室外給水設(shè)計(jì)(48)過濾

第第16頁對(duì)濾料的物理、化學(xué)性能作了規(guī)定。關(guān)于選擇濾池型式的原則規(guī)定。對(duì)于生產(chǎn)力量較大的濾池，不宜選用單池面積受限制的池型；在濾池進(jìn)水水質(zhì)可能消滅較高濁度或含藻類較多的狀況下，不宜選用翻砂檢修困難或沖洗強(qiáng)度受限制的池型。選擇池型還應(yīng)考慮濾池進(jìn)、出水水位和水廠地坪高程間的關(guān)系、濾池沖洗水排放的條件等因素。為避開濾池中一格濾池在沖洗時(shí)對(duì)其余各格濾池濾速的過大影響，濾池應(yīng)有肯定的分格數(shù)。為滿足一格濾池檢修、翻砂時(shí)不致影響整個(gè)水廠的正常運(yùn)行，原條文規(guī)定濾池格數(shù)不得少于兩格。本次4格(日本規(guī)定每10格濾池備用123格同時(shí)停運(yùn)，即一格排水、一格沖洗、一格檢修，分格數(shù)最少為6格，但當(dāng)修理時(shí)可降低水廠出水量的則可為4格；美國規(guī)定至少4格(如濾速在10/，同時(shí)沖洗強(qiáng)度為10.8L/(·s)時(shí)，最少要6甚濾池的單格面積與濾池的池型、生產(chǎn)規(guī)模、操作運(yùn)行方式等有關(guān)，而且也與濾后水集合和沖洗水安排的均勻性有較大關(guān)系。單格面積小則分格數(shù)多，會(huì)增加土建工程量及管道閥門等設(shè)備數(shù)量，但沖洗設(shè)備力量小，沖洗泵房工程量小。反之則相反。因此，濾池的單格面積是影響濾池造價(jià)的主要因素之一。在設(shè)計(jì)中應(yīng)依據(jù)各地土建、設(shè)備的價(jià)格作技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。濾池的過濾效果主要取決于濾料層構(gòu)成，濾料越細(xì)，要求濾層厚度越??；濾料越粗，則要求濾層越厚。因此，濾料粒徑與厚度之間存在著肯定的組合關(guān)系。依據(jù)藤田賢二等的理論爭論，濾層厚度Lde

存在肯定的比例關(guān)系。應(yīng)≥1250L/de

e應(yīng)≥1000L/d平均

e e≥800。本標(biāo)準(zhǔn)參照上述規(guī)定，結(jié)合目前應(yīng)用的濾料組成和出水水質(zhì)要求，對(duì)L/de

作了規(guī)定：細(xì)砂及雙層濾料過濾L/d1000L/d1250。e e濾池在反沖洗后，濾層中積存的沖洗水和濾池濾層以上的水較為渾濁，因此在沖洗完成開頭過濾時(shí)的初濾水水質(zhì)較差、濁度較高，尤其是存在致病原生動(dòng)物如賈弟氏蟲和隱孢子蟲的幾率較高。因20世紀(jì)50～60年月，不少水廠為了節(jié)水而不排放初濾水，濾池設(shè)計(jì)也多取消了初濾水的排放設(shè)施。為提高供水水質(zhì)，本次修訂中規(guī)定了濾池宜設(shè)初濾水排放設(shè)施。濾速是濾池設(shè)計(jì)的最根本參數(shù)，濾池總面積取決于濾速的大小，濾速的大小在肯定程度上影響著濾池的出水水質(zhì)。由于濾池是由各分格所組成，濾池沖洗、檢修、翻砂一般均可分格進(jìn)展，因此規(guī)定了濾池應(yīng)按正常濾速設(shè)計(jì)并以強(qiáng)制濾速進(jìn)展校核。水水質(zhì)；一樣的濾料組成、在不同的濾速運(yùn)行下，也會(huì)得到不同的濾后水水質(zhì)。因此濾速和濾料組成是濾池設(shè)計(jì)的最重要參數(shù)，是保證出水水質(zhì)的根本所在。為此，在選擇與出水水質(zhì)親熱相關(guān)的濾速和濾料組成時(shí)，應(yīng)首先考慮通過不同濾料組成、不同濾速的試驗(yàn)以獲得最正確的濾速和濾料組成的結(jié)合。表9.5.8中所列單層細(xì)砂濾料、雙層濾料和三層濾料的濾料組成數(shù)據(jù)，根本沿用原標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，僅d10

9.5.5條規(guī)定作了適當(dāng)調(diào)整。表中濾速的規(guī)定則依據(jù)水質(zhì)提高的要求作了適當(dāng)調(diào)低。本次修訂依據(jù)近1038座V據(jù)確定，為國內(nèi)的常用數(shù)值。濾料的承托層粒徑和厚度與所用濾料的組成和配水系統(tǒng)型式有關(guān)，依據(jù)國內(nèi)長期使用的閱歷，條文作了相應(yīng)規(guī)定。由于大阻力配水系統(tǒng)孔眼距池底高度不一，故最底層承托層按從孔眼以上開頭計(jì)算。2～4mm50～1001～2mm層為好。由于三層濾料濾池承托層之上是重質(zhì)礦石濾料，依據(jù)試驗(yàn)，為了避開反沖洗強(qiáng)度偏大且夾帶8mm8mm以上的可承受礫石，以保證承托層的穩(wěn)定。濾頭濾帽的縫隙通常都小于濾料最小粒徑，從這點(diǎn)來講，濾頭配水系統(tǒng)可不設(shè)承托層。但為50～100mm粒徑2～4mm的粗砂作承托層。關(guān)于濾池配水、配氣系統(tǒng)的選用的原則規(guī)定。國內(nèi)單水沖洗快濾池絕大多數(shù)使用大阻力穿孔管配水系統(tǒng)，濾磚是使用較多的中阻力配水系統(tǒng)，小阻力濾頭配水系統(tǒng)則用于單格面積較小的濾池。20世紀(jì)80年月初期在揚(yáng)子石化水廠雙閥濾池中首先設(shè)計(jì)使20世紀(jì)80年月后期，南京上元門水廠等首批引進(jìn)了長V計(jì)的V本條文依據(jù)國內(nèi)濾池運(yùn)行閱歷，對(duì)大阻力、中阻力配水系統(tǒng)及小阻力配氣、配水系統(tǒng)的開孔比作了規(guī)定。0.5mm、0.4mm、0.3mm34mm，每只均36條，其縫隙面積各為612m2、489.6m2和367.2m，按每平方米設(shè)33只計(jì)，其縫隙總面積與濾池面積之比各為2.％、1.％、1.2％；還有法國式的，其縫寬為0.4m，縫隙面積為288m2米設(shè)50只，其縫隙總面積與濾池面積之比為1.4％；國產(chǎn)的縫寬為0.25m，縫隙面積為250m，501.251.25％～2.0％。為了排解配水系統(tǒng)可能積存的空氣。CECS50的規(guī)定納入。依據(jù)國內(nèi)多年來設(shè)計(jì)和運(yùn)行閱歷，承受條文規(guī)定的流速設(shè)計(jì)，在通常條件下均能獲得均勻配氣、配水的要求。其中，配氣干管(渠)進(jìn)口流速原規(guī)定為5m/s10～15m/s，故作了相應(yīng)調(diào)整。在配氣、配水干管(渠)頂應(yīng)設(shè)排氣裝置，以保證能排盡殘存的空氣。20世紀(jì)80年月以前，國內(nèi)的濾池幾乎都是承受單水沖洗方式，僅個(gè)別小規(guī)模濾池承受了穿孔管氣水反沖。自從改革開放以來，在給水行業(yè)中較多地引進(jìn)了國外技術(shù)，帶來了沖洗方式的變革，幾乎全部引進(jìn)的濾池都承受氣水反沖方式，并獲得較好的沖洗效果。本條文在爭論分析了國內(nèi)外的有關(guān)資料后，列出了各種濾料適宜承受的沖洗方式。本條為單水沖洗濾池沖洗強(qiáng)度和時(shí)間的規(guī)定，沿用原標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。在對(duì)現(xiàn)有單層細(xì)砂級(jí)配濾料濾池進(jìn)展技術(shù)改造時(shí)，可首先考慮增設(shè)外表沖洗。CECS50的規(guī)定納入。依據(jù)近年來的有38座V配濾料中氣水同時(shí)沖洗的水沖強(qiáng)度和時(shí)間與原規(guī)定稍有出入，本條文作了相應(yīng)調(diào)整。對(duì)于單層細(xì)砂級(jí)配濾料和煤、砂雙層濾料的沖洗強(qiáng)度，當(dāng)砂粒直徑大時(shí)，宜選較大的強(qiáng)度；粒徑小者宜選擇較小的強(qiáng)度。381/32/3本條文是對(duì)濾池工作周期的規(guī)定，其中單水沖洗濾池的沖洗周期沿用原標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值；粗砂均勻36～72h，但是從提高水質(zhì)考慮，過長的周24～36hV和輸氣管的流速值。2.0～2.5m。三層濾2.0～3.0m才能保證濾池有12～24h對(duì)沖洗前的水頭損失，也有認(rèn)為用濾過水頭損失來表達(dá)。習(xí)慣上濾池沖洗前的水頭損失是指流經(jīng)濾料層和配水系統(tǒng)的水頭損失總和，而濾過水頭損失為流經(jīng)濾料層的水頭損失。條文中仍按習(xí)慣用沖洗前的水頭損失。為保證快濾池有足夠的工作周期，避開濾料層產(chǎn)生負(fù)壓，并從凈水工藝流程的高程設(shè)置和構(gòu)1.5～2.0m由于小阻力配水系統(tǒng)一般不適宜用于單格濾池面積大的濾池。因此條文規(guī)定了單層濾料濾池宜承受大阻力或中阻力配水系統(tǒng)。由于三層濾料濾池的濾速較高，如承受大阻力配水系統(tǒng)，會(huì)使過濾水頭損失過大；而承受小阻力配水系統(tǒng)，又會(huì)因單格面積較大而不易做到配水均勻，故條文規(guī)定宜承受中阻力配水系統(tǒng)。為避開因沖洗排水槽平面面積過大而影響沖洗的均勻，以及防止濾料在沖洗膨脹時(shí)的流失所作的規(guī)定。般按單格濾池沖洗水量的1.5～2.0倍計(jì)算，但實(shí)際運(yùn)行中，即使濾池格數(shù)較多的水廠也很少消滅兩1.5倍計(jì)算，已留有了肯定的充裕度。ⅦVV慢，工作周期可以到達(dá)36～72h，甚至更長。但過長的過濾周期會(huì)導(dǎo)致濾層內(nèi)有機(jī)物積聚和菌群的增長，使濾層內(nèi)產(chǎn)生難以消退的粘滯物。因此依據(jù)國內(nèi)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行閱歷，規(guī)定沖洗前的水頭損失宜用2.0m左右。為使濾池保持足夠的過濾水頭，避開濾層消滅負(fù)壓，依據(jù)國內(nèi)設(shè)計(jì)和運(yùn)行閱歷，規(guī)定濾層外表1.2mV的氣水室。在氣水室形成穩(wěn)定的氣墊層，通過長柄濾頭均勻地將氣、水安排于整個(gè)濾池面積。目前應(yīng)用的VV水箱水位變化，將影響沖洗強(qiáng)度，不利于沖洗的穩(wěn)定性。同時(shí)，承受水泵直接沖洗還能適應(yīng)氣水同沖沖洗水量設(shè)計(jì)，當(dāng)兩者水量不同時(shí)，一般水泵宜配置二用一備。沖洗空氣一般可由鼓風(fēng)機(jī)或空氣壓縮機(jī)與貯氣罐組合兩種方式來供給。鼓風(fēng)機(jī)直接供氣的效率比空氣壓縮機(jī)與貯氣罐組合供氣的效率高，氣沖時(shí)間可任意調(diào)整。大、中型水廠或單格濾池面積大時(shí)，宜用鼓風(fēng)機(jī)直接供氣。鼓風(fēng)機(jī)常用的有羅茨風(fēng)機(jī)和多級(jí)離心風(fēng)機(jī)，國內(nèi)在氣水反沖濾池中都有使用，兩者都可正常工作。羅茨風(fēng)機(jī)的特性是風(fēng)量恒定，壓力變化幅度大；而離心風(fēng)機(jī)的特性曲線與離心水泵類似。VVV3.5m5m國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《濾池氣水沖洗設(shè)計(jì)規(guī)程》CECS50150mm，但依據(jù)V消滅掃洗水倒流，影響掃洗效果；吉林二水廠也由于表掃孔過低導(dǎo)致掃洗效果差，消滅泡沫浮渣漂移滯留。依據(jù)以上消滅的問題，多數(shù)認(rèn)為表掃孔高程宜接近中心排水槽的堰頂高程；有的認(rèn)為應(yīng)低于堰頂30～50mm30mm。據(jù)此條文未對(duì)外表掃洗孔的高程作出規(guī)定，設(shè)計(jì)時(shí)可依據(jù)具體狀況確定。為使V作用水頭則由于槽外濾池水位固定，而槽內(nèi)水流為沿途非均勻流，水面不平，致使作用水頭轉(zhuǎn)變。因95％)的要求，對(duì)V定VV45°～50°。傾斜度小將導(dǎo)致過水?dāng)嗝嫘?，增加槽?nèi)流速。V渠的起始端與末端水位不同，通過同一高程堰板的過堰流量會(huì)有差異，蕭山自來水公司的濾池就產(chǎn)生這種狀況。因此為保證每格濾池的進(jìn)水量相等，應(yīng)設(shè)置可調(diào)整高度的堰板，以便在實(shí)際運(yùn)行中調(diào)整。上海大場(chǎng)水廠承受這一措施，收到很好的效果。氣水反沖洗濾池的反沖洗空氣總管的高程必需高出濾池的最高水位，否則就有可能產(chǎn)生濾池水倒灌進(jìn)入風(fēng)機(jī)。安徽馬鞍山二水廠曾有此閱歷教訓(xùn)。長柄濾頭配氣、配水系統(tǒng)的配氣、配水均勻性取決于濾頭濾帽頂面是否水平全都。目前國內(nèi)主要有兩種方法，一種是濾頭安裝在分塊的濾板上，因此要求濾板本身平坦，整個(gè)濾池濾板的水平誤5mm，以此來掌握濾頭濾帽頂面的水平；另一種是承受塑料制模板，再在其上整體澆筑混凝土濾板，并配有可調(diào)整肯定高度的長柄濾頭，以掌握濾柄頂面的水平。條文規(guī)定設(shè)計(jì)中應(yīng)實(shí)行有效措5mm。假設(shè)不能保證濾頭濾帽或?yàn)V柄頂外表高程的全都，在同樣的氣墊層厚度下，每個(gè)濾頭的進(jìn)氣面積會(huì)不同，將導(dǎo)致進(jìn)氣量的差異，無法均勻地將空氣安排在整池濾層上，嚴(yán)峻時(shí)還將消滅脈沖現(xiàn)象或氣流短路現(xiàn)象，勢(shì)必導(dǎo)致不良的沖洗效果。由于V1.20m左右時(shí)，沖洗排水槽頂面多承受高于濾料層外表500mm虹吸濾池每格濾池的反沖洗水量來自其余相鄰濾格的濾后水量，一般沖洗強(qiáng)度約為濾速的5～6倍，當(dāng)濾池運(yùn)行水量降低時(shí)，這一倍數(shù)將相應(yīng)增加。因此，為保證濾池有足夠的沖洗強(qiáng)度，濾池應(yīng)有與這一倍數(shù)相應(yīng)的最少分格數(shù)。虹吸濾池是等濾速、變水頭的過濾方式。沖洗前的水頭損失過大，不易確保濾后出水水質(zhì)，并將增加池深，提高造價(jià)；沖洗前的水頭損失過低，則會(huì)縮短過濾周期，增加沖洗水率。依據(jù)國內(nèi)多1.5m虹吸濾池的沖洗水頭，即虹吸濾池出水堰板高程與沖洗排水管漂浮水面的高程差，應(yīng)按要求1.0～1.2m，據(jù)此條文作了規(guī)定。同時(shí)為適應(yīng)沖洗水量變化的要求，規(guī)定要有調(diào)整沖洗水頭的措施。依據(jù)國內(nèi)閱歷對(duì)虹吸濾池的虹吸進(jìn)水管和排水管流速作了規(guī)定。無閥濾池一般適用于小規(guī)模水廠，其沖洗水箱設(shè)于濾池上部，容積一般按沖洗一次所需水量確定。通常每座無閥濾池都設(shè)計(jì)成數(shù)格合用一個(gè)沖洗水箱。實(shí)踐證明，在一格濾池沖洗馬上完畢時(shí)，虹吸破壞管口剛露出水面不久，由于其余各格濾池不斷向沖洗水箱大量供水，使管口又被上升水位所漂浮，致使虹吸破壞不徹底，造成濾池持續(xù)不停地沖洗。濾池格數(shù)越多，問題越突出，甚至虹吸管口不易外露，虹吸不被破壞而連續(xù)沖洗。為保證能使虹吸管口露出水面，破壞虹吸準(zhǔn)時(shí)停頓沖洗，因此23無閥濾池是變水頭、等濾速的過濾方式，各格濾池如不設(shè)置單獨(dú)的進(jìn)水系統(tǒng)，因各格濾池過濾水頭的差異，勢(shì)必造成各格濾池進(jìn)水量的相互影響，也可能導(dǎo)致濾格發(fā)生同時(shí)沖洗現(xiàn)象。故規(guī)定每格濾池應(yīng)設(shè)單獨(dú)進(jìn)水系統(tǒng)。在濾池沖洗后投入運(yùn)行的初期，由于濾層水頭損失較小，進(jìn)水管中水位較低