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污水处理过滤设备 2015年9月21日 过滤的含义 在水处理过程中 过滤一般是指以石英砂 无烟煤等滤料层截留水中悬浮杂质 从而使水获得澄清的工艺过程 过滤的作用 主要是去除水中的悬浮或胶态杂质 特别是能有效地去除沉淀技术不能去除的微小粒子和细菌等 BOD5和COD等也有某种程度的去除效果 滤池形式 滤速 低速滤池 生产水量少 滤速慢 4m3 m2h 占地大 很少使用 快滤池 4m3 m2h 滤速 10m3 m2h 高速滤池 10m3 m2h 滤速 60m3 m2h 滤料 普通砂滤池 煤 砂双层滤池 煤 砂 磁铁矿 或石榴石 三层滤池 陶粒滤池 硅藻土滤池 纤维球滤池等 驱动力 重力滤池 V型滤池 D型滤池 无阀滤池 虹吸滤池 压力滤池 过滤器 石英砂过滤器 活性炭过滤器 滤料有粒状 粉状和纤维状多种 常用滤料有石英砂 无烟煤 活性炭 磁铁矿 拓榴石 多孔陶瓷 塑料球等 一 石英砂过滤器 构造 一 石英砂过滤器 应用 石英砂过滤器可有效去除水中的悬浮物 并对水中的胶体 铁 有机物 农药 锰 细菌 病毒等污染物也有相应的去除作用 其有过滤阻力小 比表面积大 耐酸碱性强 耐氧化 pH适用范围为2 13 抗污染性好等优点 砂过滤器具有过滤速度快 过滤精度高 截污容量大等优点 但石英砂过滤器主要去除悬浮物 对COD BOD等去除效果不高 无法保证较高要求的出水水质 广泛用于电力 电子 饮料 自来水 石油 化工 冶金 纺织 造纸 食品 游泳池 市政工程等各种工艺用水 生活用水 循环用水和废水的预处理领域 一 石英砂过滤器 设计 1 设计滤速 8 12m h2 反清洗强度 10 15L s m2 3 冲洗历时 5 7min4 进水水压 0 04Mpa反冲洗进水水压 0 15Mpa5 膨胀率为25 50 6 进水SS 50mg L 7 石英砂过滤器滤料一般为单层石英砂 粒径为0 8 1 2mm 滤层高度通常为1 0 1 2m 一 石英砂过滤器 设计 一 石英砂过滤器 设计 一 石英砂过滤器 设计 截污层石英砂规格0 5 1 0mm 高度为700mm以上 下有2层的承托层 分别是1 2mm装填高在150 200mm 2 3mm装填高在150 200mm 未经处理的水 其截污能力0 5 1 0Kg m3 经过石灰处理的水 其截污能力为1 5 2 0Kg m3 对于经过混凝处理的水 其截污能力为2 5 3 0Kg m3 常见材质为304不锈钢和碳钢 一般内部采用环氧或衬胶防腐处理 布水系统上布水常见有喇叭口布水 吊篮布水 下布水有平板布水 穹形板布水 不锈钢管式布水 布水水帽有ABS蘑菇头和不锈钢圆柱形绕丝水帽布水 因为要考虑到石英砂过滤器的反洗 所以一般布水器的通量通常为运行流量的3倍左右 一 石英砂过滤器 设计 布水水帽有ABS蘑菇头和不锈钢圆柱形绕丝水帽布水 一 石英砂过滤器 设计 石英砂滤料的技术要求1 石英砂滤料的破碎率和磨损率之和不应大于1 5 百分率按质量计 下同 2 石英砂滤料的密度不应小于2 55g cm3 使用中对平均密度有特殊要求者除外 3 石英砂滤料应不含可见泥土 云母和有机杂质 滤料的水浸出液应不含有毒物质 含泥量不应大于1 密度大于2g cm3的轻物质的含量不应大于0 2 4 石英砂滤料的钓烧减量不应大于0 7 5 石英砂滤料的盐酸可溶率不应大于3 5 6 石英砂滤料的粒径6 1 单层或双层滤料滤池的石英砂滤料粒径范围 一般为0 5 1 2mm 三层滤料滤池的石英砂滤料粒径范围 一般为0 5 0 8mm 6 2 在各种粒径范围的石英砂滤料中 小于指定下限粒径的不应大于3 大于指定上限粒径的不应大于2 6 3 石英砂滤料的有效粒径和不均匀系数 由使用单位确定 一 石英砂过滤器 设计 砾石承托料的技术要求1 砾石承托料中的大部分颗料宜接近球形或等边体 2 砾石承托料的密度不应小于2 5g cm3 3 砾石承托料应不含可见泥土 页岩和有机杂质 承托料的水浸出液应不含有毒物质 含泥量不应大于1 4 砾石承托料的盐酸可溶率不应大于5 5 砾石承托料的粒径5 1 用于单层或双层滤料滤池的砾石承托料粒径范围 一般为2 4 4 8 8 16 16 32和32 64mm 5 2 在各种粒径范围的砾石承托料中 小于指定下限粒径的不应大于5 大于指定上限粒径的不应大于5 标准 中华人民共和国建设部部标准水处理用石英砂滤料CJ24 1 881 一 石英砂过滤器 选型参数 二 活性炭过滤器 构造 二 活性炭过滤器 应用 活性炭过滤器能够吸附余氯 有机物等污染性物质 对水中异味 胶体及色素 重金属离子 COD等有较明显的吸附去除作用 其有效率高 运行费用低 维护费用低 水头损失小等优点 进水水质要求宽松 可长期承受150mg L浓度SS进水水质 短时承受300mg L浓度SS冲击而出水水质不变 出水水质稳定 过滤效果好 但活性炭的吸附能力会随着工作时间的不断增加而降低 刚使用时初期的效果很明显 但一旦时间长了 它的吸附能力会不断减弱 达不到之前的效果 导致活性炭过滤器丧失过滤功能 目前 针对这种情况只要做到定期观察 定期更换和清洗 广泛适用于食品 医药 电子 化工 工业废水等行业 二 活性炭过滤器 设计 二 活性炭过滤器 设计 二 活性炭过滤器 设计 活性炭过滤器吸附器内的滤料 底部可装填0 15 0 4m高的石英砂 作为支持层 石英砂的颗粒可采用20 40mm 石英砂上可装填1 0 1 5m颗粒状的活性炭作为过滤层 装填厚度一般为1000 2000mm 活性炭吸附过滤器是以活性炭为滤料的一种压力式过滤装置 可与离子交换软化 除盐设备串联 组成处理系统 活性炭吸附过滤器不仅具有普通机械过滤器过滤悬浮物的功能 同时还能去除用常规手段难以去除的游离性余氯 臭味 色度及有机物等杂质 常用材质为碳钢 不锈钢 玻璃钢 二 活性炭过滤器 设计 水处理活性炭以优质椰子壳 核桃壳 杏壳 桃壳 煤质为原料 经系列生产工艺精制而成 外观呈黑色颗粒状 优点是孔隙结构发达 比表面积大 吸附性能强 库层阴力小 化学性能稳定 易再生 适用于高纯度的生活饮用水 工业用水和废水处理的深度净化 水处理活性炭的好坏主要从以下几个参数判断 碘吸附值700 1000mg g比表面积1000m2 g强度 90 填充密度0 45 0 55cm3 g亚甲兰值100 150mg gpH值8 10水份 3 灰份 8 12 三 V型滤池 构造 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 三 V型滤池 应用 V型滤池主要用于进一步去除水中悬浮和胶状物质 从而保证出水COD SS等达标 V型滤池采用了较粗 较厚的均匀颗粒的石英砂滤层 采用了不使滤层膨胀的气 水同时反冲洗兼有待滤水的表面扫洗 采用了专用的长柄滤头进行气 水分配等工艺 它具有出水水质好 滤速高 运行周期长 反冲洗效果好 节能和便于自动化管理等特点 适用范围 大中水量污水处理 城市污水处理厂除氮脱磷深度处理 工业废水处理回用工艺 进水SS 10 15mg L 三 V型滤池 设计 滤池包括进水系统 进水总渠 进水支渠 V形进水槽 出水系统 清水支管 出水水封井 出水堰 清水总管等 排水系统 配水系统 配气系统和池体等 主要参数 1 滤速可达7 20m h 一般为12 5 15 0m h 2 反冲洗 水冲强度4 6L m2 s 时间3 5min 气冲强度15 18L m2 s 时间4 8min 气水混冲时 气冲强度15 18L m2 s 水冲强度6 8L m2 s 时间4 8min 表面扫洗2 3L m2 s 3 过滤周期 一般采用24 48h 4 滤料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 5 滤层表面以上水深不应小于1 2m 三 V型滤池 设计 滤池个数及单池尺寸 滤池总过滤面积的滤池个数参考 单个滤池尺寸及面积参考 三 V型滤池 设计 进水及布水系统 溢流堰设置于进水总渠 堰顶高度根据设计允许的超负荷要求确定 进水孔一般应有两个 即主进水孔及扫洗进水孔 主进水孔一般设气动或电动闸板阀 表面扫洗孔也可设手动闸板 进水堰的堰板宜设计为可调式 以便调节单池进水量 使各池进水量相同 进水堰的底面应与V型槽底平 不得高出 V型槽在滤池过滤时处于淹没状态 槽内设计始端流速不大于0 6m s V型槽底部的水平布水孔内径一般为20 30mm 过孔流速2m s左右 孔中心一般低于用水单独冲洗时池内水面50 150mm 三 V型滤池 设计 冲洗水排水系统设计 排水槽底板以 0 02的坡度坡向出口 底板底面最低处应高出滤板底约0 1m 最高处高出0 4 0 5m 排水槽内的最高水面宜低于排水槽顶面50 l00mm 排水槽底层为配气配水渠 两者的宽度宜一致 滤池冲洗时 排水槽顶的水深 堰顶水深 按式 h1 q1 q3 B 0 42 2g 2 3 计算 式中h1 排水槽顶的水深 m q1 表面扫洗水强度 L m2 s q3 水冲洗强度 L m2 s B 单边滤床宽度 m g 重力加速度 9 8m s2 四 D型滤池 构造 D型滤池是由清华大学和德安公司共同开发研制的一种重力式高速自适应滤池 它以国家863计划的专利产品 彗星式纤维滤料为技术核心 采用小阻力配水系统 高效的气水反冲洗技术 恒水位或变水位的过滤方式 广泛应用于市政自来水工程 工业给水工程和中水回用工程 取得良好的经济效益和社会效益 四 D型滤池 应用 与传统砂滤池相比 D型滤池具有占地省 投资少 运行费用低 节能减排等优点 与传统的纤维束 球滤池相比 具有反洗效果好 安全性能高 使用寿命长的优点 因此 D型滤池作为一种高效率 低能耗的深度处理核心工艺 是非常适和于城镇污水处理厂提高出水水质的处理技术 主要特点 1 过滤精度高 对水中大于5 m的悬浮固体颗粒的去除率可达91 以上 最高去除率为97 7 正常出水浊度在1NTU以下 2 截污容量大 经混凝处理的水 截污容量在10 35kg m3的范围内 3 过滤速度快 在工程应用中的设计过滤速度为18 23m h 它可以减少水厂的占地面积 从而节约建设投资 四 D型滤池 应用 4 反洗耗水率低 反冲洗耗水量小于周期滤水量的1 2 5 运行费用低 絮凝剂投加量是常规砂滤技术的1 2 1 3 且周期产水量的提高使得吨水运行费用也随之减少 6 使用寿命长 滤料本身耐腐蚀性能好 自然使用寿命在十年以上 维护费用低 7 检修维护方便 使用多年后对滤池适量补充滤料 不存在纤维束滤池滤料必须整体割除更换的弊病 8 抗负荷能力强 能经受短时间内高浊度水 如雨季水源 的冲击 而仍然保证出水水质 适用范围 饮用水处理工程 工业用水处理工程 中水处理工程 四 D型滤池 设计 主要设计参数 1 过滤速度 一般为15 25m h 通常采用14 21m h的滤速 2 进水浊度 一般为 20NTU 3 反冲洗 单独气冲强度 28 32L m2 s 时间3 5min 单独水冲强度 6L m2 s 时间3 5min 气水混冲时 气冲强度为28 32L m2 s 水冲强度为 6L m2 s 时间8 10min 表面扫洗强度 1 8 2 4L m2 s 4 填料填装高度一般为800mm 新型D型滤池的过滤水头损失一般为1 6 2 0m 一般采用变水位过滤过程 五 多孔材料过滤器 筛网 采用桑蚕丝 金属丝或合成纤维等原料织制 表面有均匀而稳定的透气孔 具有筛选和过滤作用的工业用织物 应用于小型污水处理 五 多孔材料过滤器 微滤机是一种截留细小悬浮物的筛网过滤器 可用于自来水厂原水过滤以及去除藻类 水蚤等浮游生物 也可用于工业用水的过滤处理 工业废水中游泳物质的回收及污水的最终处理等 一般采用60 200目 平方英寸 优点 1 结构简单 运转平稳 维修方便 寿命长 2 过滤能力大 效率高 一般废水纤维回收率大于80 3 占地少 费用低 低速运转 自动保护 安装方便 节水节电 五 多孔材料过滤器 五 多孔材料过滤器 六 纤维转盘式过滤器 构造 六 纤维转盘式过滤器 应用 纤维转盘滤池区别于传统的砂滤工艺 设备核心是利用纤维滤布替代石英砂过滤 较传统工艺改进的地方在于 不但简化了传统工艺 设备结构简单紧凑 附属设备少 而且还大大减少占地面积 降低总设备投资成本以及后期运行维护成本 并且完全实现全自动化 无人管理 纤维转盘滤池主要用于冷却循环水处理 废水的深度处理后回用 作为冷却水 循环水过滤后回用 进水水质SS 80mg L以下 出水水质SS 10mg L 用于污水的深度处理 设置于常规活性污泥法 延时曝气法 SBR系统 氧化沟系统 滴滤池系统 氧化塘系统之后 可用于以下领域 去除总悬浮固体 结合投加药剂可去除磷 可去除重金属等 滤布转盘过滤器用于过滤活性污泥终沉池出水 设计水质 进水SS 30mg L 最高可承受80 100mg L 出水SS 5mg L 浊度 2NTU 实际运行出水更优质 一般出水浊度在1左右 现有污水处理厂升级改造 由一级B提升到一级A标准排放 工业生产回用水 钢厂 电厂循环冷却水 城镇杂用水回用 造纸 印染工业用水 水产养殖等水处理等 六 纤维转盘式过滤器 设计 常规的设计参数 进水SS 20mg L出水SS要求 10mg L平均滤速 8 5m3 h m2 最大设计流量时 设计最大运行滤速 15m3 h m2设备结构形式 滤盘旋转 反冲洗机构固定滤布使用寿命 3年反冲洗水量 1 噪音 65dB 谢谢