氣水反沖洗技術

《氣水反沖洗技術》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、摘要：文章綜合介紹了氣水反沖洗在濾池上的應用概況，包括沖洗方式，機理，設計要素及施工等方面的問題，并指出進一步推廣氣水反沖洗技術的關鍵問題?！　?、前言　　濾池是水廠常規(guī)處理凈水構筑物的最后一道工序，濾池運行的好壞直接影響到水廠的出水水質。但是很多快濾池在運行一段時間后，就會出現(xiàn)過濾層含泥量增大，在反沖洗強度設計值范圍內不能達到預期的反沖洗效果，并且沖洗歷時延長，產水量下降，嚴重阻礙了快濾池的正常運行。濾池反沖洗對濾池工作效果影響甚大，若采用較好的反沖洗技術，使濾料層經常處于最優(yōu)條件下反沖洗，不僅可以節(jié)水節(jié)能，還能提高出水水

2、質，增大濾料層截污能力，提高濾速，延長過濾周期?！　?、幾種常用的濾池反沖洗方式　　目前國內外濾池反沖洗方法主要有三種，一是單純用水反沖洗，另一種是用水反沖洗并輔以表面沖洗，最后一種是氣水反沖洗?！　?、氣水反沖洗的應用概況　　氣水反沖洗作為去除濾池中濾料層的污泥，使濾料層恢復使用的技術開始是1902年在美國新澤西州小福爾裝置的快濾池中使用的。爾后英國設計的快濾池多數(shù)采用了氣水反沖洗技術。但由于氣的布配設施不過關等原因，一直影響到這項技術的推廣應用。直到瑞典的第四次國際供水會議上提出采用長柄濾頭作為布氣裝置以及本世紀六十年代

3、，隨著粗粒，均勻粒徑深床濾池的應用，氣水反沖洗技術得到完善才被各國竟相采用?！　∥覈鴳脷馑礇_洗技術的歷史已近70年，但應用的水廠不多。本世紀30年代，撫順市東公園最早采用氣水反沖洗技術，現(xiàn)有設計規(guī)模為17萬m3/d，其次是廣州三水廠，于40年代采用該技術，現(xiàn)有設計規(guī)模為12萬m3/d.50年代后，廣東羅定水廠，湛江水廠和撫順滴臺澗水廠等先后采用了氣水反沖洗技術。80年代后，引進法國貸款和技術的南京上元門水廠，重慶和肖山水廠，西安曲江水廠，沈陽八水廠建成采用了氣水反沖洗的AQUAZURV型濾池。近年來，昆明五水廠，珠海拱北

4、水廠，杭州消泰門水廠，青島白沙河水廠，深圳南頭水廠、上海市自來水閔行公司第二水廠等先后采用了氣水反沖洗技術?！　?、氣水反沖洗機理研究　　自1840年快濾池問世以來，各國的給水處理工作者針對反沖洗的機理極其效果作了大量的研究：Camp認為，反沖洗造成濾料潔凈的原因主要是拖曳力而不是粒間互撞；Amirtharajah等人同意這一觀點，并導出了剪切力強度和水頭損失坡度的關系，據(jù)此提出了流化床中的最大剪力將發(fā)生在空隙比為0.68～0.71時，該空隙比相當于80～100%的膨脹度；日本學者將吸附在濾料上的污泥分為二種，一種是濾料直接

5、吸著而不易脫落的污泥，稱作一次污泥；另一種是積滯在砂粒間隙中的污泥，比一次污泥易于去除，稱作二次污泥。他們認為在反沖洗時去除二次污泥主要是由水流剪力來完成，而去除一次污泥必須依靠顆粒間的摩擦碰撞作用，而且剪切力作用與顆粒間的碰撞摩擦作用均與平均速度梯度G值呈比例關系，并就G值與反沖洗強度、水溫、砂粒粒徑的相互關系作了研究。藤田賢二對最佳反沖洗強度作了理論研究，根據(jù)最大水流剪切力條件下求出的反沖洗強度與一般考慮的反沖洗強度差別懸殊，認為水流剪切力不是反沖洗的主要作用，并進一步根據(jù)顆粒碰撞次數(shù)最多的條件，導出了最佳反沖洗強度方程

6、式；還有學者認為，在污泥殘留率曲線中的快速變化期，水流剪切力是去除濾料截留物的主要因素，而在慢速變化期，則濾料顆粒的相水反沖洗是在水反沖洗之前或同時，將空氣由濾料層下部通入，使粘附在濾料層中的污物分離，再用低速水漂洗，排出廢水?！　为氂每諝夥礇_洗時，濾層不膨脹，濾層吸附雜質的去除，靠氣泡上升時對濾料顆粒產生的剪切，摩擦作用和因氣泡通過濾層某處后的空缺由周圍濾料顆粒填充而加強的濾料顆粒間碰撞，摩擦作用；氣泡在上升過程中對濾層擾動作用逐漸增大，對截污量較大的表層濾料擾動尤大。此階段截留在濾層中的雜質從濾料顆粒上脫落?！　馑?/p>

7、時反沖洗，濾層微膨脹，污泥從濾料顆粒上脫落是水流剪切，摩擦作用，空氣剪切，摩擦作用和濾料顆粒間碰撞，摩擦作用綜合作用的結果。與單獨水反沖洗方式相比，由于增加了空氣對濾料顆粒的剪切，摩擦作用，同時空氣的加入又強化了水流剪切，摩擦作用和濾料顆粒間碰撞，摩擦作用，故在較小的水反沖洗強度下即可達到大于550S-1的G值。沖洗效果優(yōu)于單獨氣洗階段。此階段雜質從濾料層去除?！　馑礇_洗最后一個階段是水漂洗階段，其作用為：首先，將從濾層中去除的雜質排出，用清水層置換廢水層；其次，將殘留在濾床中的空氣排出?！　?、氣水反沖洗濾池設計要素　

8、　5.1反沖洗運行方式的選擇　　氣水反沖洗有三種運行方式：（1）先單獨用氣沖，然后再用水單獨沖洗；（2）先用氣水同時沖洗，然后再用水單獨沖洗；（3）先用氣沖，然后氣水同時沖洗，最后再單獨用水沖洗?！　∧壳皣鴥人畯S普遍采用的是第一種運行方式。但國內外運行實踐表明：沖洗效果最好的是第三種運行方