一 引言

V型濾池是由法國(guó)德利滿公司在70年代發(fā)展起來(lái)的。它采用較粗、較厚的均質(zhì)石英砂作為濾料層；采用不使濾料層膨脹的氣、水同時(shí)反沖洗，并通過(guò)待濾水的表面掃洗進(jìn)行排污l采用專(zhuān)用的長(zhǎng)柄濾頭進(jìn)行氣、水分配等工藝。它具有出水水質(zhì)好、濾速高、運(yùn)行周期長(zhǎng)、反沖洗效果好、節(jié)能和便于自動(dòng)化管理等優(yōu)點(diǎn)。目前，我國(guó)新建的大、中型凈水廠已廣泛采用了V型濾池這種濾水工藝。

沙口水廠的的一、二期V型濾池分別于1993年和1994 年投入使用，至今已有10多年，在使用過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)池底濾砂結(jié)團(tuán)，反沖風(fēng)機(jī)電流逐漸增大，濾池濾板在反沖過(guò)程損壞等現(xiàn)象，本文就沙口水廠V型濾池在使用和維護(hù)過(guò)程中碰到的問(wèn)題及解決方法加以總結(jié)。

二 濾池的使用現(xiàn)狀

沙口水廠的V型濾池采用均質(zhì)石英砂濾料，粒徑d=0． · 水處理技術(shù)與設(shè)備· 95～1．35mm，砂層厚1．35m，單格濾池過(guò)濾面積為69m2，設(shè)計(jì)濾速為(一期濾速8．2m／h， 二期濾速9m／h)， 氣沖強(qiáng)度 14．9L／(s·m )，水沖強(qiáng)度4．8 L／(s·m )，水表面掃洗強(qiáng)度1．7 L／(s·m2)，每個(gè)濾板上安裝56個(gè)長(zhǎng)柄濾頭，鋼筋混凝土濾板配水。濾池的工作過(guò)程通過(guò)PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制，控制由濾水控制和反沖洗控制兩部分組成。濾池的濾水控制是 PLC根據(jù)接收到的濾池液位信號(hào)，對(duì)濾池出水閥進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)濾池的恒水位濾水，其過(guò)程是一個(gè)PID閉環(huán)控制系統(tǒng)。濾池反沖洗控制是根據(jù)濾池工作周期(或水頭損失值)向系統(tǒng)發(fā)出反沖洗申請(qǐng)，系統(tǒng)在接受申請(qǐng)后通過(guò)PLC控制相關(guān)的設(shè)備動(dòng)作，完成反沖洗過(guò)程。

目前，沙El水廠一、二期V型濾池的濾水工作周期為35 小時(shí)，濾池的實(shí)際濾速為7 m／h～8．5m／h之間。濾后水濁度通常在0．15NTU以下，最高不超過(guò)0．25NTU。對(duì)濾池的反沖洗分氣洗、氣水混合洗、水洗三個(gè)階段，各階段的沖洗時(shí)間分別為3分鐘、5分鐘、5分鐘，根據(jù)生產(chǎn)需要可對(duì)反沖洗時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到最佳效果。

三 運(yùn)行過(guò)程發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及其維護(hù)

在對(duì)濾池的日常維護(hù)中，沙口水廠堅(jiān)持對(duì)濾池的濾砂進(jìn)行抽樣檢查。即每月在每期抽取一個(gè)濾池挖出池底的砂進(jìn)行檢查 (每期有12個(gè)濾池)。

一、二期V型濾池在投產(chǎn)后至2001年，濾池的運(yùn)行周期一直是48小時(shí)。但2000年下半年開(kāi)始，濾池經(jīng)常出現(xiàn)沒(méi)到運(yùn)行周期就因堵塞度值達(dá)到而進(jìn)入反沖的現(xiàn)象，在對(duì)濾砂的檢查中也發(fā)現(xiàn)池底的濾砂有發(fā)黑結(jié)團(tuán)的現(xiàn)象。為此，水廠把濾池的運(yùn)行周期調(diào)整到35小時(shí)，經(jīng)兩個(gè)月的運(yùn)行后，濾砂發(fā)黑結(jié)團(tuán)的現(xiàn)象消失。在對(duì)濾砂的檢查中，濾砂的粒徑雖經(jīng)多年沖刷有輕微下降，但完全能滿足生產(chǎn)要求。根據(jù)濾池經(jīng)多年使用后濾砂層已下降5cm的實(shí)際情況，對(duì)濾池補(bǔ)充了濾砂。一、二期V型濾池經(jīng)維護(hù)后，運(yùn)行周期保持在35小時(shí)，最多不超40小時(shí)，未再出現(xiàn)濾砂發(fā)黑結(jié)團(tuán)的現(xiàn)象。

2004年下半年開(kāi)始，一、二期V型濾池反沖時(shí)風(fēng)機(jī)的電流值明顯增大(氣水混合洗的電流由120A增大到135A )，間歇性出現(xiàn)風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流過(guò)大造成風(fēng)機(jī)過(guò)流跳的現(xiàn)象，但檢查濾砂和風(fēng)機(jī)皆無(wú)異狀。2005年一期有三個(gè)濾池在5月和7月分別出現(xiàn)反沖時(shí)濾池局部地方突然氣泡劇增、大量跑砂現(xiàn)象·2006 年4月二期又有一個(gè)濾池出現(xiàn)反沖時(shí)濾池局部地方突然氣泡劇增、大量跑砂現(xiàn)象。我們將濾砂挖開(kāi)檢查，發(fā)現(xiàn)一、二兩期造成故障的原因并不完全一樣。相同的故障現(xiàn)象為局部濾板被頂起，濾板之間縫隙的密封膠被沖開(kāi)，反沖時(shí)大量空氣從此處進(jìn)發(fā)出來(lái)，造成部分濾板和濾梁的損壞，濾板的壓頂塊連接螺桿及螺桿螺紋被腐蝕，出現(xiàn)螺母脫落現(xiàn)象。濾頭附近逐漸積累了一些無(wú)法反沖清洗掉的物質(zhì)(用漂白粉、次氯酸鈉溶液、醋酸都無(wú)法洗脫)，造成濾頭濾逢縮窄。不同處為一期經(jīng)揭開(kāi)濾板進(jìn)一步檢查，發(fā)現(xiàn)鋼筋及預(yù)埋件腐蝕較嚴(yán)重，濾梁與支撐柱連接處出現(xiàn)斷裂。而二期濾池的鋼筋及預(yù)埋件雖有腐蝕，但因鋼筋比一期的粗故只腐蝕了表層，濾梁與支撐柱連接處保持完好。

經(jīng)分析，造成一期濾池?fù)p壞的原因主要為鋼筋及預(yù)埋件腐蝕較嚴(yán)重，濾梁與支撐柱連接處出現(xiàn)斷裂。由于濾板失去與濾梁的固定連接，致使反沖時(shí)濾板隨氣流震動(dòng)，從而把濾板間的密封膠震得松脫，加上濾頭堵塞后反沖氣壓的加大，最終把濾板沖起。二期濾池?fù)p壞的原因主要為濾板的壓頂塊連接螺桿及螺桿螺紋被腐蝕，出現(xiàn)螺母脫落現(xiàn)象，當(dāng)濾頭堵塞嚴(yán)重造成反沖氣壓足夠大時(shí)，把沒(méi)有壓片固定的濾板沖起。因此，沙口水廠針對(duì)不同的情況制定了詳細(xì)的檢修計(jì)劃。

1、由于要保障供水高峰期的安全生產(chǎn)，對(duì)損壞的四個(gè)濾池要在盡量短的時(shí)間內(nèi)修復(fù)。故修復(fù)內(nèi)容為清空濾池的濾砂，把所有濾頭拆卸并清洗干凈，局部更換損壞的濾梁、濾板，之后再安裝清洗好的濾頭并恢復(fù)砂層。

2、在2005年末供水低峰期對(duì)一期剩余的9個(gè)濾池進(jìn)行清空濾池的濾砂，把所有濾頭拆卸并清洗干凈，更換濾池全部的濾梁、濾板，之后再安裝清洗好的濾頭并恢復(fù)砂層。

3、在2006年末供水低峰期對(duì)二期的全部濾池進(jìn)行清空濾池的濾砂，把所有濾頭拆卸并清洗干凈，對(duì)脫落的螺母重新上緊，之后再安裝清洗好的濾頭并恢復(fù)砂層。

一、二期濾池檢修完成后，經(jīng)過(guò)近兩年的運(yùn)行，濾池曝氣均勻，沒(méi)有再出現(xiàn)跑砂現(xiàn)象，運(yùn)行狀況良好。由于濾頭狀況的改善減少了反沖過(guò)程的阻力。濾池反沖過(guò)程中，氣水混合洗時(shí)從氣管測(cè)得的最大氣壓由46Kpa降至33Kpa，風(fēng)機(jī)的運(yùn)行電流只有1 10A (也就是風(fēng)機(jī)的運(yùn)行電流比濾頭嚴(yán)重堵塞時(shí)下降了 25A)，由于風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流過(guò)大造成風(fēng)機(jī)過(guò)流跳的現(xiàn)象基本杜絕。因此可說(shuō)，通過(guò)本次大修使水廠濾池的工作可靠性得到了全面的提升，為日后的安全供水提供了保障。

四．結(jié)束語(yǔ)

在對(duì)V型濾池進(jìn)行維護(hù)的過(guò)程中，沙口水廠不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和改進(jìn)工藝，例如把壓頂塊連接螺桿改成不銹鋼預(yù)埋件，把對(duì)濾頭的清洗作為5～6年開(kāi)展一次的保養(yǎng)項(xiàng)目、堅(jiān)持對(duì)濾池的濾砂進(jìn)行抽樣檢查、增加對(duì)風(fēng)管氣壓的檢測(cè)項(xiàng)目、加強(qiáng)對(duì)風(fēng)機(jī)電流的跟蹤檢查等。通過(guò)對(duì)沙口水廠V型濾池10多年使用和維護(hù)的總結(jié)，說(shuō)明只有不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)措施做好V型濾池的保養(yǎng)工作才能保證濾池有良好的運(yùn)行工況。

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