一、设计要点 1 主要工艺设计参数 成都市水二厂V 型滤池于1996 年8 月28 日竣工投产, 池型采用双排布置的V 型滤池, 总处理能力为5400m3 / h ,分成八格,单格面积为84m2 。具体工艺参数如表1。2 工艺自动控制工艺要求通过PLC系统对各格滤池的进水阀、出水调节阀、气冲阀、水冲阀、泄气阀及鼓风机、水泵、空压机和液位计进行监控, 以控制滤池的正常过滤和反冲洗这两个阶段的运行。并要求两台风机、两台水泵及两台空压机均能实现自动切换。
一、设计要点
1 主要工艺设计参数
成都市水二厂V 型滤池于1996 年8 月28 日竣工投产, 池型采用双排布置的V 型滤池, 总处理能力为5400m3 / h ,分成八格,单格面积为84m2 。具体工艺参数如表1。
2 工艺自动控制
工艺要求通过PLC系统对各格滤池的进水阀、出水调节阀、气冲阀、水冲阀、泄气阀及鼓风机、水泵、空压机和液位计进行监控, 以控制滤池的正常过滤和反冲洗这两个阶段的运行。并要求两台风机、两台水泵及两台空压机均能实现自动切换。
(1) 正常过滤
V 型滤池是利用滤床上的水位和出水调节阀的开度控制出水的, 这是获得出流缓慢变化的最好方法。因此,在正常过滤阶段,主要是设法恒定滤床上的水位。
(2) 反冲洗
引进的V 型滤池有两种反冲洗信号, 即自动反冲洗信号和人工强制反冲洗信号。自动反冲洗信号有三个指标,出水浊度上限值、滤层水头损失上限值及设定的过滤周期,只要有一个指标符合条件,就立即开始反冲洗。人工强制反冲洗是根据生产运行中需要检修等原因而设置的。从其它水厂V 型滤池的实际运行情况来看, 真正起作用的只有周期反冲洗和人工强制反冲洗。因此,我厂采用周期和人工强制这两个指标作为反冲洗控制信号。我厂共有8 格滤池, 过滤周期设定为24h , 按照3h冲洗一格进行排队, 若某几格滤池因人工强制干预而提前完成反冲洗,则要求自动重新排队,并要求显示出下一次开始冲洗的时间。
二、施工特点
1 在施工过程中不断完善设计
整个工程在施工过程中打破了“机械地照图施工,出现问题找设计”的模式,而是在施工过程中与设计人员一起不断完善设计。(1) 原设计滤板支承梁为现浇钢筋混凝土梁, 因施工难度大, 梁顶高程不易控制, 修改为预制钢筋混凝土梁; (2) 原设计滤池管廊顶部需安装行车, 以便今后检修阀门,考虑到管廊内阀门重量不大,若日后需检修可采取其它临时起吊装置, 在施工过程中取消了行车;(3) 原设计滤料层厚度为1115m ,承托层厚度为5cm。在施工过程中,考虑到运行效果,将承托层改为15cm ,滤料层改为1105m ; (4) 考虑到成都地区空气较潮湿, 为了保证压缩空气干燥,施工过程中加装了空气干燥机。
2 严格控制滤板平整度
滤板安装的平整度是否符合法国Degremont 公司提出的±2mm 技术要求, 是该项工程成功的关键。我们在施工过程中, 从控制预制梁模具和预制滤板模具的平整度开始, 先后对初装的预制梁顶高程进行了6 次测定(共176 根梁, 每根梁顶选不在同一直线上的3 个点, 共测定3168 点) , 以控制每池梁顶高差±017mm 为标准逐步调整至合乎要求。先后对初装后的滤板高程进行了7次测定(共576 块滤板,每块滤板测4 个点,共测定16128个点) ,以控制每池滤板高差±2mm 为标准逐步调整,调整好后测试结果表明, 每池滤板顶面最大高差均小于±118mm , 并用静水平面进行了检验, 完全符合法国De2gremont 公司的技术要求。
3 试验与施工有机地结合
滤板间的嵌缝是滤板安装的重要环节之一。本工程若采用Degremont 公司的嵌缝材料, 大约需资金50 万元人民币;若采用国产903 聚合水泥砂浆,大约只需资金415 万元人民币, 但嵌缝效果好坏没有把握。为此, 我们进行了密封耐压试验。先在模型池内用903 聚合水泥砂浆进行滤板嵌缝, 然后进行密封耐压试验, 工作压力为0129～0132MPa ,历时2h ,无渗漏现象; 工作压力分别增至014MPa 、015MPa 、016MPa 、017MPa 时均未出现渗漏现象; 工作压力增至018MPa 后约5min , 模型池突然爆裂,但嵌缝部位未出现裂缝和断裂现象。设计的工作压力仅为0103MPa , 可见903 聚合水泥砂浆嵌缝的承压能力为设计工作压力的23 倍,密封效果好,安全可靠。因此本工程采用了903 聚合水泥砂浆进行滤板嵌缝, 节约了资金40 多万元人民币。
三、运行状况
V 型滤池自1996 年8 月投产运行以来,运行状况良好。
1 冲洗效果
我们分别于1996 年9 月28 日及12 月5 日、1997 年3 月7 日及8 月10 日,分别对V 型滤池冲洗前后的含泥量进行了4 次测定。测定结果表明,运行24h 后,冲洗前滤层的平均含泥量为0135 %左右, 冲洗后的平均含泥量为0109 %左右。
2 过滤效果
V 型滤池投产至今, 正常运行时滤后水浊度均低于0125N TU 。1996 年9 月,我们组织有关人员进行了测定,进水开一台24sa218c 水泵, 滤池用4 格, 平均滤速为810m/ h 左右,运行时间定为36h , 滤前水浊度为1146～4155N TU ,滤后水浊度仅为0113～0133N TU ,细菌总数为45 个/ mL 。1997 年3 月,我们又组织有关人员进行了一次测定, 进水开2 台24sa218c 水泵, 滤池采用8 格, 运行时间定为48h, 滤前水浊度为1180～4180N TU , 滤后水浊度仅为0108～0135N TU ,细菌总数为54 个/ mL 。两次测定的细菌总数均低于GB5749285 规定的出厂水细菌总数指标。
3 恒水位问题
我们通过检测滤池内水位变化来适时控制出水调节阀的开度,取得了较好的效果。目前各滤池水位均可控制在设计运行水位的±3cm 范围内。虽然离Degremont 公司控制的±2cm 精度有一定的距离,但从滤池运行的角度来讲,已满足要求。
4 滤层内压力分布
图1 为测定的6 号滤池滤层内压力分布状况, 图中C1 为水的静压曲线, C2 为刚冲洗后清洁滤层内压力分布曲线,C3 为运行12h 时滤层内压力分布曲线,C4 为运行2315h 时滤层内压力分布曲线。滤速为810m/ h 左右。从图1 可以看出,整个滤床均处于正压过滤状态。
