濾池過濾分離

濾池過濾分離1第一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

過濾—使含懸浮物的污水流過具有一定孔隙率的過濾介質(zhì)，水中的懸浮物被截留在介質(zhì)表面或內(nèi)部而除去。（一）、過濾類型根據(jù)所采用的過濾介質(zhì)不同，可將過濾分為下列四類：

格篩過濾微孔過濾膜過濾深層過濾一、新課引入2第二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1、格篩過濾

過濾介質(zhì)：柵條或?yàn)V網(wǎng)，

去除物：粗大的懸浮物，如雜草、破布、纖維、紙漿等。設(shè)備：格柵、篩網(wǎng)和微濾機(jī)。2、微孔過濾

采用成型濾材，如濾布、濾片、燒結(jié)濾管、蜂房濾芯等，也可在過濾介質(zhì)上預(yù)先涂上一層助濾劑(如硅藻土)形成孔隙細(xì)小的濾餅，

去除物：粒徑細(xì)微的顆粒。定型的商品設(shè)備很多。3第三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日3、膜過濾

過濾介質(zhì)：特別的半透膜。在一定的推動(dòng)力(如壓力、電場力等)下進(jìn)行過濾，

去除物：水中細(xì)菌、病毒、有機(jī)物和溶解性溶質(zhì)。

主要設(shè)備：反滲透、超過濾和電滲析等。4、深層過濾

過濾介質(zhì)：顆粒狀濾料，如石英砂、無煙煤等。

去除物：水中的懸浮物。為區(qū)別于上述三類表面或淺層過濾過程，這類過濾稱之為深層過濾，簡稱過濾。4第四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日第五節(jié)濾池過濾分離二、新課內(nèi)容5第五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日一、概述二、普通快慮池的基本結(jié)構(gòu)及工作原理三、快濾池的運(yùn)行管理四、其它濾池簡介本節(jié)主要學(xué)習(xí)內(nèi)容6第六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1、普通快慮池的基本結(jié)構(gòu)及工作原理2、快濾池的運(yùn)行管理本節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容7第七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1、快濾池在水處理中的作用：在給水處理中，常用過濾處理沉淀或澄清池出水，使濾后出水渾濁度滿足用水要求；在污水處理中，過濾常作為吸附、離子交換、膜分離法等預(yù)處理手段；作為生化處理后的深度處理，使濾后水達(dá)到回用的要求。常用過濾設(shè)備：快濾池。一、概述8第八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日低速濾池：速度<4m/s快濾池：速度為<4～10m/s高速濾池：速度為10～60m/s按過濾速度分類9第九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日二、普通快速濾池構(gòu)造

普通快濾池本身包括五部分：

濾料層承托層配水系統(tǒng)集水渠洗砂排水槽10第十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日普通快速濾池構(gòu)造進(jìn)水管，待過濾的水由此進(jìn)入集水渠，進(jìn)水及收集反洗水過濾介質(zhì)，水通過介質(zhì)得到過濾底部配水系統(tǒng)，收集過濾后的水或均勻分配反洗水墊層，支撐濾料和均勻分配反洗水清水管，過濾后的水由此排出反洗水收集槽，反洗水由此排出濾池反洗水管，反洗水由此進(jìn)入反洗水收集槽，收集所有濾池的反洗水11第十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日就是濾料的粒徑范圍及在此范圍內(nèi)各種粒徑的濾料數(shù)量比例。（一）、濾料層濾料的種類，性質(zhì)，形狀和級(jí)配等是決定濾層截留雜質(zhì)能力的重要因素。12第十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1、一般濾料選擇應(yīng)滿足以下要求：（1）有足夠的機(jī)械強(qiáng)度；（2）有較好的化學(xué)穩(wěn)定性；（3）有適宜的級(jí)配和足夠的空隙率。（4）濾料的外形最好接近于球形，表面粗糙而有棱角；（5）濾料應(yīng)價(jià)廉，貨源充足。

2、幾種常見的濾料（1）天然濾料：石英砂和無煙煤（2）人工濾料：纖維球和聚苯乙烯泡沫珠13第十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日濾料14第十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日高效纖維球?yàn)V料15第十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日3、濾池類型按濾層結(jié)構(gòu)分單層濾料濾池：單層濾池通常以石英砂做為濾料。圖雙層濾料濾池：雙層濾池是在石英砂濾料上面再放一層粒度比較粗的白煤。圖三層濾料濾池：三層濾池是在雙層濾池基礎(chǔ)上再在石英砂濾料下面放一層粒度更細(xì)、比重更大的濾料，一般用磁鐵礦。圖16第十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日單層濾池的濾料層結(jié)構(gòu)單層濾料層的剖面17第十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日雙層濾料的結(jié)構(gòu)粗粒白煤細(xì)粒石英雙層濾料層的剖面18第十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日三層濾料的結(jié)構(gòu)粗粒白煤更細(xì)的磁鐵礦細(xì)粒石英三層濾料層的剖面19第十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日單濾料濾池和多層濾池的比較

單層細(xì)濾料濾池：多數(shù)的固體被截留在砂床表面的幾英寸，濾床的整個(gè)深度沒有充分的利用。適用于給水和一些清潔的工業(yè)污水處理。雙層濾料濾池：固體可以進(jìn)入濾層的深處，比單層細(xì)濾料濾池的水頭損失小。適于在給水和污水過濾處理中使用。三層濾料濾池：初始清潔水頭損失和固體截留率較高，過濾周期短，濾后水水質(zhì)最優(yōu)。20第二十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1、作用：（1）主要起承托濾料的作用，亦稱墊料層。（2）防止濾料隨過濾水流失。濾料粒徑較小，而配水系統(tǒng)的孔眼較大，因此可防止濾料流失。（3）使配水均勻。如果配水系統(tǒng)的孔眼直徑很小，布水也很均勻，承托層可以減薄或省去。

(二）、承托層21第二十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日2、對(duì)墊層的要求：（1）要求墊料層不能被反洗水沖動(dòng)；（2）形成的孔隙均勻，使布水均勻；（3）化學(xué)穩(wěn)定性好；（4）機(jī)械強(qiáng)度高。通常，墊料層采用天然卵石或碎石。22第二十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日(三)、配水系統(tǒng)1、配水系統(tǒng)的作用：（1）均勻收集濾后水，又稱為排水系統(tǒng)；（2）均勻分配反沖洗水。2、分類（1）大阻力配水系統(tǒng)；（2）小阻力配水系統(tǒng)。23第二十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日管式大阻力配水系統(tǒng)

大阻力配水系統(tǒng)指盡可能增大配水系統(tǒng)中布水孔眼的阻力，使反沖洗水在流向全池各部位的水頭損失盡可能相等，保證配水均勻。24第二十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日小阻力配水系統(tǒng)的濾頭25第二十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日出水槽26第二十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日出水槽運(yùn)行過程27第二十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日快濾池過濾過程示意圖1、過濾F1、F2開F4、F3關(guān)進(jìn)水出水28第二十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日濾池反洗過程示意圖2、反洗F1、F2關(guān)F3、F4開反洗水29第二十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日（二）、過濾過程

分為過濾和反洗兩個(gè)過程。

過濾過程是污水由上到下通過一定厚度的由一定粒度的粒狀介質(zhì)組成的床層，由于粒狀介質(zhì)之間存在大小不同的孔隙，污水中的懸浮物被這些孔隙截留而除去。

濾料污水過濾水1、過濾30第三十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

到一定程度時(shí)過濾不能進(jìn)行，需要進(jìn)行反洗。反洗是通過上升水流的作用使濾料呈懸浮狀態(tài)，濾料間的孔隙變大，污染物隨水流帶走，反洗完成后再進(jìn)行過濾。所以過濾過程是間斷進(jìn)行的。

濾料反洗廢水反洗水入口2、反沖洗(1）、濾池反沖洗的判斷指標(biāo)①整個(gè)濾池的水頭損失超過允許值或規(guī)定值（2.4～3.0m）②濾后水水質(zhì)惡化或達(dá)到已設(shè)定的上限③達(dá)到最大時(shí)間的限制（一般3～4天）31第三十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日(2）、濾池反沖洗的目的和方式①目的：是清除截留在濾料孔隙中的懸浮物，恢復(fù)其過濾能力。②方式：濾后水反沖洗空氣沖洗表面沖洗

一般濾池是采用濾后水反沖洗，并輔以表面沖洗或空氣沖洗。32第三十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1）反沖洗水的供應(yīng)和排除：一般是用濾后水作為反沖洗用水。反沖洗水可用水塔或水泵供給。反沖洗排出的污水應(yīng)及時(shí)排除，通常返回處理系統(tǒng)的首端。2）空氣沖洗：空氣沖洗是在濾料層和墊層之間加空氣管，在反沖洗的同時(shí)鼓入壓力空氣，增加對(duì)顆粒的攪動(dòng)，增加顆粒之間互相碰撞和摩擦的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)反沖洗效果。3）表面沖洗：在過濾含有機(jī)物質(zhì)較多的原水時(shí)，濾層表面往往生成由濾料顆粒、懸浮物和粘性物形成的泥球。為了破壞泥球，提高沖洗質(zhì)量，常用壓力水進(jìn)行表面沖洗。33第三十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日三、快濾池的運(yùn)行管理

（一）、分類按照在過濾周期內(nèi)濾速的分布形態(tài)，濾池有兩種基本運(yùn)行方式。

恒速過濾

降速過濾在整個(gè)過濾周期中過濾的速度不變。在過濾周期中過濾速度是隨時(shí)間變化的，開始時(shí)大，結(jié)束時(shí)小。34第三十四頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日1、恒速過濾的不同形式恒速過濾又分為恒水位恒速過濾和變水位恒速過濾兩種：1）恒水位恒速過濾作用在濾池上的水頭恒定，隨濾層中的阻力增加，由逐漸開大的出水閥門（手控或自控)來補(bǔ)償，使總阻力和出水量維持不變。2）變水位恒速過濾在每個(gè)濾池的進(jìn)水端和出水閥后分別設(shè)進(jìn)水堰室和出水堰室，實(shí)現(xiàn)變水位恒速過濾。35第三十五頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日變水位恒速過濾示意圖過濾開始時(shí)的水位：出水堰高于濾料的高度。過濾結(jié)束時(shí)的水位：高于進(jìn)水堰的水位，過濾不能進(jìn)行，開始反洗。36第三十六頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日2、優(yōu)良濾池的指標(biāo)（1）濾料納污能力大，過濾水頭損失小，工作周期長；（2）出水水質(zhì)符合回用或外排的要求；（3）反洗耗水量少，效果好，反洗后濾料分層穩(wěn)定而不發(fā)生很大程度的濾料混雜。37第三十七頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日3、濾池常見故障及對(duì)策

（1）、氣阻

在過濾末期，局部濾層的水頭損失可能大于該處實(shí)際的水壓力，即出現(xiàn)負(fù)水頭。此時(shí)部分濾層水中溶解的氣體將釋放出來，積聚在孔隙中，阻礙水流通過，以致濾水量顯著減少。反沖洗時(shí)氣泡會(huì)沖出濾層表面。這種現(xiàn)象稱為氣阻，也稱氣閉。38第三十八頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日解決方法：①保持濾層上足夠的水深，消除負(fù)水頭，②在配水系統(tǒng)末端設(shè)排氣管，防止反沖洗水中帶入氣體積聚在承托層或?yàn)V層中；③增大濾速，使濾層納污均勻。39第三十九頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日（2）、結(jié)泥球

濾層表面的顆粒較細(xì)，截留的懸浮物較多。如果沖洗不干凈，則互相粘結(jié)成球。造成布水不勻和再結(jié)泥球的惡性循環(huán)。這種污泥的主要成分是有機(jī)物，結(jié)球嚴(yán)重時(shí)會(huì)腐化發(fā)臭。解決方法：①翻池人工清洗，或徹底換濾料，同時(shí)檢查墊層是否有移動(dòng)，配水系統(tǒng)是否有堵塞。②濾池反沖洗后暫停使用，保持濾料上面水深20－30cm，然后加氯浸泡l2h。40第四十頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日

（3）、跑砂和漏砂

如果沖洗強(qiáng)度過大或?yàn)V料級(jí)配不當(dāng)，反沖洗會(huì)沖走大量細(xì)濾料。如果沖洗水分布不勻，墊料層可能發(fā)生平移，進(jìn)一步促使布水不勻，最后局部墊料層被沖走淘空，過濾時(shí)，濾料通過這些部位的配水系統(tǒng)漏失到清水池中。

解決方法：

檢查配水系統(tǒng)，調(diào)整沖洗強(qiáng)度。41第四十一頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日（4）、水生生物繁殖

在水溫較高時(shí)，沉淀池出水中常含多種微生物，極易在濾池中繁殖。在快濾池中，生物繁殖是不利的，往往會(huì)使濾層堵塞。解決方法：

可在濾前加氯解決。42第四十二頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日五、其它濾池簡介無閥濾池圖虹吸濾池圖移動(dòng)罩濾池圖壓力濾池圖升流式膨脹中和濾池圖43第四十三頁，共五十頁，編輯于2023年，星期日濾料無閥