《油田污水处理过滤.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《油田污水处理过滤.pptx（59页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、概述概述5.1 5.1 深层过滤的基本过程深层过滤的基本过程L L5.2 5.2 过滤机理过滤机理L L5.3 5.3 过滤的工艺过程过滤的工艺过程L L5.4 5.4 滤池类型滤池类型L L5.5 5.5 滤层结构滤层结构L L5.6 5.6 5.6 5.6 对滤料和垫层的要求对滤料和垫层的要求对滤料和垫层的要求对滤料和垫层的要求L L5.7 5.7 5.7 5.7 配水系统配水系统配水系统配水系统L L5.8 5.8 5.8 5.8 快滤池的运行管理快滤池的运行管理快滤池的运行管理快滤池的运行管理L L5.9 5.9 5.9 5.9 滤池常见故障及对策滤池常见故障及对策滤池常见故障及对策滤
2、池常见故障及对策L L5.10 5.10 5.10 5.10 其它滤池其它滤池其它滤池其它滤池L L第1页/共59页概述概述过滤是使含悬浮物的废水流过具有一定孔过滤是使含悬浮物的废水流过具有一定孔隙率的隙率的过滤介质过滤介质，水中的悬浮物被截留在，水中的悬浮物被截留在介质表面或内部而除去。介质表面或内部而除去。根据所采用的过滤介质不同，可将过滤分根据所采用的过滤介质不同，可将过滤分为下列四类：为下列四类：格筛过滤（格筛过滤（screenscreen）微孔过滤微孔过滤(microfiltration)(microfiltration)膜过滤膜过滤(membrane filtration)(mem
3、brane filtration)深层过滤深层过滤(depth filtration)(depth filtration)第2页/共59页过滤过程的分程的分类：(1)(1)格筛过滤格筛过滤。过滤介质为栅条或滤网，用以去。过滤介质为栅条或滤网，用以去除粗大的悬浮物，如杂草、破布、纤维、纸浆除粗大的悬浮物，如杂草、破布、纤维、纸浆等。其典型设备有格栅、筛网和微滤机。等。其典型设备有格栅、筛网和微滤机。(2)(2)微孔过滤微孔过滤。采用成型滤材，如滤布、滤片、。采用成型滤材，如滤布、滤片、烧结滤管、蜂房滤芯等，也可在过滤介质上预烧结滤管、蜂房滤芯等，也可在过滤介质上预先涂上一层先涂上一层助滤剂助滤剂
4、 (如硅藻土如硅藻土)形成孔隙细小形成孔隙细小的滤饼，用以去除粒径细微的颗粒。定型的商的滤饼，用以去除粒径细微的颗粒。定型的商品设备很多。品设备很多。如：滤纸如：滤纸第3页/共59页过滤过程的分类：(3)(3)膜过滤膜过滤。采用特别的半透膜作。采用特别的半透膜作过滤介质，在一定的推动力过滤介质，在一定的推动力(如压如压力、电场力等力、电场力等)下进行过滤，由于下进行过滤，由于滤膜孔隙极小且具有选择性，可以滤膜孔隙极小且具有选择性，可以除去水中细菌、病毒、有机物和溶除去水中细菌、病毒、有机物和溶解性溶质。主要设备有反渗透、超解性溶质。主要设备有反渗透、超过滤和电渗析等。过滤和电渗析等。第4页/共
5、59页过滤过程的分程的分类：（4 4）深层过滤深层过滤 采用颗粒状滤料采用颗粒状滤料(granular media)(granular media)，如石英砂、无烟煤等。由于滤料颗粒，如石英砂、无烟煤等。由于滤料颗粒之间存在孔隙，废水穿过一定深度的滤之间存在孔隙，废水穿过一定深度的滤层，水中的悬浮物即被截留。为区别与层，水中的悬浮物即被截留。为区别与上述三类表面或浅层过滤上述三类表面或浅层过滤(precoat(precoat filtration)filtration)过程，这类过滤称之为深过程，这类过滤称之为深层过滤，简称过滤。层过滤，简称过滤。第5页/共59页过滤在水在水处理中的作用：理中
6、的作用：在给水处理中，常用过滤处理沉淀或澄清在给水处理中，常用过滤处理沉淀或澄清池出水，使滤后出水浑浊度满足用水要求；池出水，使滤后出水浑浊度满足用水要求；在废水处理中，过滤常作为吸附、离子交在废水处理中，过滤常作为吸附、离子交换、膜分离法等预处理手段；换、膜分离法等预处理手段；作为生化处理后的深度处理，使滤后水达作为生化处理后的深度处理，使滤后水达到回用的要求。到回用的要求。返回目录第6页/共59页5.1 深层过滤的基本过程过滤过程分为过滤过程分为过滤过滤(filtration)(filtration)和和反洗反洗(backwash)(backwash)两个过程。两个过程。过滤过程过滤过程是
7、废水由是废水由上到下通过一定厚上到下通过一定厚度的由一定粒度的度的由一定粒度的粒状介质组成的粒状介质组成的床床层层，由于粒状介质，由于粒状介质之间存在大小不同之间存在大小不同的孔隙，废水中的的孔隙，废水中的悬浮物被这些孔隙悬浮物被这些孔隙截留而除去。截留而除去。滤料滤料过滤水水废水水第7页/共59页到一定程度时过滤不到一定程度时过滤不能进行，需要进行反能进行，需要进行反洗。反洗是通过上升洗。反洗是通过上升水流的作用使滤料呈水流的作用使滤料呈悬浮状态，滤料间的悬浮状态，滤料间的孔隙变大，污染物随孔隙变大，污染物随水流带走，反洗完成水流带走，反洗完成后再进行过滤。所以后再进行过滤。所以深层过滤过程
8、是间断深层过滤过程是间断进行的进行的。滤料滤料反洗反洗废水水反洗水入口反洗水入口 返回目录第8页/共59页5.2 过滤机理过滤的机理可分的机理可分为阻力截留阻力截留、重力沉降重力沉降和和接触絮凝接触絮凝三种三种（1 1）阻力截留（）阻力截留（stainingstaining）当废水流过滤料层时，粒径较大的悬浮物当废水流过滤料层时，粒径较大的悬浮物颗粒首先被截留在表层滤料的空隙中，从颗粒首先被截留在表层滤料的空隙中，从而使此层滤料间的空隙越来越小，截污能而使此层滤料间的空隙越来越小，截污能力随之变得越来越高。力随之变得越来越高。结结果果逐逐渐渐形形成成一一层层主主要要由由被被截截留留的的固固体体
9、颗颗粒粒构构成成的的滤滤膜膜，并并由由它它起起主主要要的的过过滤滤作作用用。这种作用属于阻力截留或筛滤作用这种作用属于阻力截留或筛滤作用。FLASHFLASHFLASHFLASH第9页/共59页（2 2）重力沉降）重力沉降(gravity settlement)(gravity settlement)废水通过滤料层时，众多的滤料介质表面提废水通过滤料层时，众多的滤料介质表面提供了巨大的沉降面积。供了巨大的沉降面积。据估计，据估计，1m1m3 3粒径为粒径为0.5mm0.5mm的滤料中就拥有的滤料中就拥有400m400m2 2不受水力冲刷而可供悬浮物沉降的有效不受水力冲刷而可供悬浮物沉降的有效面
10、积，形成无数的小面积，形成无数的小“沉淀池沉淀池”，悬浮物极易，悬浮物极易在此沉降下来。在此沉降下来。重重力力沉沉降降强强度度主主要要取取决决于于滤滤料料直直径径和和过过滤滤速速度度。滤滤料料越越小小，沉沉降降面面积积越越大大；滤滤速速越越小小则则水流越平稳，这些有利于悬浮物的沉降。水流越平稳，这些有利于悬浮物的沉降。第10页/共59页（3 3）接触絮凝）接触絮凝(contact flocculation)(contact flocculation)由于滤料有较大的表面积，它与悬浮物由于滤料有较大的表面积，它与悬浮物之间有明显的物理吸附作用。之间有明显的物理吸附作用。此外，砂粒在水中表面常带有
11、负电荷，此外，砂粒在水中表面常带有负电荷，能吸附带有正电的铁、铝等胶体，从而能吸附带有正电的铁、铝等胶体，从而在滤料表面形成带正电的薄膜，进而又在滤料表面形成带正电的薄膜，进而又吸附带负电荷的粘土及多种有机胶体，吸附带负电荷的粘土及多种有机胶体，在砂粒上发生接触絮凝。在砂粒上发生接触絮凝。在大多数情况下，滤料表面对尚未凝聚在大多数情况下，滤料表面对尚未凝聚的胶体还能起到接触碰撞的媒介作用，的胶体还能起到接触碰撞的媒介作用，促进其凝聚过程。促进其凝聚过程。返回目录返回目录第11页/共59页5.3 5.3 过滤的工艺过程过滤的工艺过程过滤工艺包括过滤工艺包括过滤工艺包括过滤工艺包括过滤过滤过滤过滤
12、和和和和反洗反洗反洗反洗两个阶段：两个阶段：两个阶段：两个阶段：过滤过滤过滤过滤(filtration)(filtration)(filtration)(filtration)：过滤即截留污染物；过滤即截留污染物；过滤即截留污染物；过滤即截留污染物；反洗反洗反洗反洗(backwashing)(backwashing)(backwashing)(backwashing)：反洗即把污染物从滤料层中反洗即把污染物从滤料层中反洗即把污染物从滤料层中反洗即把污染物从滤料层中冲走，使之恢复过滤能力。冲走，使之恢复过滤能力。冲走，使之恢复过滤能力。冲走，使之恢复过滤能力。过滤周期过滤周期过滤周期过滤周期(f
13、ilter run)(filter run)(filter run)(filter run)：从过滤开始到结束延续从过滤开始到结束延续从过滤开始到结束延续从过滤开始到结束延续的时间称为过滤周期（或工作周期）。的时间称为过滤周期（或工作周期）。的时间称为过滤周期（或工作周期）。的时间称为过滤周期（或工作周期）。过滤循环过滤循环过滤循环过滤循环(filter cycle)(filter cycle)(filter cycle)(filter cycle)：从过滤开始到反洗从过滤开始到反洗从过滤开始到反洗从过滤开始到反洗结束称为一个过滤循环结束称为一个过滤循环结束称为一个过滤循环结束称为一个过滤循环
14、。FLASHFLASHFLASH第12页/共59页普通快速滤池构造普通快速滤池构造 进水管进水管:待过待过滤的水由此滤的水由此进入进入集水渠集水渠:进水进水及收集反洗及收集反洗水水过滤介质过滤介质:水水通过介质得通过介质得到过滤到过滤底部配水系统底部配水系统:收集收集过滤后的水或均匀过滤后的水或均匀分配反洗水分配反洗水垫层垫层:支撑滤料和均支撑滤料和均匀分配反洗水匀分配反洗水清水管清水管:过滤后的水过滤后的水由此排出由此排出反洗水收集槽反洗水收集槽:反洗水由此排反洗水由此排出滤池出滤池反洗水管反洗水管:反反洗水由此进洗水由此进入入反洗水收集反洗水收集槽槽:收集所收集所有滤池的反有滤池的反洗水洗
15、水FLASH底部配水系统底部配水系统:收集收集过滤后的水或均匀过滤后的水或均匀分配反洗水分配反洗水集水渠集水渠:进水进水及收集反洗及收集反洗水水第13页/共59页14 第14页/共59页15 第15页/共59页过滤F1、F2开开F4、F3关关快速滤池过滤过程示意图快速滤池过滤过程示意图 进进水水出出水水第16页/共59页滤池反洗池反洗过程示意程示意图反洗：F1、F2关，F3、F4开反洗水返回目录第17页/共59页5.4 5.4 滤池类型滤池类型 按不同的方式按不同的方式滤池可分池可分为不同的不同的类型：型：按按过过滤滤速速度度高速滤池高速滤池(high filtration rate)(hig
16、h filtration rate)，速度为速度为101016 m16 m3 3/（mm2 2h h）低速滤池低速滤池(low filtration rate)(low filtration rate)，速度小于速度小于4 m4 m3 3/（mm2 2h h）中速滤池中速滤池(medium filtration rate)(medium filtration rate)，速度为速度为4 410 m10 m3 3/（mm2 2h h）第18页/共59页按推动按推动力分力分重力式滤池（重力式滤池（gravity filter)gravity filter)，其过滤压力水头为其过滤压力水头为4 45
17、 m5 m压力滤池压力滤池(pressure filter)(pressure filter)，其过滤压力水头为其过滤压力水头为151520 m20 m按滤层结按滤层结构分构分单层滤料滤池（单层滤料滤池（single media filter)双层滤料滤池双层滤料滤池(dual media filter三层滤料滤池三层滤料滤池(triple media filter)L按水流方按水流方向分向分下向流下向流(up-flow)上向流上向流(down-flow)双向流双向流(bi-flow)L返回目录第19页/共59页下向流滤池能保证较高下向流滤池能保证较高的滤速和反洗效果；的滤速和反洗效果；水头损
18、失增加较快，水头损失增加较快，工作周期较短；工作周期较短；下层滤料难以发挥作用。下层滤料难以发挥作用。原因是反洗后滤料会分原因是反洗后滤料会分层，细颗粒在上，粗颗层，细颗粒在上，粗颗粒在下，上层很快堵塞，粒在下，上层很快堵塞，而下层不起作用。而下层不起作用。进水进水 出水下向流滤池示意图下向流滤池示意图第20页/共59页整个滤料的纳污能力得整个滤料的纳污能力得到充分利用，过滤周期也到充分利用，过滤周期也相应延长。相应延长。滤速不能太高否则会造滤速不能太高否则会造成滤料流失。成滤料流失。上向流的另一个优点是上向流的另一个优点是可以用未经过滤的水做可以用未经过滤的水做为反洗水。为反洗水。出水进水进
19、水 上向流滤池示意图第21页/共59页保持了下向流和保持了下向流和上向流滤池的优上向流滤池的优点，又克服了滤点，又克服了滤料流失的弊端。料流失的弊端。但双向流滤池的下但双向流滤池的下层滤料反洗困难。层滤料反洗困难。出水进水进水 双向流滤池示意图第22页/共59页5.5 5.5 滤层结构滤层结构 单层滤池通常以石英砂单层滤池通常以石英砂(sand)(sand)做为滤料。做为滤料。L L双层滤池是在石英砂滤料的上面再放双层滤池是在石英砂滤料的上面再放一层粒度比较粗的白煤一层粒度比较粗的白煤(anthracite)(anthracite)。L L三层滤池是在双层滤池的基础上再在石三层滤池是在双层滤池
20、的基础上再在石英砂滤料的下面放一层粒度更细、比重更英砂滤料的下面放一层粒度更细、比重更大的滤料，一般用磁铁矿大的滤料，一般用磁铁矿(magnetite)(magnetite)。L L第23页/共59页单层滤池的滤料层结构单层滤池的滤料层结构 单层滤料层的剖面第24页/共59页双层滤料的结构双层滤料的结构 粗粒白煤细粒石英双层滤料层的剖面第25页/共59页三层滤料的结构三层滤料的结构 粗粒粗粒白煤白煤更细更细的磁的磁铁矿铁矿细粒细粒石英石英三层滤料层的剖面返回目录第26页/共59页5.6 5.6 对滤料和垫层的要求对滤料和垫层的要求对滤料的要求对滤料的要求（a a）有足够的机械强度；）有足够的机
21、械强度；（b b）有较好的化学稳定性；）有较好的化学稳定性；（c c）有适宜的）有适宜的级配级配(grade)(grade)和足够的和足够的空隙空隙率率(voidage)(voidage)。所谓级配就是滤料的粒径范。所谓级配就是滤料的粒径范围及在此范围内各种粒径的滤料数量比例围及在此范围内各种粒径的滤料数量比例;（d d）滤料的外形最好接近于球形，表面粗）滤料的外形最好接近于球形，表面粗糙而有棱角。糙而有棱角。第27页/共59页滤料的性能指料的性能指标有以下三有以下三项：（a a）有效直径有效直径(effective size)(effective size)和和不均匀不均匀系数系数(unif
22、ormity coefficient)(uniformity coefficient)：滤料的规：滤料的规格常用有效直径和不均匀系数表示。格常用有效直径和不均匀系数表示。有效直径有效直径是指能使是指能使1010的滤料通过的筛孔的滤料通过的筛孔直径，以直径，以D D1010表示，单位是表示，单位是mmmm。同样。同样D D8080表示能表示能使使8080的滤料通过的筛孔直径。的滤料通过的筛孔直径。D D8080与与D D1010的的比比值值就就称称为为滤滤料料的的不不均均匀匀系系数数，以以K K8080表示表示第28页/共59页例如，例如，DD10100.6mm0.6mm，D D80801.0m
23、m1.0mm，显然，不均匀系数越大，滤料越不均匀，小颗显然，不均匀系数越大，滤料越不均匀，小颗粒会填充于大颗粒的间隙内，从而使滤料的空粒会填充于大颗粒的间隙内，从而使滤料的空隙率和纳污能力降低，水头损失增大。隙率和纳污能力降低，水头损失增大。因此不均匀系数以小为佳。但是不均匀系数越小，因此不均匀系数以小为佳。但是不均匀系数越小，加工费用也越高。综合考虑，加工费用也越高。综合考虑，一般一般K K8080控制在控制在1.651.651.801.80之间为宜之间为宜。第29页/共59页滤料的性能指料的性能指标有以下三有以下三项：（b b）滤料的纳污能力滤料的纳污能力：滤料层承纳污染物：滤料层承纳污染
24、物的容量常用纳污能力的容量常用纳污能力(capacity of retaining(capacity of retaining pollutants)pollutants)来表示。来表示。其含义是在保证出水水质的条件下，在过其含义是在保证出水水质的条件下，在过滤周期内单位体积滤料中能截留的污物量，滤周期内单位体积滤料中能截留的污物量，以以kg/mkg/m3 3或或g/cmg/cm3 3表示。其大小与滤料的粒表示。其大小与滤料的粒径、形状等因素有关；径、形状等因素有关；第30页/共59页滤料的性能指料的性能指标有以下三有以下三项：（c c）滤料的）滤料的空隙率空隙率和和比表面积比表面积：空隙率是
25、指一定体积的滤层中，空隙所空隙率是指一定体积的滤层中，空隙所占体积与总体积的比值。常用的石英砂占体积与总体积的比值。常用的石英砂和白煤滤料的空隙率分别为和白煤滤料的空隙率分别为0.40.4和和0.50.5。滤料的比表面积滤料的比表面积(specific surface)(specific surface)是指是指单位重量或单位体积的滤料所具有的表单位重量或单位体积的滤料所具有的表面积，用面积，用mm2 2/g/g或或mm2 2/cm/cm3 3表示。表示。第31页/共59页滤池池类型型滤料料规格格运行运行设计参数参数直径直径/mm滤层厚度厚度/cm滤速速/m/h反洗反洗强度度/L/s反洗反洗时
26、间/min大大滤料料滤池池2 32001012 155 7粗粗滤料料滤池池1 2150 2007 10中中滤料料滤池池0.8 1.6 100 1205 7细滤料料滤池池0.4 1.21005大大滤料料滤池池（用于生物（用于生物处理后）理后）1 2100 1505 712 155 7单层砂滤池的滤料规格及运行设计参数第32页/共59页垫料层垫料层 作用：作用：垫料层垫料层(supporting grave layer)(supporting grave layer)主要起承托滤料的作用，故亦称承托层，主要起承托滤料的作用，故亦称承托层，一般配合大阻力配水系统使用。一般配合大阻力配水系统使用。由于
27、滤料粒径较小，而配水系统由于滤料粒径较小，而配水系统(underdrain)(underdrain)的孔眼较大，为了防止滤料随过的孔眼较大，为了防止滤料随过滤水流失，同时也帮助均匀配水，在滤料与配滤水流失，同时也帮助均匀配水，在滤料与配水系统之间增设一垫料层。水系统之间增设一垫料层。如如果果配配水水系系统统的的孔孔眼眼直直径径很很小小，布布水水也也很很均均匀，垫料层可以减薄或省去。匀，垫料层可以减薄或省去。第33页/共59页垫料层垫料层 对垫层的要求：对垫层的要求：要求垫料层不被反洗水冲动；要求垫料层不被反洗水冲动；形成的孔隙均匀，使布水均匀形成的孔隙均匀，使布水均匀；化学稳定性好；化学稳定性
28、好；机械强度高机械强度高。通常，垫料层采用天然卵石或碎石。通常，垫料层采用天然卵石或碎石。返回目录返回目录第34页/共59页5.7 配水系统配水系统配水系统的作用：配水系统的作用：均匀收集滤后水，所以，它又称为排水系统；均匀收集滤后水，所以，它又称为排水系统；更重要的是均匀分配反冲洗水。更重要的是均匀分配反冲洗水。配水系统的合理设计是滤池正常工作，保持配水系统的合理设计是滤池正常工作，保持滤料层稳定的重要保证。滤料层稳定的重要保证。所谓大阻力配水系统是指尽可能增大配水系所谓大阻力配水系统是指尽可能增大配水系统中布水孔眼的阻力，使反洗水在流向全池统中布水孔眼的阻力，使反洗水在流向全池各部的水头损
29、失尽可能相等，保证配水均匀各部的水头损失尽可能相等，保证配水均匀第35页/共59页管式大阻力配水系统支管底部有45的配水孔第36页/共59页37 返回目录小阻力配水系统的滤头 小阻力配水系统塔形圆柱形滤头安装在穿孔板上第37页/共59页5.8 5.8 快滤池的运行管理快滤池的运行管理滤速变化及控制滤速变化及控制 按照在过滤周期内滤速的分布形态，滤按照在过滤周期内滤速的分布形态，滤池有两种基本运行方式，即：池有两种基本运行方式，即：恒速过滤恒速过滤(constant rate):(constant rate):在整个过滤在整个过滤周期中过滤的速度不变。周期中过滤的速度不变。降速过滤降速过滤(de
30、clining rate)(declining rate)：在过滤周在过滤周期中过滤速度是随时间变化的，开始时期中过滤速度是随时间变化的，开始时大，过滤结束时小。大，过滤结束时小。第38页/共59页恒速恒速过滤的不同形式：的不同形式：恒速过滤又分为恒速过滤又分为恒水位恒速过滤恒水位恒速过滤和和变水位变水位恒速过滤恒速过滤两种：两种：恒水位恒速过滤中，作用在滤池上的水头恒水位恒速过滤中，作用在滤池上的水头恒定，随滤层中的阻力增加，由逐渐开大恒定，随滤层中的阻力增加，由逐渐开大的出水阀门（手控或自控的出水阀门（手控或自控)来补偿，使总阻来补偿，使总阻力和出水量维持不变。力和出水量维持不变。在每个滤
31、池的进水端和出水阀后分别设进在每个滤池的进水端和出水阀后分别设进水堰室和出水堰室，实现变水位恒速过滤。水堰室和出水堰室，实现变水位恒速过滤。第39页/共59页变水位恒速过滤示意图过滤开始时水位，出水堰高于滤料的高度过滤结束时水位，水位高于进水堰的水位，过滤不能进行，开始反洗第40页/共59页优良良滤池的指池的指标：优良的滤池应具备以下性能：优良的滤池应具备以下性能：（a a）滤料纳污能力大，过滤水头损失小，）滤料纳污能力大，过滤水头损失小，工作周期长；工作周期长；（b b）出水水质符合回用或外排的要求；）出水水质符合回用或外排的要求；（c c）反洗耗水量少，效果好，反洗后滤料）反洗耗水量少，效
32、果好，反洗后滤料分层稳定而不发生很大程度的滤料混杂。分层稳定而不发生很大程度的滤料混杂。第41页/共59页滤池反冲洗滤池反冲洗 滤池反冲洗的目的是清除截留在滤料孔隙中滤池反冲洗的目的是清除截留在滤料孔隙中的悬浮物，恢复其过滤能力。的悬浮物，恢复其过滤能力。一般滤池采用滤后水反冲洗，并辅以表面冲一般滤池采用滤后水反冲洗，并辅以表面冲洗（洗（surface wash)surface wash)或空气冲洗或空气冲洗(air scour)(air scour)。反冲洗的指标：反冲洗的指标：反冲洗的指标有反冲洗的指标有滤料的膨胀率滤料的膨胀率、反冲洗强反冲洗强度度、反冲洗时间反冲洗时间、反冲洗水头反冲洗
33、水头、反冲洗水反冲洗水的供应和排除的供应和排除、空气冲洗空气冲洗和和表面冲洗表面冲洗等。等。第42页/共59页（1 1）膨胀率（膨胀率（expanding rate)expanding rate)：滤料层膨胀后与：滤料层膨胀后与膨胀前的厚度差与过滤时滤料的厚度之比，用百分膨胀前的厚度差与过滤时滤料的厚度之比，用百分数表示。一般用符号数表示。一般用符号e e表示。表示。反洗时的膨胀率要适当。反洗时的膨胀率要适当。膨胀率太低，水流剪切力膨胀率太低，水流剪切力小；膨胀率过高，颗碰撞次数会减少，还会冲动垫小；膨胀率过高，颗碰撞次数会减少，还会冲动垫料层及流失滤料。料层及流失滤料。（2 2）反冲洗强度反
34、冲洗强度(backwash flow rate)(backwash flow rate)：单位时间单位时间内单位滤池面积所通过的反冲洗水量称为反冲洗强内单位滤池面积所通过的反冲洗水量称为反冲洗强度，通常用度，通常用q q表示，它的单位是表示，它的单位是L/(mL/(m2 2s)s)。反冲洗强度的大小与滤料的粒度、水的温度、孔隙反冲洗强度的大小与滤料的粒度、水的温度、孔隙率和要求的膨胀率有关。可用试验的方法确定。率和要求的膨胀率有关。可用试验的方法确定。第43页/共59页（3 3）反冲洗时间反冲洗时间(backwash time)(backwash time)：反冲洗时反冲洗时间依滤层污染程度而
35、异，应根据运行情况来确间依滤层污染程度而异，应根据运行情况来确定。定。（4 4）反冲洗水头反冲洗水头(head)(head)：反冲洗所需水头等于反冲洗所需水头等于滤层、垫层、配水系统及管路的水头损失之和，滤层、垫层、配水系统及管路的水头损失之和，并留有并留有1.51.52.0m2.0m的富余水头。具体可根据有关的富余水头。具体可根据有关流体力学的方法计算。流体力学的方法计算。（5 5）反冲洗水的供应和排除：反冲洗水的供应和排除：一般是用滤后水一般是用滤后水作为反冲洗用水。反冲洗水可用水塔或水泵供作为反冲洗用水。反冲洗水可用水塔或水泵供给。反冲洗排出的污水给。反冲洗排出的污水(spent bac
36、kwash(spent backwash water)water)应及时排除，通常返回处理系统的首端应及时排除，通常返回处理系统的首端。第44页/共59页（7 7）表面冲洗表面冲洗表面冲洗表面冲洗(surface wash)(surface wash)：在过滤含有机物质在过滤含有机物质在过滤含有机物质在过滤含有机物质较多的原水时，滤层表面往往生成由滤料颗粒、悬浮较多的原水时，滤层表面往往生成由滤料颗粒、悬浮较多的原水时，滤层表面往往生成由滤料颗粒、悬浮较多的原水时，滤层表面往往生成由滤料颗粒、悬浮物和粘性物形成的泥球。为了破坏泥球，提高冲洗质物和粘性物形成的泥球。为了破坏泥球，提高冲洗质物和粘
37、性物形成的泥球。为了破坏泥球，提高冲洗质物和粘性物形成的泥球。为了破坏泥球，提高冲洗质量，常用压力水进行表面冲洗。量，常用压力水进行表面冲洗。量，常用压力水进行表面冲洗。量，常用压力水进行表面冲洗。返回目录（6 6）空气冲洗空气冲洗空气冲洗空气冲洗(air scour)(air scour)：空气冲洗是在滤料层和垫空气冲洗是在滤料层和垫空气冲洗是在滤料层和垫空气冲洗是在滤料层和垫层之间加空气管，在反冲洗的同时鼓入压力空气，增层之间加空气管，在反冲洗的同时鼓入压力空气，增层之间加空气管，在反冲洗的同时鼓入压力空气，增层之间加空气管，在反冲洗的同时鼓入压力空气，增加对颗粒的搅动，增加颗粒之间互相碰
38、撞和摩擦的机加对颗粒的搅动，增加颗粒之间互相碰撞和摩擦的机加对颗粒的搅动，增加颗粒之间互相碰撞和摩擦的机加对颗粒的搅动，增加颗粒之间互相碰撞和摩擦的机会，加强反冲洗效果。强度据具体情况确定。会，加强反冲洗效果。强度据具体情况确定。会，加强反冲洗效果。强度据具体情况确定。会，加强反冲洗效果。强度据具体情况确定。第45页/共59页5.9 5.9 滤池常见故障及对策滤池常见故障及对策（1 1）气阻气阻(air blocking)(air blocking)：在过滤末期，局在过滤末期，局部滤层的水头损失可能大于该处实际的水压部滤层的水头损失可能大于该处实际的水压力，即出现力，即出现负水头负水头。此时部
39、分滤层水中溶解。此时部分滤层水中溶解的气体将释放出来，积聚在孔隙中，阻碍水的气体将释放出来，积聚在孔隙中，阻碍水流通过，以致滤水量显著减少。反冲洗时气流通过，以致滤水量显著减少。反冲洗时气泡会冲出滤层表面。这种现象称为气阻，也泡会冲出滤层表面。这种现象称为气阻，也称气闭。称气闭。第46页/共59页（2 2）结泥球结泥球(mud ball)(mud ball)：滤层表面的颗粒滤层表面的颗粒较细，截留的悬浮物较多。如果冲洗不干净，较细，截留的悬浮物较多。如果冲洗不干净，则互相粘结成球。造成布水不匀和再结泥球则互相粘结成球。造成布水不匀和再结泥球的恶性循环。这种污泥的主要成分是有机物，的恶性循环。这
40、种污泥的主要成分是有机物，结球严重时会腐化发臭。结球严重时会腐化发臭。解决方法：解决方法：（a a）翻池人工清洗，或彻底换滤料，同时检）翻池人工清洗，或彻底换滤料，同时检查垫层是否有移动和配水系统是否有堵塞；查垫层是否有移动和配水系统是否有堵塞；（b b）滤池反冲洗后暂停使用，保持滤料上面）滤池反冲洗后暂停使用，保持滤料上面水深水深202030cm30cm，然后加氯浸泡，然后加氯浸泡l2hl2h。第47页/共59页（3 3）跑砂和漏砂跑砂和漏砂(sand lost)(sand lost)：如果冲洗强如果冲洗强度过大或滤料级配不当，反冲洗会冲走大量度过大或滤料级配不当，反冲洗会冲走大量细滤料。如
41、果冲洗水分布不匀，垫料层可能细滤料。如果冲洗水分布不匀，垫料层可能发生平移，进一步促使布水不匀，最后局部发生平移，进一步促使布水不匀，最后局部垫料层被冲走淘空，过滤时，滤料通过这些垫料层被冲走淘空，过滤时，滤料通过这些部位的配水系统漏失到清水池中。部位的配水系统漏失到清水池中。（4 4）水生生物繁殖：水生生物繁殖：在水温较高时，沉淀在水温较高时，沉淀池出水中常含多种微生物，极易在滤池中繁池出水中常含多种微生物，极易在滤池中繁殖。在快滤池中，生物繁殖是不利的，往往殖。在快滤池中，生物繁殖是不利的，往往会使滤层堵塞。可在滤前加氯解决。会使滤层堵塞。可在滤前加氯解决。返回目录第48页/共59页5.1
42、0 5.10 其它滤池简介其它滤池简介 无阀滤池无阀滤池虹吸滤池虹吸滤池移动罩滤池移动罩滤池压力滤池压力滤池第49页/共59页滤料滤料 无无阀阀滤滤池池工工作作过过程程示示意意图图进水过过滤滤水水FLASHFLASHFLASHFLASH利用利用利用利用水力学原理水力学原理水力学原理水力学原理，通过进出水的，通过进出水的，通过进出水的，通过进出水的压差自动控制虹吸产生和破坏，压差自动控制虹吸产生和破坏，压差自动控制虹吸产生和破坏，压差自动控制虹吸产生和破坏，实现自动运行的滤池。实现自动运行的滤池。实现自动运行的滤池。实现自动运行的滤池。第50页/共59页反洗废水无无阀阀滤滤池池反反洗洗过过程程示
43、示意意图图反洗反洗时进水仍在水仍在继续，但此，但此时原水与原水与反洗水一反洗水一起排出起排出第51页/共59页重力式无阀过滤器重力式无阀过滤器第52页/共59页重重力力式式无无阀阀过过滤滤器器第53页/共59页54 过滤过滤 反洗反洗虹吸虹吸滤池滤池FLASHFLASHFLASHFLASH第54页/共59页55 移动罩滤池第55页/共59页56 压力压力滤池滤池第56页/共59页第57页/共59页1 1 基本概念：过滤法，不均匀系数，滤料基本概念：过滤法，不均匀系数，滤料的纳污能力，滤料的比表面积，膨胀率、的纳污能力，滤料的比表面积，膨胀率、反冲洗强度、反冲洗时间反冲洗强度、反冲洗时间2 2 基本原理：过滤的机理。基本原理：过滤的机理。3 3 基本工艺过程基本工艺过程：过滤的工艺过程：过滤的工艺过程4 4 常见滤池的工作原理与特点。常见滤池的工作原理与特点。本章小结本章小结第58页/共59页感谢您的观看！第59页/共59页