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      水處理用無煙煤濾料
       
      精制無煙煤濾料
       
      石英砂
       
      精制石英砂
       
      錳砂
       
      高純錳砂

      濾料、粒徑、層高和截污能力的選擇及反洗方式

      一、粒狀濾料的材料、粒度和濾層高度

      1. 材料
        常用濾料有石英砂、無煙煤濾料、白云石(用于石灰處理)、陶粒、重質礦石、天然海砂。其中陶瓷濾料性能優于其他品種,價格也貴。
      2. 粒度
        包括濾料的粗細大小和分散程度。表示粗細的指標有:有效直徑(d10),表示有10%(質量分數)的濾料能通過的篩孔孔徑,平均粒徑(d50);最大和最小較徑dmax、dmin。
        通過試驗取得上述數據,取300g有代表性樣品,在105℃干燥至恒重,然后稱100g在標準篩上過篩,篩過量與總質量比值為通過篩孔的質量分數。先用大孔篩,篩過量,再用小篩,依次進行篩分和稱重,并做出篩分曲線如圖5-19。

      3. 濾層高度
        達到規定水質所需的濾層深度加上保護層厚度(一般為200mm)即為濾層設計厚度。
        粒徑對穿透深度和截污容量有較大影響。粒徑或流速太大,細小顆粒易穿過,出水水質差,粒徑或流速太小,顆粒穿透能力差,污泥局部集中、濾層堵塞快,水流阻力大,故粒徑過大、過小都不好。因此對粒徑在規程重新做了規定。
        濾床分為均徑濾床、由小變大的普通濾床以及雙濾料、三濾料濾床。重力式濾池濾層厚度700-1000mm,壓力式過濾器濾層厚度1200mm、2400mm、3000mm。
      4. 壓力式過濾路的計算數據
        壓力式過濾器的計算數據見表5-14。
        壓力式過濾器的計算數據 表5-14
        序號 名稱 單位 濾料
        石英砂 大理石 無煙煤濾料
        單流過濾器 雙流過濾器 單流過濾器 雙流過濾器 單流過濾器 雙流過濾器
        1 濾料直徑 mm 0.5-1.0 0.5-1.2 1.5-1.0 0.5-1.2 0.8-1.5 1.8-1.5
        2 濾料有效顆粒度 mm 0.35 0.35 0.35 0.35 0.6 0.6
        3 濾料的不均勻系數 mm 2 2 2 2 2 2
        4 濾層高度 mm 1200 2150-2400 1200 2150-2400 1200 2150-2400
        5 濾料比重 t/m3 2.6 2.6 2.6 2.6 1.6 1.6
        6 濾料堆積重 t/m3 1.6 1.6 1.8 1.8 0.8 0.8
        7 濾料損失率 % 10 10 10 10 10 10
        8 濾速 m/h /
        有澄清器預處理 正常 8 16 8 16 8 16
        加速 10 20 10 20 10 20
        無澄清器 正常 4 8 4 8 4 8
        加速 5 10 5 10 5 10
        9 濾料截污能力 kg/m3 /
        沒有加藥和澄清處理 0.75 1.87 0.75 1.87 1 2.5
        石灰凝聚處理和澄清 1.25 3.15 1.25 3.15 1.5 3.75
        凝聚處理沒澄清 1.5 3.75 1.5 3.75 1.75 3.75
        10 用上述濾層高度計算的濾料的單位面積截污能力 kg/m3 /
        沒有加藥和澄清 0.9 4-4.8 0.9 4-4.8 1.2 5.37-6
        石灰凝聚澄清 1.5 6.75-7.56 1.5 6.75-7.56 1.8 8.06-9
        凝聚,無澄清 1.8 8.06-9 1.8 8.06-9 2.1 9.3-10.48
        11 在一個過濾周期中過濾水量計算 m3/m2 /
        沒有加藥預處理,含油懸浮物20mg/L 45 200-224 45 200 60 268-300
        石灰凝聚處理,含有懸浮物10mg/L 150 675-756 150 675-756 180 806-900
        水經混凝處理沒經沉淀,懸浮物200mg/L加入氫氧化鋁25mg/L 9 40-45 9 40-45 10.5 46.5-54
        12 按照項目8的流速過濾器兩次沖洗之間的工作周期 h /
        原水沒經加藥預處理 9 20-22 9 20-22 1.2 26-30
        石灰凝聚處理懸浮物 18 42-47 18 42-47 22 50-56
        原水懸浮物200mg/L 2 4-4.5 2 4-4.5 2 4.6-5.4
        13 過濾器沖洗前的阻力計算 /
        重力式 mH2O 3 3 3 3 3 3
        壓力式 mH2O 10 10 10 10 10 10
        14 反洗所需壓力 mH2O 10 12 10 12 10 12
        15 反洗強度 L/(s·m2) 15 18 15 18 10 12
        16 反洗時間 min 6 12 6 12 6 12
        17 反洗一次清水耗量 m3/m2 5.4 13 5.4 13 3.6 8.6
        18 澄清水比耗 % /
        無藥劑處理懸浮物,濃度20mg/L 12 6.5-6 12 6.5-6 6 3.2
        石灰或凝聚處理懸浮物濃度10mg/L 4 2 4 2 2 1
        凝聚處理沒有沉淀,懸浮物濃度200mg/L(加入氫氧化物混凝劑25mg/L) 60 32-30 60 32-30 34 20-16
        19 在反洗前用壓縮空氣沖洗 /
        進至過濾器的壓力 atm 1 1.2 1 1.2 1 1.2
        沖洗強度 L/(s·m2) 20 24 20 24 12 15
        沖洗時間 min 3 5 3 5 3 5
        空氣耗量 m3/m2 3.6 7.2 3.6 7.2 2.2 4.5
      5. 過濾器反洗排水
        過濾器反洗排水可以回收至澄清器入口或單設回收水箱,或通過布袋式100μm或50μm過濾器回收水。

      二、二級過濾

      二級過濾的第一級粒徑大,為0.5-1.2mm或更大;虿捎秒p濾料提高濾速。第二級粒徑為0.3-0.5mm,濾速較低6-10m/h(通過試驗確定),這樣做可以提高過濾水質,第一級出水濃度為0.3-0.4NTU,第二級出水濁度為0.1-0.2NTU。二級過濾可提高過濾系統的經濟性。重力式過濾器可以立體布置,一級在上,二級在下,一級出水自流至二級,壓力式過濾器可以串聯運行。

      三、過濾器的反洗方式

      采用壓縮空氣反洗,既可節水,也可提高反洗效果,提高出水質量。建議的反洗方式如表5-15所示。

      反洗條件 表5-15
      濾 料 沖洗強度q/[L/m2·s] 膨脹率e/% 沖洗時間/min
      石英砂 12-15 ≈45 5-7
      無煙煤濾料+石英砂 13-16 ≈50 6-8
      無煙煤濾料+石英砂+磁鐵礦 15-19   6-7
      注.1.水溫每增減1℃,沖洗強度相應增減1%。
      2.由于全年水溫、水質有變化,應考慮有適當調整沖洗強度的可能。
      3.選擇沖洗強度應考慮所用混凝劑品種,一般建議聚合氯化鋁+聚丙烯酰胺。
      4.無閥濾池沖洗時間可采用低限。
      5.膨脹率數值僅供設計計算用。
      水氣聯合清洗時,顆粒相互沖撞和摩擦的作用強烈,因而效率高。例如某濾層單獨水洗后,濾層殘留含泥量為100mg/L,而采用水氣聯合清洗后,殘留污泥量僅為2mg/L。水氣聯合清洗的進氣裝置有長柄濾頭和“豐”形配水管兩種。供氣方式一般采用空壓機通過中間貯氣罐送氣。表5-16列出了一些參考數據。
      水汽聯合清洗工藝條件 表5-16
      沖洗方式 沖洗強度
      氣洗 水洗 氣水合洗
      氣洗 水洗
      先用空氣擦洗,再用水低速反沖洗

      10-20 3-5    
      先用空氣擦洗,再用水高速反沖洗 15-25 10-15    
      先同時用空氣和水低速反冼,再用水低速反沖洗   4-5 8-16 2.5-4
      先同時用空氣和水低速反洗,再用水低速反沖洗   10-15 8-16 2.5-4
      注:上述各種沖洗方法的沖洗時間:氣洗控制在2-5min;水單獨反洗控制在2-4min?諝鈮毫0.05MPa。

      鞏義市泰和水處理材料有限公司專業生產各種規格的無煙煤濾料、石英砂濾料、錳砂濾料、塑料異性填料系列產品。

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