滤池反冲洗方式主要有:水反冲洗,气水混合反冲洗和水反冲洗同时附以表面冲洗三种。由于气水混合使滤料在反冲洗过程中碰撞作用加强.提高了水流的剪切力,消除了滤层中结成的泥球.大大地提高了反冲洗效果.并节约了反冲洗水量;特别是使用长柄滤头进行配水配气.效果更加显著.所以气水反冲洗技术在我国应用发展的很快,但由于其对施工和操作要求很严.也出现了诸如脉冲,气冲不均匀,跑砂等一些问题。长柄滤头气水反冲洗原理
1.滤头的构造
滤头时由滤帽,滤柄及预埋件组成。滤帽上有许多狭缝构成气水混合通道,滤柄顶部与滤帽连成一体,中上部有一至三个进气水小孔,靠近底底部设有二到三个进气水狭缝,末端孔口可进水,因气水反冲洗使用的滤头滤柄较长(一般≥150mm),此种滤头又称长柄滤头。气水反冲洗时,气水可同时从滤柄上小孔和狭缝进入,由滤帽上的狭缝冒出,滤头具体构造因型号而异。
2.滤板和滤头的关系
对滤板要求平整,实际上是为了滤头平整。滤板按滤格大小,分块预制后固定在滤池底部的分格梁上,起安装滤头,支撑滤料作用。滤板与滤池底部有一个适当的高度空间,冲气时在滤板下形成气垫层,气垫层上任何一点的压力均相等,保证空气和水通过滤头时,均匀的分布在整个滤池面积上,因此长柄滤头配气比其他配气方式更均匀。由于滤头是用ABS工程塑料通过模具压塑而成的,国产滤头的质量也达到了很高的水平。其几何尺寸一般可以保证,因此要保证滤头安装平整,必须使滤板铺设平整。
3.长柄滤头气水反冲洗原理
气水反冲洗时,只要气压大于反冲水压力,空气就汇聚在滤板下从窗户气垫层并逐渐增厚。当水面渐渐降至长柄管上的进气小孔时,空气开始经小孔流入长柄管,再通过滤帽进入滤层。如果流入的空气量与经小孔流走的气量相等时,水面便停止下降形成一个稳定的气垫层;若进气量大,小孔不足以排走进入的空气量,水面会继续下降至滤柄下降至滤柄下部的狭缝处,这是剩余的空气就经过狭缝流入滤柄。由于狭缝是长条形的,其进气面积随水位下降而增大,且总面积比进气小孔又大很多,因此不仅足以排走小空中未排走的空气量,而且可以起到控制气垫层厚度的作用,使气垫层不能到达长柄管底端。气水通过滤柄,从滤帽上狭缝冒出,搅动滤料,加强了滤料的碰撞作用,使滤料难以形成泥球,污物易冲走,从而达到冲洗的目的。
4.滤板不平度对反冲洗效果的影响
在滤板平整的情况下,每个滤头进气小孔,狭缝标高一致,各个滤头出气量当然相等。如果滤板不平,在同样的气垫层厚度情况下,每个滤头的进气流量就不同,进气状况发生很大的变化,空气将无法均匀的分配在滤层上,必将导致冲洗效果不佳。
当两个滤头标高差10mm时,进入滤头的空气量就差2倍,相差30mm时则为47倍,这时一个滤头的进气量就相当于1平方米面积所以滤头的80%进气量,一个池子中只要有几个这样的滤头就足以使空气分配极不均匀了。
由于滤柄的进气狭缝起到调整和控制气垫层厚度的作用,如气量过大,使水面低于滤柄,就可能使滤杆底端进气不均匀,影响反冲洗效果。因此规定滤板的水平度在±1mm以内。
滤板安装;
滤板安装要求;
滤池滤板或过滤器钢支撑板安装一般要求;单个滤池滤板或支撑板的水平误差不得大于±5mm,各滤池间水平误差不得大于±10mm;滤板尺寸制作误差为±2mm,所有安装后的滤头标高误差应不大于±5mm。通过对长柄滤头气水反冲洗进行试验,并对其他水厂的长柄滤头气水反冲洗滤池进行了解可知,对滤板安装提出严格要求是非常必要的。
1.实现滤板平整的基本方法;
a.在设计交底时对施工单位详细说明并严格提出施工要求
b.在滤板制作时要求板厚尺寸误差不能大于±2mm,进入池内安装的滤板要逐块进行校正。
c.在施工分格梁,浇捣混凝土前逐个校准尺寸及高度,确保梁中心及锚固筋位置标高误差在±2mm内,拆模后再进行校正。
d.滤板安装后,逐个进行测量和校正,确保水平误差,如出现大于±5mm的,须重新校正。
e.安装滤板后放入滤料前进行放水试验,仔细检查每个滤头顶端标高水平误差,如出现大于±5mm的,须重新校正。
f.通气试验,确保每个滤头空气分布均匀后再放入滤料
施工中只要认真按照上述步骤和要求,就可以达到滤板安装平整的要求。
5.进气与配气;
气冲滤池的进气方式有两种。一种为分散式进气,空气用管道送入中央排水槽下面的气水分配槽后,由直径10mm,间距200mm的配气孔分散进入滤池;这种方式由于配气孔紧靠滤板下部,且是沿着滤池长度分散进气的,进气不仅均匀而且可以迅速形成气垫层,因此在使用中很成功。但这种进气方式必须将池子一分为二,在池的平面布置及池型上受一定限制,另一种采用空压机集中式进气,由空压机将压缩空气压入气包,稳压后再通过供气管将空气直接送入池内,进气孔设2个。但这种进气方法由于分格梁的高度比气垫层高许多,因此无法迅速形成气垫层及产生均匀的配气条件。将这种方式进行改造后,其特点是将进入池内的空气用横管连成一体,并用多根直管向上分别送到滤板下,取得了满意效果。
6.滤板接缝处理
滤板接缝处理不当,容易开裂,导致跑砂漏砂,严重的造成滤板翻转,需重新安装。国内有的设计采用在预制滤板上加一层整体浇筑混凝土层,预制板厚50mm,整浇层厚度50mm,施工时在池体外先把长柄滤头预埋件套入预制板的孔内,用拼紧螺母固定预埋件,然后把预制板送入池内就位,再制作整浇层,这样与毛巾全部埋入板滤板内。安装滤头时,先把管段装入预埋件,并旋紧,达到固定长柄滤头的目的。
6结论
使用长柄滤头气水反冲洗滤池,必须按照科学的方法,严格控制进水,进气流量,发生脉冲,跑砂等现象应及时解决,不能凭经验,凭感觉操作。只要解决好这些问题,气水反冲洗技术就可以取得良好的经济效益。
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