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給水處理均勻石英砂濾料過濾試驗及效益分析

時間(jian):2020/11/30點(dian)擊:次

摘要:介紹均粒石英砂濾料快(kuai)濾池(chi)的(de)(de)生(sheng)產性試驗與(yu)應用,在(zai)不改變濾池(chi)結構、反沖洗方法(fa)和操(cao)作習慣的(de)(de)條(tiao)件下,僅(jin)將快(kuai)濾池(chi)的(de)(de)傳統濾層(ceng)改為均粒石英砂濾層(ceng),產水量(liang)提高(gao)15%,而濾料(liao)層(ceng)的(de)(de)費(fei)用僅(jin)增加7%。

過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)是凈水(shui)工藝中較重(zhong)要的(de)(de)處(chu)理單元(yuan)之一(yi),快濾(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)是過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)常用的(de)(de)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)構筑物,至今己有100多(duo)年歷史。提高(gao)濾(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)含污能力,即增加(jia)(jia)單位體(ti)(ti)積內濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)截(jie)留雜質(絮粒(li)、粘土(tu)、藻(zao)類、細(xi)菌、病毒及(ji)(ji)(ji)其它膠體(ti)(ti)顆(ke)粒(li))的(de)(de)含量是快濾(lv)(lv)(lv)(lv)技術中的(de)(de)技術關鍵,也是水(shui)處(chu)理專(zhuan)家(jia)研究的(de)(de)熱點之一(yi)。增加(jia)(jia)濾(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)含污能力主(zhu)要有三(san)個途徑:①改變(bian)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)水(shui)流(liu)方向,采(cai)用上向流(liu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)、雙(shuang)內流(liu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv),輻射(she)流(liu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)以及(ji)(ji)(ji)連續(xu)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)等方式;②改變(bian)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)操作方法,采(cai)用微絮凝過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv),調整混凝劑品種及(ji)(ji)(ji)投加(jia)(jia)量、投加(jia)(jia)助(zhu)濾(lv)(lv)(lv)(lv)劑等;③改變(bian)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)成分及(ji)(ji)(ji)組成,采(cai)用不同容重(zhong)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)的(de)(de)雙(shuang)層及(ji)(ji)(ji)多(duo)層濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)。如混合(he)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)、煤鋁濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)、活性炭(tan)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)、塑料(liao)(liao)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)、陶粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)、粗砂濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)及(ji)(ji)(ji)均(jun)粒(li)石英(ying)砂濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)等。

某(mou)自來水公(gong)司在(zai)凈水廠試(shi)(shi)用(yong)均粒(li)石(shi)(shi)英(ying)砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao),在(zai)不(bu)改(gai)(gai)變濾(lv)(lv)池(chi)結(jie)構、反沖洗(xi)方法和操作習(xi)慣的(de)(de)條(tiao)件下(xia),僅(jin)將快(kuai)濾(lv)(lv)池(chi)的(de)(de)傳統濾(lv)(lv)層(ceng)改(gai)(gai)為均粒(li)石(shi)(shi)英(ying)砂(sha)濾(lv)(lv)層(ceng),產水量提(ti)高了15%,而濾(lv)(lv)層(ceng)的(de)(de)費用(yong)僅(jin)增(zeng)加7%,獲得顯著的(de)(de)經濟效益。均粒(li)石(shi)(shi)英(ying)砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao)顆粒(li)粒(li)徑比較均勻,能較好(hao)克(ke)服(fu)表面堵塞的(de)(de)缺點,整(zheng)個濾(lv)(lv)床共同(tong)承擔截污作用(yong),在(zai)保證(zheng)水質條(tiao)件下(xia),具有(you)濾(lv)(lv)速快(kuai)、過濾(lv)(lv)周(zhou)期長、水頭損失增(zeng)加慢等(deng)優點。用(yong)均粒(li)石(shi)(shi)英(ying)砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao)代替常(chang)規砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao),不(bu)需(xu)(xu)要改(gai)(gai)動濾(lv)(lv)池(chi)原有(you)設備,也不(bu)需(xu)(xu)要改(gai)(gai)變原來操作習(xi)慣,僅(jin)需(xu)(xu)要改(gai)(gai)變砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao)組成即可,因而較易推廣。本文(wen)簡要介紹了自來水公(gong)司在(zai)凈水廠使用(yong)均粒(li)石(shi)(shi)英(ying)砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao)的(de)(de)試(shi)(shi)驗及(ji)其應用(yong)情況。

1、常規濾(lv)料(liao)(liao)、均粒濾(lv)料(liao)(liao)及粗濾(lv)料(liao)(liao)

常規砂(sha)濾料是(shi)指現在大(da)(da)多數濾池所普遍采用的石(shi)英砂(sha)濾料,較小直徑(jing)(jing)為(wei)0.45-0.5mm,較大(da)(da)直徑(jing)(jing)為(wei)1.0-1.2mm;平均(jun)粒徑(jing)(jing)de約為(wei)0.75mm,d10=0.5-0.55mm,d80=0.9-l.0mm,K80=1.5-2.0。

均(jun)粒(li)濾(lv)料(liao)(liao)是(shi)指濾(lv)料(liao)(liao)粒(li)徑比(bi)較(jiao)均(jun)勻(yun),即濾(lv)料(liao)(liao)粒(li)徑不(bu)均(jun)勻(yun)系(xi)數(shu)以(yi)K80表(biao)示的數(shu)值(zhi)比(bi)較(jiao)小(xiao)。但(dan)是(shi)究竟K80為(wei)多大即可(ke)稱(cheng)為(wei)均(jun)粒(li)濾(lv)料(liao)(liao),現(xian)在(zai)沒(mei)有統一規定。從凈水廠使用而言(yan)(yan),K80越接近(jin)(jin)于(yu)1,過濾(lv)效能越好;從濾(lv)料(liao)(liao)廠加(jia)工而言(yan)(yan),K80越接近(jin)(jin)于(yu)1,加(jia)工難度越大。筆者認為(wei)在(zai)K80<1.4時(shi),在(zai)濾(lv)池應用上才有實(shi)際(ji)效果。實(shi)際(ji)上加(jia)工到K80=1.3以(yi)下,加(jia)工費(fei)用并不(bu)需要增(zeng)加(jia)很多。

粗砂(sha)(sha)(sha)濾(lv)料是(shi)指平均(jun)(jun)粒(li)徑(jing)比較大(da)的石英砂(sha)(sha)(sha)濾(lv)料,平均(jun)(jun)粒(li)徑(jing)de至少應大(da)于0.85mm。粗砂(sha)(sha)(sha)濾(lv)料可能(neng)是(shi)均(jun)(jun)粒(li)濾(lv)料,也可能(neng)不是(shi)均(jun)(jun)粒(li)濾(lv)料。采(cai)用粗砂(sha)(sha)(sha)濾(lv)料的濾(lv)池因為(wei)平均(jun)(jun)粒(li)徑(jing)de加大(da),往往有效粒(li)徑(jing)d10也隨之加大(da),雖然濾(lv)池效能(neng)同(tong)樣可以(yi)提高(gao),但是(shi)它(ta)只(zhi)能(neng)稱為(wei)均(jun)(jun)質濾(lv)料,與均(jun)(jun)粒(li)濾(lv)料概念(nian)不同(tong)。

2、生產性試驗概況(kuang)

某凈(jing)(jing)水(shui)(shui)廠取河(he)水(shui)(shui),由DN600mm,DN500mm兩條輸(shu)水(shui)(shui)管(guan)線經泵站(zhan)提(ti)升到凈(jing)(jing)水(shui)(shui)廠。原水(shui)(shui)受污染較輕,濁(zhuo)度(du)一般(ban)小于50度(du),冬季(ji)更低,僅有(you)4-8度(du)。凈(jing)(jing)化混凝劑采用堿式氯化鋁,消毒用液氯。

采用均(jun)粒石(shi)英砂濾料,粗粒石(shi)英砂濾料及常規石(shi)英砂濾料在凈水廠進行了(le)生(sheng)產對比試驗。

凈水廠工藝流程見圖1。

給水處理均勻石英砂濾料過濾試驗及效益分析

試驗是在1號、2號及3號三組濾池同時進行的,濾池面積29m2。由于1號池是高(gao)位排水槽,更換為(wei)比(bi)較(jiao)粗的(de)均粒砂濾料;2號池是比(bi)較(jiao)細的(de)均粒砂濾料;3號池是常規砂濾料,粒徑選擇為(wei)d較(jiao)小(xiao)=0.5mm,d較(jiao)大=1.1mm。全部濾料均采用石英濾料廠產品,具體情況(kuang)見(jian)表1。

表(biao)1 試(shi)驗濾池濾料情況

濾池號 濾層厚度/mm d10/mm d80/mm K80 孔隙率/% de/mm
1 800 0.73 0.98 1.36 0.438 0.86
2 700 0.68 0.88 1.29 0.436 0.77
3 700 0.57 0.97 1.70 0.421 0.76

3、試(shi)驗結果及討(tao)論(lun)

在生產性試驗(yan)中, 濾(lv)(lv)池運行均(jun)按(an)照濾(lv)(lv)后(hou)水(shui)(shui)濁度(du)低(di)于(yu)1.5度(du)調整濾(lv)(lv)速(一般濾(lv)(lv)后(hou)均(jun)為l度(du)),并按(an)照濾(lv)(lv)前濁度(du)小于(yu)5度(du)確定混凝劑投加量,三種(zhong)濾(lv)(lv)池濾(lv)(lv)前水(shui)(shui)水(shui)(shui)質相(xiang)同。試驗(yan)數據見表2。

表(biao)2 濾池運行測定數據

原水溫度/℃ 原水平均溫度/℃ 濾池號 濾前水平均濁度/度 濾后水平均濁度/度 平均濾速/(m·h-1) 起始水頭損失/m 期終水頭損失/m 過濾周期/h 水頭損失增長率/(m·h-1)
4 4.5 1 3.4 1.02 12.17 1.00 2.50 20 0.075
2 4.0 0.96 11.39 0.90 2.40 15 0.100
3 4.0 0.97 9.90 0.92 2.54 13 0.124
22 18.0 1 3.5 0.57 12.29 0.60 2.60 50 0.040
2 3.4 0.63 11.89 0.80 2.76 25 0.079
3 3.6 0.58 9.82 0.78 2.50 21 0.082
24 21.0 1 4.7 0.61 11.62 0.90 2.72 44 0.041
2 4.6 0.44 11.42 0.96 2.50 29 0.053
3 4.6 0.68 9.95 0.60 2.58 22 0.090

3.1 粒徑與過濾周期及濾速關系

3.1.1 水(shui)頭損(sun)失

從表(biao)(biao)2可(ke)以(yi)看(kan)出,三個試驗濾(lv)(lv)池(chi)水(shui)頭(tou)損失增(zeng)長(chang)率的順序為:1號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)<2號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)<3號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)。這(zhe)說明無論是否采用均(jun)粒濾(lv)(lv)料(liao),只需加大濾(lv)(lv)料(liao)粒徑,水(shui)頭(tou)損失增(zeng)長(chang)速(su)度就會減慢。在本次試驗中1號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)和2號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)同(tong)(tong)為均(jun)粒濾(lv)(lv)料(liao),由于(yu)(yu)1號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)平均(jun)粒徑大于(yu)(yu)2號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi),因而(er)1號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)水(shui)頭(tou)損失增(zeng)長(chang)率減緩了很多。另(ling)外,表(biao)(biao)2的數據(ju)還可(ke)以(yi)看(kan)出,2號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)與3號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)平均(jun)粒徑基本相(xiang)同(tong)(tong),但由于(yu)(yu)2號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)d10>3號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)d10,所以(yi)3號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)水(shui)頭(tou)損失增(zeng)長(chang)率低于(yu)(yu)3號(hao)(hao)濾(lv)(lv)池(chi)。這(zhe)說明過(guo)濾(lv)(lv)水(shui)頭(tou)損失受有效(xiao)粒徑d10影(ying)響很大,而(er)且(qie)當d10相(xiang)同(tong)(tong)時,水(shui)頭(tou)損失也大致(zhi)不變。

3.1.2 濾速

表(biao)(biao)2中各(ge)種濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)的順序為:1號濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)>2號濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)>3號濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi),而且(qie)1號濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)和2號濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)的濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)明(ming)顯(xian)高于3號濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)。這說明(ming)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)料粒(li)徑越(yue)大,濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)也(ye)(ye)越(yue)大,均(jun)粒(li)石英砂濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)料濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)的濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)明(ming)顯(xian)高于非(fei)均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)料濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)的濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)。試(shi)驗結(jie)果表(biao)(biao)明(ming),采用均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)料濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)的濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)可(ke)比非(fei)均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)料濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)池(chi)(chi)(chi)(chi)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)提(ti)高15%以(yi)上。另外還(huan)可(ke)以(yi)看出,2號池(chi)(chi)(chi)(chi)與(yu)3號池(chi)(chi)(chi)(chi)雖然(ran)平均(jun)粒(li)徑接近(jin),但(dan)因為有(you)效粒(li)徑不(bu)同(tong),濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)有(you)明(ming)顯(xian)差異。當濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)床厚度(du)L及平均(jun)粒(li)徑de相同(tong)時,均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)料dl0越(yue)大,濾(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)速(su)(su)(su)(su)也(ye)(ye)較大。

3.1.3 過濾周期(qi)

為了(le)對比(bi)均粒濾料與非均粒濾料的濾速,在實(shi)驗室進行(xing)了(le)濾柱(zhu)對比(bi)試(shi)驗。濾柱(zhu)直徑(jing)135mm,濾料情(qing)況(kuang)見(jian)表3。濾前(qian)水為澄清后的水,濾速由人工控(kong)制,過濾周期(qi)終止(zhi)不是(shi)因為濾后水頭損失達到上限,而(er)是(shi)砂層穿透致(zhi)使(shi)濁度超標(2度)而(er)終止(zhi)。試(shi)驗結果(guo)見(jian)表4。

表3濾柱濾料(liao)粒徑

濾柱號 d10/mm d80/mm K80
1 0.661 1.018 1.54
2 0.809 0.967 1.20

表4濾(lv)柱過濾(lv)周(zhou)期對比表

水溫/℃ 濾速/(m·h-1) 濾柱號 過濾周期/h 濾前水平均濁度/度 濾后水平均濁度/度
20 6 1 52 3.33 1.03
2 80 3.33 1.07
21 7 1 48 4.35 1.23
2 71 4.35 1.32
23 8 1 46 4.13 1.46
2 70 4.13 1.37

從試驗結果(guo)看,均(jun)(jun)粒(li)(li)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)的(de)過濾(lv)(lv)周期明顯高于非均(jun)(jun)粒(li)(li)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)的(de)過濾(lv)(lv)周期。這主要(yao)是由于均(jun)(jun)粒(li)(li)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)下層(ceng)粒(li)(li)徑(jing)與上層(ceng)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)粒(li)(li)徑(jing)接近,有利于截留(liu)懸(xuan)浮物繼續往下滲透,而非均(jun)(jun)粒(li)(li)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)下層(ceng)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)粒(li)(li)徑(jing)相對較大,表面(mian)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)粒(li)(li)徑(jing)較小,表層(ceng)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)截留(liu)后,下層(ceng)濾(lv)(lv)料(liao)(liao)難以發揮(hui)作用(yong)。

3.2 粒徑與反沖(chong)洗關系

3.2.1 沖洗強度

沖(chong)洗的關鍵是(shi)將濾料懸浮起來。因此,沖(chong)洗強度應以濾料中較大(da)粒徑的較小流態化流速為依據,才能保證濾層得到均勻(yun)沖(chong)洗。

只要底層濾(lv)(lv)料(liao)粒(li)徑(jing)不(bu)(bu)加大(da)(da),無(wu)論是按(an)(an)不(bu)(bu)超(chao)過常(chang)規濾(lv)(lv)料(liao)較大(da)(da)粒(li)徑(jing)配(pei)成的均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)料(liao)(濾(lv)(lv)層平均(jun)粒(li)徑(jing)相應加大(da)(da)),還是按(an)(an)平均(jun)粒(li)徑(jing)配(pei)成均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)料(liao),濾(lv)(lv)料(liao)中較大(da)(da)粒(li)徑(jing)全部小于(yu)或等于(yu)常(chang)規濾(lv)(lv)料(liao)較大(da)(da)粒(li)徑(jing)。這種濾(lv)(lv)池沖(chong)洗時,都不(bu)(bu)需要加大(da)(da)沖(chong)洗強度(du),可以(yi)按(an)(an)常(chang)規濾(lv)(lv)料(liao)濾(lv)(lv)池一樣來(lai)確定沖(chong)洗強度(du)。

均粒(li)濾(lv)料(liao)全部濾(lv)層中粒(li)徑(jing)接近,不(bu)會發生為滿(man)足(zu)粗粒(li)徑(jing)濾(lv)料(liao)沖洗強(qiang)(qiang)度(du)要(yao)求而造成(cheng)(cheng)細粒(li)徑(jing)濾(lv)料(liao)沖出濾(lv)池;也不(bu)會發生為避免細粒(li)徑(jing)濾(lv)料(liao)流失而減小沖洗強(qiang)(qiang)度(du),造成(cheng)(cheng)粗粒(li)濾(lv)料(liao)不(bu)能完全流態化。

3.2.2 沖洗(xi)時(shi)間(jian)

均粒砂(sha)濾(lv)(lv)料濾(lv)(lv)池(chi)(chi)和平均粒徑加大不多的粗濾(lv)(lv)料濾(lv)(lv)池(chi)(chi)的沖洗時(shi)間(jian)均沒有特殊要求,與常規砂(sha)濾(lv)(lv)料濾(lv)(lv)池(chi)(chi)相比(bi),僅沖洗時(shi)間(jian)由5-6min延長(chang)到6-8min。沖洗后(hou)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)池(chi)(chi)面水濁度與常規砂(sha)濾(lv)(lv)池(chi)(chi)接近。

3.3 孔(kong)隙率和截泥量

3.3.1 孔隙率(lv)

各(ge)地(di)石英(ying)砂(sha)的孔隙率(lv)(lv)不完全相同,它與(yu)濾(lv)(lv)料(liao)顆(ke)粒(li)排(pai)列(lie)(lie)狀況關系密切。均勻球狀顆(ke)粒(li),因排(pai)列(lie)(lie)不同孔隙率(lv)(lv)在0.260-0.476之間變(bian)化。孔隙率(lv)(lv)與(yu)顆(ke)粒(li)球狀度關系也很大(da)(da)。實測的結(jie)果表明,對于同一廠家生產(chan)的濾(lv)(lv)料(liao),均粒(li)濾(lv)(lv)料(liao)與(yu)非(fei)均粒(li)濾(lv)(lv)料(liao)孔隙率(lv)(lv)變(bian)化不是很大(da)(da)。我(wo)們采用的晉江石英(ying)砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao)廠生產(chan)的石英(ying)砂(sha),由福(fu)建(jian)省地(di)方砂(sha)產(chan)建(jian)材檢(jian)驗所檢(jian)驗,粒(li)徑(jing)0.5-1.0mm,砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao)孔隙率(lv)(lv)為(wei)0.421;均粒(li)徑(jing)砂(sha)濾(lv)(lv)料(liao)孔隙率(lv)(lv)為(wei)0.436-0.438。

3.3.2 截泥量

均(jun)粒(li)濾(lv)料濾(lv)池(chi)的(de)雜質能滲入(ru)砂層(ceng)深(shen)處,雜質分布趨于均(jun)勻,不象在非(fei)均(jun)粒(li)濾(lv)料濾(lv)層(ceng)那樣,只堵塞在濾(lv)床表(biao)面,因而(er)均(jun)粒(li)濾(lv)料在整個過濾(lv)周(zhou)期中截泥量(liang)(liang)加(jia)大(da)。對比實驗的(de)截泥量(liang)(liang)測(ce)定見表(biao)5,表(biao)中所列含(han)泥量(liang)(liang)是砂層(ceng)單位面積豎向(xiang)含(han)泥量(liang)(liang)的(de)平均(jun)值(zhi)。

表5 濾池截泥(ni)量

濾池號 含泥量/g·L-1
2 8.53
3 5.16

4、技術(shu)經濟(ji)效(xiao)益(yi)分析

4.1 均粒濾(lv)料產水量增長(chang)率(lv)

幾年(nian)生產實踐表明(ming),采用均(jun)粒(li)濾料可以(yi)提(ti)高(gao)濾池出水(shui)量,一(yi)般(ban)可提(ti)高(gao)濾池出水(shui)量15%以(yi)上,見表6。

表6均(jun)粒(li)濾料(liao)產水量增加表

濾池號 過濾周期/h 平均濾速/(m·h-1 過濾周期總濾水量/(m3·m-2 沖洗時間/min 沖洗水量/(m3·m-2 制水量/(m3·(m-2·h-1)) 增長率/%
2 15 11.39 170.85 5.3 4.77 11.07 16
3 13 9.90 128.70 5.0 4.50 9.55
2 25 11.89 297.25 7.0 7.02 11.61 18
3 21 9.82 206.22 6.1 5.01 9.58
2 29 11.42 331.18 7.2 7.21 11.17 15
3 22 9.95 218.90 6.1 5.56 9.7

4.2 經濟(ji)效益分析

濾(lv)(lv)(lv)(lv)砂(sha)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)大致由下(xia)列幾項構成: 即濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(篩砂(sha))費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)、包裝費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)、產地短途(tu)運(yun)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)、火車運(yun)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)、凈水廠(chang)(chang)短途(tu)運(yun)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)、濾(lv)(lv)(lv)(lv)池鋪砂(sha)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)等。其(qi)中濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)廠(chang)(chang)加(jia)(jia)(jia)工(gong)篩砂(sha)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)約為(wei)總費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)的(de)20%,在濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)廠(chang)(chang)將石(shi)英砂(sha)加(jia)(jia)(jia)工(gong)為(wei)均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)與加(jia)(jia)(jia)工(gong)為(wei)常規(gui)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)加(jia)(jia)(jia)工(gong)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)(勞務(wu)支出)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)有限。若以(yi)全部費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)相比(bi),兩(liang)種濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)支付費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)相差不足(zu)7%,水量則可(ke)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)15%。投入與產出相比(bi),采(cai)用(yong)(yong)(yong)均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)經濟效益(yi)明顯。若條件許可(ke),采(cai)用(yong)(yong)(yong)粗砂(sha)均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao),其(qi)經濟效益(yi)更為(wei)可(ke)觀。如果(guo)以(yi)濾(lv)(lv)(lv)(lv)池全部基本(ben)建設費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)為(wei)基數,采(cai)用(yong)(yong)(yong)均(jun)粒(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia)的(de)費(fei)(fei)(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)不足(zu)l%。而水量則是以(yi)兩(liang)位數的(de)比(bi)例增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)(jia),經濟效益(yi)更為(wei)顯著。

5、結論

①濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)的(de)有效粒(li)(li)徑(jing)d10是影響過濾(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)主要因素(su)之一。均(jun)粒(li)(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)的(de)d10大于平均(jun)粒(li)(li)徑(jing)相同的(de)非均(jun)粒(li)(li)濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao),因而濾(lv)(lv)(lv)(lv)池效率高。將常(chang)規砂濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao)更(geng)換為(wei)平均(jun)粒(li)(li)徑(jing)相同的(de)均(jun)粒(li)(li)石英砂濾(lv)(lv)(lv)(lv)料(liao)(liao),濾(lv)(lv)(lv)(lv)水(shui)能力可增(zeng)加15%以上。

②均(jun)粒石(shi)英砂濾料不需變動濾池原有設備、沖(chong)洗方式、管理水平、技術水平和操(cao)作(zuo)習慣等(deng),因而較易推(tui)廣,投入與產(chan)出相比,經濟效益明顯。

③如果條件允許,采用粗砂均粒濾料,d10增加,濾池效益將更(geng)顯(xian)著。