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V型滤池是水厂内一种水处理构筑物,指一种以恒定水位过滤的快滤池。池两侧的进水槽成V字型,池内的超声波水位自动控制装置可调节出水清水阀,阀门可根据池内水位的高低。自动调节开启程度,使池内水位恒定。通常情况下,V型滤池使用单层砂滤料,粒径通常为0.95-1.35mm,不均匀系数为1.2-1.6,滤料层厚度为1.0-1.5m。
一、设备简介
V型滤池是快滤池的一种形式,因为其进水槽形状呈V字形而得名,也叫均粒滤料滤池(其滤料采用均质滤料,即均粒径滤料)、六阀滤池(各种管路上有六个主要阀门),它是我国于20世纪80年代末从法国Degremont公司引进的技术。通常情况下,V型滤池可采取单格或者双格布置。
V型滤池是搭载了固定生物膜反应功能的深床过滤滤池,集 生物脱氮及 过滤功能的深度处理单元,其柔性设计可选择滤池单独运行或反硝化运行工艺,具有优异的去除固体悬浮物功能,出水TSS<5mg/L,当原水含氮量高时,启动旁路投加碳源系统,显示的驱氮功能,出水总氮<3~5mg/L。
二、主要特点
V型滤池为普遍采用的一种池型。V型滤池因两侧进水槽设计成V型而得名(即V型槽),滤池设有滤板,滤板上有预埋环,将细缝长柄滤头用丝扣装上。滤头上覆盖有均匀的滤砂层。其优点在于所用的均质滤料和前进的气、水反冲洗兼表面清扫技术。
1、可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。
2、气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗,冲洗水量大大减少 [1]。
三、工作流程
V型滤池,待滤水由进水总渠经进水阀和方孔后,溢过堰口再经侧孔进入被待滤水淹沿的V型槽,分别经槽底均匀的配水孔和V型槽堰进入滤池。被均质滤料滤层过滤的滤后水经长柄滤头流入底部空间,由方孔汇入气水分配管渠,在经管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。
V型槽的作用是过滤水进水及反冲洗时表面扫洗,表面扫洗通过V型槽底部布水孔喷射出的流水实现。
1、过滤过程
待滤水由进水总渠经进水阀和方孔后,溢过堰口再经侧孔进入被待滤水淹没的V型槽,分别经槽底均匀的配水孔和V型槽堰进入滤池,被均质滤料滤层过滤的滤后水经长柄滤头流入底部空间,由方孔汇入气水分配管渠,在经管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。
2、反冲洗过程
关闭进水阀,但有一部分进水仍从两侧常开的方孔流入滤池,由V型槽一侧流向排水渠一侧,形成表面扫洗。而后开启排水阀将池面水从排水槽中排出直至滤池水面与V型槽顶相平,反冲洗过程常采用“气冲→气水同时反冲→水冲”三步。
3、气冲
打开进气阀,开启供气设备,空气经气水分配渠的上部小孔均匀进入滤池底部,由长柄滤头喷出,将滤料表面杂质擦洗下来并悬浮于水中,被表面扫洗水冲入排水槽。
气水同时反冲洗 在气冲的同时启动冲洗水泵,打开冲洗水阀,反冲洗水也进入气水分配渠,气、水分别经小孔和方孔流入滤池底部配水区,经长柄滤头均匀进入滤池,滤料得到进一步冲洗,表扫仍继续进行。
4、停止气冲,单独水冲 表扫仍继续,最后将水中杂质全部冲入排水槽。
四、V型滤池运行管理
1、采用在池的两侧壁的V型槽进水和池的尖顶堰溢流排水 [2]。
2、采用较粗而厚的单层均匀颗粒的砂滤层。
3、采用滤床在不膨胀的状态下进行低反冲洗强度的气、水同时反冲洗,并兼有原水的表面扫洗。
4、滤速控制系统。
五、设计参数
1、滤速可达7~20m/h,一般为12.5~15.0m/h。
2、V型滤池采用单层加厚均粒滤料,粒径一般为0.95~1.35mm,允许扩大到0.7~2.0mm,不均匀系数1.2~1.6或1.8之间。
3、对于滤速在7~20m/h之间的滤池,其滤层高度在0.95~1.5m之间选用,对于更高的滤速还可相应增加。
4、底部采用带长柄滤头底板的排水系统,不设砾石承托层。滤头采用网状布置,约55个/m。
反冲洗一般采用气冲、气水同时反冲和水冲三个过程,反冲洗效果好,大大节省反冲洗水量和电耗,气冲强度为50~60m/(h.m)(13~16L/s.m),清水冲洗强度为13~15m/(h.m)(3.6~4.1L/s.m),表面扫洗用原水,一般为5~8m/(h.m)(1.4~2.2L/s.m)。
5、整个滤料层在深度方向的粒径分布基本均匀。在反冲洗过程中滤料层不膨胀,不发生水力分级现象,保证深层截污,滤层含污能力高。
6、滤层以上的水深一般大于1.2m,反冲洗时水位下降到排水槽顶,水深只有0.5m 。
六、V型滤池技术优势
1、多功能性:反硝化深床滤池一池多用,同步去除TN(加碳源)、SS(降流式重力过滤)、TP(共絮凝)三个水质指标稳定达标,运行可靠。经反硝化深床滤池处理后,出水TSS可达到3mg/L及以下(通常为5-10mg/L),TP可达到0.3mg/L及以下(通常0.5mg/L),TN可达到3mg/L。
2、可靠性:TN把关技术:因国内大部分污水处理厂前处理工艺比较脆弱,出水水质波动较大时,滤池可对TN的稳定达标起到了把关作用,并可应对远期日益严格的TN排放标准,出水无生物膜残留,水质稳定可靠,体现了可靠性。
3、经济性:工艺灵活性:夏季TN如能达标,运行时简单改变工艺运行条件,反硝化深床滤池可灵活转换成深床滤池,无需启动碳源投加系统,适应季节性变化,节约运行成本,有良好的经济性。
4、投资成本低:反硝化滤池淹没式进水堰和驱氮技术,保证滤池具有较小的碳源消耗和能耗。
5、易损易耗件:反硝化深床滤池免维护,无易损易耗件。
V型滤池的进水槽,滤水进入V型槽经过滤、反冲洗后进入滤池。不锈钢V型槽一般采用4-8mm厚优质不锈钢材料,一边靠池壁安装,一边开间距等线型布置的扫水孔。每格池中铺有1.2米厚的石英砂。沉淀池出水端收集的上清液通过石英砂渗透,进一步去除水中的杂质及大部分病毒细菌。
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