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无烟煤滤料和石英砂滤料在滤池中产生积泥的原因和解决方法

发布时间:2017-07-10
  我们都知道无烟煤滤料和石英砂滤料搭配的双层滤池和过滤罐时最常见的过滤方式,具备较高的过滤效果和较低的成本,在多行业水处理中普遍应用。
    无烟煤及石英砂滤料中,因为操作不当或外界因素,很容易在使用过程中产生积泥,影响正常规律,石英砂滤料厂家总结以往经验,分析几种影响过滤池产生积泥的问题。

  无烟煤,石英砂滤料在滤池中积泥的原因:
  排水槽的高度:
    不同的滤料滤速不同,石英砂滤料滤料为0.025m/s左右,无烟煤滤料0.090m/s左右,由于滤速不均匀,小颗粒污染物会随着水流带入排水槽处理,而较大的颗粒由于流速的降低,会在池低翻滚,集合其他杂质累积成泥球,时间长了产生大量的积泥。
  排水槽的形状:
  排水槽在过滤过程中主要起到两个作用,分配进水和收集排水。排水槽一般都呈现端口小,末端大的趋势,排水过程中不可避免会超过水槽平面,造成滤料的流失,长期以往堆积出大量污染物滞留,造成积泥。
  冲洗强度:
  反冲洗过冲是必不可少的一环,由于整个环节有多个滤池,反冲洗强度很难控制,加上反冲洗操作不当,不但会造成滤料源头的损失,还会滤池冲洗不干净,造成积泥。

  只要合理适当的使用无烟煤滤料及石英砂滤料,在过滤过程中产生的积泥量便可控,不会对滤池的正常过滤造成影响。

  无烟煤滤料,石英砂滤池积泥的清理方法如下:

  1、无烟煤滤料增加辅助冲洗
  辅助冲洗是传统滤池解决积泥经常采用的一种方法,行之有效,能解决实际问题,各种辅助冲洗的原理和作用是有所区别的。
  ①无烟煤滤料固定式表面冲洗:冲洗压力2.0kg/cm2,冲洗强度2~3升/米2秒。以等间距的冲洗管布满全池,冲洗管上等间距打孔。
  无烟煤滤料工作原理:
  第一、高速水流增加了无烟煤无烟煤滤料内的水流剪切力,增加了无烟煤滤料间的翻腾作用和相互摩擦,使无烟煤滤料剥离、研碎。
  第二、增加了无烟煤滤料表面以上的流速。如果原冲洗强度为15升/m2秒,加上固定式表面冲洗强度3升/m2秒,共计冲洗强度为18升/m2秒。此时,无烟煤滤料上表面至排水槽的上升流速为0.018m/s,接近煤无烟煤滤料中的流速0.0194m/s-0.0224m/s。在这种流速下,只要被水流带出无烟煤滤料层的污物,几乎就可以被冲入排水槽。
  笔者认为在固定式表面冲洗第二种作用更为突出。固定式表面冲洗的优点有两方面:
  第一、水压低,使用出厂水即可,不需要加压设备,节约投资,便于实现。
  第二、分布全池,不留死角。
  缺点:
  第一、冲洗强度较大。因此,需要较大口径的冲洗水管,对于已建成的滤站,管路布置有难度。
  第二、点阵式喷水口布置下,留下大量的弱作用区。
  ②无烟煤滤料旋转式表面冲洗:冲洗压力5.0kg/cm2,冲洗强度0.75-1.0升/m2秒。根据滤池面积的大小,在池内布置一至数个旋转式表冲器,表冲器为高压水管下安装一旋转头,旋转头上装有非均匀打孔的布水管,管的起端孔间距大,末端孔间距小,运行时,借助高速水流的反作用力,布水管产生旋转。
  工作原理:表冲管在池内作旋转运动,高压水流对石英砂无烟煤滤料表面的粘结污物进行剪切、剥离。增加无烟煤滤料间的翻腾作用和相互摩擦,使剥离的污物进一步研磨、粉碎。因此,笔者认为,旋转式表面冲洗主要作用是高速水流增加了无烟煤滤料内的水流剪切力,增加了无烟煤滤料间的翻腾作用和相互摩擦。而对无烟煤滤料上表面至排水槽的水流速度增加作用不大。
  此种方式的优点:
  第一、因冲洗强度小,节约冲洗水。
  第二、冲洗水压力高,对无烟煤滤料的搅拌作用强。
  第三、池内管路少,便于滤池维修。
  缺点:
  第一、旋转头易损。
  第二、存在死角区。
  第三、需要加压设备。
  ③无烟煤滤料加气冲洗:加气冲洗历史很悠久,可以上溯到几十年以前。当前,加气冲洗有两种方式,
  一种为传统的“丰”字管布气方式,这种方式缺点很多。后来发展了另一种布气方式,为长、短柄滤头布气。新建滤站多采用后一种。
  工作原理:空气以小气泡的形式进入滤池,使滤床成为气、液、固的三相体,气体以气泡的形式高速冲向水面,带动水流也以较高的速度上升,造成较高的水流剪切力,使无烟煤滤料与污物分离,同时空气的搅动使无烟煤无烟煤滤料与石英砂无烟煤滤料之间产生剧烈的摩擦,使污物研碎,以便上升水流将研碎的污物带入排水槽。所以,笔者认为,加气冲洗主要功能是产生高强度的剪切力和高强度的研碎作用。
  无烟煤滤料优点:
  第一、洗净度高。
  第二、节约冲洗水量。
  第三、不局限于无烟煤滤料表面,在整个无烟煤滤料层内均起作用。
  缺点:
  第一、有较复杂的设备,维修管理难度大。
  第二、操作条件要求严格,否则易产生无烟煤无烟煤滤料流失。
  第三、传统"丰"字管式布气,加气初期局部气量过大,易造成垫层扰动。


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