V型滤池的设计、施工及控制要求总结_自动控制

1、V型滤池的设计、施工及控制要求总结_自动控制论文导读:：型滤池无疑是过滤工艺的首选。随时满足滤池反冲洗水取用的设计。滤板及滤池池壁设计施工要求。滤池自动控制系统。关键词：V型滤池，设计，施工，自动控制 2006年我国颁布新的生活饮用水卫生标准GB5749-2006，并于2012年全国范围实施，在给水常规处理中，过滤是常规处理工艺中的最后一道工序，过滤效果的好坏无疑对出厂水水质起到决定性作用，饮用水卫生标准的提高同时也要求过滤工艺的过滤效果提高以提高滤后水出水水质。在常规过滤工艺中，为了提高过滤效果，保证滤后水水质，V型滤池无疑是过滤工艺的首选。八十年代以来，我国供水自动化技术及整个城

2、镇供水事业都取得了长足的发展，V型滤池在最近十多年已有广泛运用，笔者也不再就V型滤池的结构、原理及其基本设计参数进行阐述，根据笔者的工作经历以及对V型滤池的调查、运行经验的总结对于各地已建成的V型滤池都有一定的不足之处，现对V型滤池关键部位的设计、施工及自动控制要求予以总结如下：1. 随时满足滤池反冲洗水取用的设计城镇供水中难免发生原水水质突发事件，原清水池水位又较低时，在设计反冲洗系统时需要考虑滤池反冲洗水的取用，只要滤池开始过滤，就能随时保证反冲洗水的取用。在设计时采用V型滤池过滤总出水首先进入溢流井，然后再溢流至清水池自动控制，反冲洗水取自溢流井，溢流井顶标高应与清水池内顶标高相等，以免

3、滤后水从溢流井顶部漫出，同时反冲洗水泵房的下沉的深度大大减少，从而减少泵房的土建投资。在设计溢流管的标高时需同时考虑V型滤池的整个高程以保证过滤所需的水头损失。2. V型滤池进水廊道的设计沉淀池出水进入V型滤池总进水廊道后，为了保证各单格滤池的负荷均等，各单格滤池的进水采用淹没孔口进水，考虑进水闸板阀安装空间的同时尽量将进水孔口靠进水总廊道内底设置，同时也可尽量减少进水总廊道的长期沉淀物，各单格滤池进水的溢流堰标高尽量相等，也可在溢流堰设置可调堰板最后将各滤池的可调堰板的标高调为相等以弥补土建施工精度的不足。3. V型槽的设计V型槽的主要起过滤水进水及反冲洗时表面扫洗的作用，过滤水进水要求各扫

4、洗孔淹没出流，同时也要保证扫洗时各扫洗孔淹没出流，设计以滤池扫洗时保证各扫洗孔淹没出流为准，淹没水深的高度视滤池单边宽度而定，单边越宽淹没水深越大，淹没水深一般取0.30.6m左右,以保证滤池反冲时扫洗效果，V型槽流速一般取0.60.8m/s,扫洗孔一般为25的孔且要求水平，根据设计的扫洗强度计算V型槽的断面尺寸及扫洗孔的开孔数量，最后校核扫洗孔间距（一般为300450mm）及V型槽角度(一般为45°50°)会计毕业论文范文。4. 扫洗孔标高的设计扫洗孔标高的确定将直接影响滤池扫洗效果，滤池反冲时首先是气冲，随后是气水同冲，最后才是水冲，表面扫洗的最佳效果是孔口处于半淹没状

5、态，滤池在气冲时其排水流量仅为扫洗水流量，在气水同冲时滤池反冲洗排水流量大大增加，在最后的水冲阶段滤池反冲洗排水流量最大，为了使表面扫洗效果达到最佳效果，设计时扫洗孔中心标高应与滤池最后水冲阶段滤池排水液面标高平齐。滤池排水液面标高的计算应根据表冲强度及水冲强度计算滤池反冲洗排水流量，最后按薄壁堰流计算滤池排水液面高度。5. 反冲洗配水配气渠的设计现已建成V型滤池的配水孔的设计中都没有特别的问题，笔者不再重述配水孔的设计要求，值得注意的是配气孔的设计。在滤池气水反充时，气垫层在上，反冲洗水在下，配气小孔位于配水小孔上面，设计时要求各配气小孔标高中心标高相等且大小一致，以保证气冲时配气均匀，配气

6、小孔上标高尽量与滤板底标高平齐，杜绝各配气小孔上标高低于滤板底标高25mm以上自动控制，否者气水反冲后滤池中气垫层的气体难以完全排除滤池，将会严重影响后续过滤效果，反冲洗进气管外壁应设于反冲洗配水配气渠的最高点以利于滤池排气。6. 滤板支撑梁布置的设计在已建成的V型滤池中，滤板支撑梁有“井”字型布置，也有采用沿扫洗方向布置的“条”形梁。滤板支撑梁在设计时应采用仅沿扫洗方向布置“条”形支撑梁，当采用“井”字型布置滤板支撑梁时，结合梁的跨高比等结构因数的考虑，“井”字梁严重影响滤池的配水配气的均匀性，尤其是配气的均匀性。滤池清水区的检修高度的设计时应考虑“条”形梁的高度所占的空间。7. 滤板及滤池

7、池壁设计施工要求每块滤板的四周均应设计成燕尾形折槽，可填充胶泥，用于滤板之间及滤板与池壁之间的密封。滤板的嵌缝密封处理采用无毒接缝专用密封胶合剂(按水泥：砂：905胶=1：1：05的比例配制成905砂浆)，用垫条垫入拼缝底部，用905胶泥嵌缝3050 mm，上部用水泥砂浆抹平，以保证不漏水、不漏气，在滤板安装好后避免滤板间的嵌缝填料脱落，影响滤池的反冲洗及运行效果，滤板间的压板及“J“型螺栓建议采用不锈钢S316L材质以防锈蚀,滤板采用同一规格的模具制作，滤头由同一生产厂家提供，滤板安装完毕后各滤头顶标高控制在±5mm左右，以确保反冲洗配水配气均匀。装填滤料的滤池四周应拉毛以避免过滤

8、水短流，保证过滤水水质。8. 滤后水出水堰标高的设计V型滤池滤后水设置出水堰主要为避免过滤过程中出现负压过滤，影响过滤出水水质。滤池过滤中最容易出现负压过滤的高度大约在距滤料层最低处300400mm处，所以滤后水出水堰标高应略高于滤料最低层400mm左右。9. 滤池反冲洗控制方式已建成的V型滤池反冲洗控制方式常有以下几种：按过滤终期水头损失控制按过滤时间控制按滤后水出水浊度控制。在实际运行中按过滤终期水头损失方式控制反冲洗根本就无法实现，一般情况设定过滤终期水头损失为1.82.0m,根据V型滤池池内液面设计高度与滤后水出水堰标高的高差约为2.62.7m左右，设定的过滤终期水头损失只能发生在高于

9、滤后水出水堰高度的滤料层，这种情况在滤池连续运行3天都没有达到过滤终期设定的水头损失会计毕业论文范文。所以滤池反冲洗控制方式宜按过滤时间或滤后水出水浊度的方式进行控制。10. 滤池反冲洗程控的设计建议有些已建成的V型滤池在反冲洗程控中无降滤池水位的步骤，建议在反冲洗程控中首先关闭主进水阀，扫洗水进水阀开关状态保持不变，随后对滤池降水位，当滤池水位降至排水槽位置时，再关闭滤池出水调节阀，打开反冲洗排水阀，程控进入正常的冲洗步骤，这样既可以轻松打开反冲洗排水阀又不浪费大量半成品水。11. 滤池反冲洗气管、气动阀气源及管路材质设计建议V型滤池气冲管路的管内底标高一定要高于滤池设计液面标高，以避免反冲

10、洗管路、反冲洗风机进水，反冲洗风机一般采用空载气动。滤池阀门一般采用气动阀，气动阀气源要求干燥，气源管路上应设干燥器自动控制，气源管路材质建议采用不锈钢S316L避免气源管路锈蚀，影响气动阀开、关的灵活性。12. 滤池自动控制系统滤池自动控制方式包括全自动控制，远控及就地控制三种方式，滤池过滤宜采用恒水位过滤，恒水位控制系统根据掖位仪测定值和设定值进行比较，经PID运算后，反馈调节出水阀开度，整个滤池采用PLC对滤池的各种阀门、反冲洗风机、水泵、空压机、液位仪、浊度仪进行自控，使各滤池按设定的程序进行正常过滤和反冲洗(包括强制反冲洗)。13. 滤料及承托层设计建议V型滤池一般采用粒径较粗的均质滤料作为过滤介质，以实现滤床深层截污，提高过滤效率，单层滤料有效粒径一般为0.951.05mm,粒径范围为宜采用0.91.35为宜，均匀系数为1.21.4为宜，滤料厚度（L）宜按 L/ d10（有效粒径）>1250确定（滤料层厚度一般为12001500mm）以保证滤后水出水水质的要求。在气水同冲时为了避免在气水同冲时承托层扰动，承托层的布置方案为最底层为4 8 mm砾石，厚100 mm；中间一层为24 mm 砾石，厚50 mm ；最上面再布一层48 mm砾石，厚50 mm。我国饮用水卫生标准的不断提高，势必对