過濾池簡單結(jié)構(gòu)圖（污水處理中過濾池的作用）
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添加時間：2022-11-01 瀏覽次數(shù):7227
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深度處理的過濾工藝其實算是“百花齊放”各有千秋，有用普通快濾池的，有用V型濾池的，有用深床濾池的，有用濾布濾池的有用緊密轉(zhuǎn)鼓過濾器的，今天主要聊聊V型濾池、深床濾池的、濾布濾池幾種。
1、V型濾池
先說說V型濾池吧，V型濾池還特么是法國得利滿公司開發(fā)的一種重力式快濾池，你說高盧雄雞沒事做就想著玩水，我國多種基礎性、廣泛性的沉淀及過濾類的池型都這公司弄出來的，結(jié)果玩著玩著兄弟內(nèi)訌，就把自己玩沒了。言歸正傳，V型濾池有幾個很顯著的特點，一是恒水位等速過濾，這個很重要，恒水位等速過濾保證了各格過濾效果的一致性，二是主要采用勻濾料石英砂過濾，一般濾層有1m-1.2m厚，比一般快濾池要厚一些，截污能力要好一些，濾速相對要高一些。說到濾速，目前筆者見過最快濾速的濾池是法國威立雅公司，好吧，還是法國人，法國威立雅公司研制的TGV高速濾池，我見過的最高強制濾速高到20m/h，夠快的，這里科普一下什么叫做強制濾速，強制濾速就是說，你在清洗某一格的濾格的時候，其它格的濾速。而且V型濾池過濾周期也比普通快濾池要長，一般出水效果要好，三是V型濾池獨特的V型進水槽，這個也是他的名字由來，四沖洗階段中的表面掃洗也是用這個V型槽來洗，V型濾池的布水是均勻而合適的。V型濾池補水主要是以長柄濾頭為主，沒見過的小伙伴網(wǎng)上問問度娘，一大把，他的反沖洗過程主要有4個階段，氣沖-汽水沖-水沖-表面掃洗，每個階段的時常及沖洗強度都可以進行微調(diào)，但氣源和水源都需要單獨的水泵和風機，他的整體閥門主要可以采用氣動或者電動閥門。
作為在我國推廣極為成功的濾池，在實際運用中最讓用戶不爽的，那就是跑砂，實際上跑砂不是V型濾池的專業(yè)，大凡有氣沖和汽水沖兩個流程的濾池，他都會跑砂，所以V型濾池對施工的要求是嚴格的，對配水配氣系統(tǒng)要反復調(diào)試，避免生產(chǎn)后大量跑砂的問題出現(xiàn)。一般V型濾池換砂遵循一下幾個方面，一是有條件的地區(qū)，測試砂層的含泥量，超過3%的部分應該換砂；二是沒那么有條件的地方，發(fā)現(xiàn)濾速明顯變慢，濾池有雍水情況，反沖洗無效的，應該換砂；三是，很窮的地方，你就抓一把起來，發(fā)現(xiàn)節(jié)團或者板結(jié)的應該換砂。
在實際運行中，V型濾池一般是不加藥的，但是他能不能加藥呢？實際上是可以的。這里引用一個概念，微絮凝概念，微絮凝就是說在原水中加入絮凝劑之后，經(jīng)快速混合形成肉眼看不見的微絮凝體時，就直接進入濾池進行過濾，有實踐表明，在V型濾池中投加的PAC在1-2mg/l的時候，微絮凝效果是不錯的，對總磷和濁度都有一定去除，但是V型濾池的砂層級配、厚度和濾速表征了他并不是適合拿來做微絮凝的好濾池（主要是停留時間和較容易板結(jié)），我說這個主要是為了下一期要說的大頭，深床濾池拋個磚頭出來，此外，所有濾池都不能投加PAM，否則你的沙子就報廢了，即使是深床濾池也不行，不信，歡迎試試。
2、深床濾池
深床濾池是上世紀美國的迪諾拉公司于上世紀40年代發(fā)明的（DENORA）并開始運用在鋼鐵廠廢水中，到了70年代后開始運用于美國的佛羅里達州的市政污水廠中，如今廣泛運用于我國的污水廠提標改造中，無論是一級A出水水質(zhì)，還是準四類出水水質(zhì)，都能看到廣泛運用，目前國內(nèi)深床濾池三巨頭是迪諾拉、賽萊默和歐盛騰。
深床濾池的全名叫做反硝化深床濾池，和V型濾池一樣也主要采用石英砂作為反硝化的掛膜介質(zhì)，但是這個石英砂不同的廠家不大一樣，后面會有提及，是保障硝態(tài)氮及懸浮物去除的構(gòu)筑物。他脫氮的基本原理簡單概括一下。由于石英砂介質(zhì)的比表面積較大，具有一定深度的深床濾池可以較好的避免穿透現(xiàn)象，在前端工藝發(fā)生異常情況下，也可以取得較好的SS去除的作用，在脫氮的方面需要在深床濾池投加適量的碳源，附著在石英砂表面上的反硝化細菌，將為硝態(tài)氮完成一定的脫氮過程，而且深床濾池濾速較慢而床深較大，所以對反硝化的停留時間較好。在反硝化中，硝態(tài)氮不斷被還原成氮氣，這樣在砂層中就會不斷積累氮氣，所以深床濾池會有一個驅(qū)氮模式，以保證深床濾池的濾速使得濾池不會雍水。一般來說，驅(qū)氮模式每次持續(xù)2-5分鐘，主要是水沖，周期在2-4小時不等。
此外，深床濾池由于池深較深。而且濾料較“粗”相對于（普通快濾池和V濾池而言），所以更加適合使用微絮凝進行直接過濾除磷，什么是微絮凝上期已經(jīng)說過，這期不在多說，所以在深床濾池的攪拌段投加適量的PAC就可以達到微絮凝的效果，達到去除總磷的目的。這些就是深床濾池的基本特性，下面談談深床濾池的一些其它特點和日常運用。
深床濾池作為深度處理的常用構(gòu)筑物廣泛運用于各大污水處理中，顧名思義，深床濾池自然比普通濾池要深，一般V型濾池的床深在1-1.2m左右，但深床濾池池深可在1.8-2m甚至更深（主要看工程需要），在常規(guī)濾速下，給深床濾池帶來的足夠的反應和接觸時間，為他脫氮除磷帶來了充分的時間，深床濾池的配水配氣系統(tǒng)，大致和V型濾池相同，但布置不大一樣，配水系統(tǒng)采用濾磚為主，濾磚除了又兼顧了反沖洗的氣沖和水沖的要求，前文提到了濾料采用石英砂為主，但是實際上不少深床濾池還有自己的特殊濾料，比如迪諾拉公司采用的是硅砂濾料，對不均勻系數(shù)要求更加嚴格，而且對硬度和球形度都有要求，這就保證了濾沙的長久性和耐用性，特種濾沙也不容易在反沖洗中跑砂，減少了運營的成本。
不同深床濾池對進水的SS要求是不同的，筆者見過最強的是進水SS可以達到100毫克升以上，出水SS還能達到一級A的，但是大多要求進水的SS在20毫克升以下。深床濾池對于脫氮是有碳源要求的，一般以乙酸鈉和甲醇為主，在使用過程中必須啟動驅(qū)氮程序，否則氮氣在砂層中積累及其容易雍水，造成處理量下降，但是驅(qū)氮相對也增加了污水廠的運營成本和水的浪費，筆者認為，如采用碳源投加還應把注意力放在生化段不要過多的對深度處理段報太大的期望，筆者同事做過統(tǒng)計，實際上生化單脫氮的效果和深度段一樣，成本還低，而且不會有過投的風險，所以建議能在二級處理的就放在二級處理。
現(xiàn)階段我國深床濾池主要用作2個作用，一是去除SS，一是去除總磷，用作脫氮的并不多。深床濾池去除總磷優(yōu)點很多，他不會受到污水的MLSS的干擾（MLSS也會和PAC或者PAM結(jié)合沉淀下來，無形中浪費藥劑），也不會對生化處理產(chǎn)生影響，產(chǎn)泥量還低，是很好的除磷手段，深床濾池對PAC的投加量有極高的耐受性，筆者嘗試過的最大投加量可以達到20毫克升，但投加點很講究，有時候在深床攪拌機處未必是最好的投加點，如投加點混合不好，可以往前移動，比如污水提升泵房處，但是有一點要注意的是，濾池絕對不得加PAM，絕對不行，如果有廠家說他的濾池可以投，那么這個廠家就要引起重視。
不少廠家宣傳深床濾池能同時脫氮除磷，實際上是不現(xiàn)實的，因為無論脫氮還是除磷都需要加藥，這就造成濾速顯著變慢，會造成大量雍水，顯著減少污水廠產(chǎn)量，這是可怕的，為什么會雍水，這個其實也很簡單，砂層既截留PAC的絮體，又會附著氮氣，這兩個本身就會互相影響，都占著大量砂層資源，水體過流量就會顯著下降，造成雍水，所以說在聽廠家吹牛的時候，要來污托幫看看，別人用過的怎么說。
3、濾布濾池
濾布濾池實際上也不是我們中國自己的技術，而是美國的AQUA公司的技術，當然現(xiàn)在被國家仿制的很多，，其發(fā)明之初主要是拿來去除SS還兼顧去除一些TP的，就過濾新式而言，據(jù)筆者了解，大致有三種，一種是用得較為廣泛的轉(zhuǎn)盤型濾布濾池，這個在設計手冊第三冊上有說，一種是鉆石型的濾布濾池，這個也是AQUA公司的技術，但是運用的地區(qū)不多，主要可以運用在提標或者技改中，比如有一個現(xiàn)成的濾床直接加濾布上去，這種形式在青島的婁山河污水廠有用，最后一種是同臣環(huán)保發(fā)明的板型濾布濾池，這個是國產(chǎn)自主研發(fā)的。
濾布濾池主要是靠纖維濾布對SS和已經(jīng)形成的絮體進行過濾，主要過濾介質(zhì)就是濾布，所以叫做濾布濾池。同臣環(huán)保的板型濾布濾池，筆者了解的比較少，不了解則不談論。先說一下鉆石型的濾布濾池，這種形式的濾布濾池形式上較為簡單，就是在濾床上布置濾布，利用濾布的孔隙進行過濾，在水頭損失達到一定后，進行反沖洗（反沖洗在轉(zhuǎn)盤型統(tǒng)一說），比較類似砂濾，因為用得實在太少也不詳細論述了，這里主要說一下轉(zhuǎn)盤型的濾布濾池，轉(zhuǎn)盤型的濾布濾池進入中國比較早，早在2000年左右就在無錫的蘆村污水廠就有使用了，后續(xù)如昆明普照污水廠、無錫梅村污水廠都有使用。轉(zhuǎn)盤濾池的過濾過程比較簡單，在一個預制好的濾床中裝入纖維轉(zhuǎn)盤，這個轉(zhuǎn)盤由一條中空管道和多個纖維轉(zhuǎn)盤（纖維布布置余轉(zhuǎn)盤的前后端）組成，中空管道穿入各纖維轉(zhuǎn)盤之中（想一下羊肉串），在濾床一側(cè)有堰槽，污水加壓或重力自流通過堰板后，進入轉(zhuǎn)盤濾池中，并從纖維布中流過，SS被纖維布截留，完成過濾的過程，過濾后的污水通過中空管道流入出水總渠中。濾布濾池的反沖洗很有意思，它和沙濾池完全不同，砂濾池主要靠正壓沖，它主要靠負壓吸。簡單輪速一下反沖的過程，在每個濾床上有水位監(jiān)測的液位計，達到預制液位后即開始反沖洗動作（水位提高后表明水頭損失已不符合要求），負壓泵開始動作，將濾布表面的SS吸走，此時濾床水面開始下降，到正常設定水位后停止反沖洗，如此周而復始。實際與設計手冊有所不同的是，在反沖洗過程中，其水位實際上是不下降，但是轉(zhuǎn)盤確實是在反沖洗中才勻速旋轉(zhuǎn)，大概在每分鐘1轉(zhuǎn)左右，反沖洗的吸程約在-0.06Mpa左右，這個吸程不是越大越好，太大容易損壞濾布，太小吸不干凈，濾布現(xiàn)今主要有10um和5um兩種，前者主要用在一級A標準中，后者主要用在高于一級A標準中。濾布濾池的濾盤直徑一般在2米左右，現(xiàn)在也有做到3米的，反沖洗設備的布置國產(chǎn)和進口不大一樣，美國人認為應該充分利用吸頭和美觀，所以他的反沖洗系統(tǒng)是在地下看不到的，國產(chǎn)的往往是在地上面能看到的，這個區(qū)別很有點意思。
影響濾布濾池過濾的因素除了沖擊負荷、流量負荷等幾個常規(guī)因素外，主要有2個，其一就是材料，就是纖維布；其二就是纖維布的編織，這個進口纖維布的編織是專利，目前不公開，這個實際上很好理解，我們國家根據(jù)地域不同，有蜀繡、有蘇繡、湘繡等，每種刺繡都有特點，從實際使用年限來看，AQUA的濾布壽命可達7-10年，但是國產(chǎn)濾布為3-5年，差別很大，但是價格也相差很大，所謂一分錢一分貨。在日常維護中，使用單位發(fā)揮了不少主觀能動性，有錢的濾布堵了直接換，沒錢的拆下來進工業(yè)洗衣機，洗好再用。濾布濾池前段也可加入一定的PAC藥劑，加藥量必須適中，絕不能投加PAM,由于濾布濾池濾速很快（6-16m/h）相對停留時間就很短，所以前段要解決好加藥后的絮凝問題，且進入濾池的SS不易超過20毫克/升，更加不要投加過量，否則PAC貼在濾布上就只好拆下來清洗了。前面提到的工業(yè)洗衣機怎么洗，根據(jù)現(xiàn)場觀察。。。直接上洗潔精。。吧。
濾布濾池實際上是一種簡單好用的工藝，一個5萬噸/日處理規(guī)模的污水廠，其濾布濾池工藝占地十分節(jié)約，僅用2格濾床就可以完成，而且濾床深度不深，節(jié)約了很多的土建費用，但是由于國產(chǎn)濾布質(zhì)量不敢恭維，所以給推廣上帶來阻礙。
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