(zhong)。
工作(zuo)原(yuan)理:空氣(qi)以(yi)(yi)小氣(qi)泡的(de)(de)(de)(de)形式進入濾池,使(shi)(shi)濾床成為(wei)(wei)氣(qi)、液、固的(de)(de)(de)(de)三相體,氣(qi)體以(yi)(yi)氣(qi)泡的(de)(de)(de)(de)形式高速沖向(xiang)水面,帶(dai)動(dong)水流也以(yi)(yi)較高的(de)(de)(de)(de)速度上升,造成較高的(de)(de)(de)(de)水流剪(jian)切力,使(shi)(shi)濾料(liao)與污物(wu)分離(li),同(tong)時空氣(qi)的(de)(de)(de)(de)攪動(dong)使(shi)(shi)濾料(liao)與濾料(liao)之(zhi)間產(chan)生劇烈(lie)的(de)(de)(de)(de)摩擦,使(shi)(shi)污物(wu)研(yan)碎(sui),以(yi)(yi)便上升水流將研(yan)碎(sui)的(de)(de)(de)(de)污物(wu)帶(dai)入排水槽。所以(yi)(yi),筆者認為(wei)(wei),加氣(qi)沖洗(xi)主要功能是(shi)產(chan)生高強度的(de)(de)(de)(de)剪(jian)切力和高強度的(de)(de)(de)(de)研(yan)碎(sui)作(zuo)用。
優點(dian):1、洗凈(jing)度(du)高。2、節約沖洗水量(liang)。第(di)三、不局(ju)限于濾(lv)料(liao)表面,在(zai)整個濾(lv)料(liao)層內均起作(zuo)用。缺點(dian):1、有(you)較(jiao)復雜的(de)設(she)備,維修管(guan)(guan)理難度(du)大(da)(da)。2、操作(zuo)條(tiao)件要求嚴(yan)格,否則易(yi)產(chan)生濾(lv)料(liao)流失。第(di)三、傳統(tong)“豐”字管(guan)(guan)式布(bu)氣,加氣初期局(ju)部氣量(liang)過大(da)(da),易(yi)造(zao)成墊層擾(rao)動。
4.5 加(jia)強生產運行的技術管理(li):
①沖(chong)(chong)洗(xi)強度(du)的(de)控(kong)制(zhi):有(you)條件的(de)單位可(ke)以安裝(zhuang)沖(chong)(chong)洗(xi)水流量計,對沖(chong)(chong)洗(xi)強度(du)監測控(kong)制(zhi)。無條件的(de)單位應(ying)進行膨(peng)脹率的(de)監測。
②濾(lv)池含泥量的監(jian)測:濾(lv)料含泥量是濾(lv)池沖洗效果的綜合反映,含泥量的監(jian)測,可以及時發現(xian)問題,采(cai)取處理措(cuo)施。
③濾(lv)(lv)速(su)的控制:筆(bi)者認為傳統(tong)的變速(su)濾(lv)(lv)池(chi)有兩點須注意,1,初濾(lv)(lv)水(shui)(shui)應堅持(chi)排放,以(yi)保證濾(lv)(lv)后水(shui)(shui)質。2、濾(lv)(lv)池(chi)投入使用初期,濾(lv)(lv)速(su)不(bu)(bu)宜(yi)過(guo)大(da)。第三、濾(lv)(lv)池(chi)使用末期水(shui)(shui)頭損失不(bu)(bu)宜(yi)過(guo)大(da),以(yi)免濾(lv)(lv)料、泥(ni)餅過(guo)份壓實。
總之,濾池積泥是(shi)經常發生的,涉及多方面(mian)因素(su),要(yao)進行綜合的治理(li)。限于作者水(shui)平,難免(mian)掛一(yi)漏萬(wan),請批評指正。