公司D型滤池介绍课件

1、 德安集团向各位领导和专家 致 敬！德安,全球环境问题解决专家部分荣誉国家博士后科研工作站单位中国环境保护产业骨干企业中国水业优秀专业公司ISO9001质量体系认证企业ISO14001环境管理体系认证企业生态工程咨询资质、环境污染治理工程总承包资质环境污染防治工程设计资质 全国污水回用研究会团体会员德安,全球环境问题解决专家十余年生态环境领域的持续研究；百余家国内外研究机构共同构建的国际研发大平台；数百位专家长期潜心研究与实践的共享成果。德安集团可以为你提供生态环境工程的系统设计、总承包一揽子服务，并可为各种工厂提供循环经济的构建服务。 目前的部分业绩中国德安生态环境工程技术研究院每年专利成果

2、百余项，研发的产品涉及工业水处理、饮用水处理、污水处理、生态建设等领域。多项产品被评为国家级重点新产品、建设部科技成果推广转化项目、国家重点环境保护实用技术。与清华大学共同承担国家863计划项目(编号：863-819-02-01)，成功研发了国际独创的自适应滤料和自适应高效过滤器，此项目被评为国家火炬计划项目、2001年国家重点新产品项目、国家科技成果重点推广项目等； 城乡生态环境建设系统方案得到学术界和各级政府的肯定，正在我国城乡生态建设中发挥重要作用。德安水工业园区A区德安水工业园区B区 过滤是水处理系统中净化水质的一个重要环节。其目的主要是去除水中的悬浮固体和胶体等物质。它也是中水回用工

3、程中不可缺少的一个工艺环节。作为一项先进的过滤技术，我们从以下二方面评价：1.1 追求过滤速度、过滤精度和截污容量三者的完美结合，即要求过滤速度高，过滤精度高，截污容量大。1.2 追求良好的清洗性能，因为滤料的清洗性能对过滤技术也至关重要。要求剩余积泥率低，反冲洗耗水率低，是水处理领域评价过滤技术的重要指标。一、何为先进的过滤技术 二、DA863自适应滤料 为了追求上述目标，若我们采用石英砂作为滤料，由于其构成的是等效孔隙的深层滤床，那么理想的深层滤床结构应当是该滤床中有无限层级配滤料，即用无限层不同规格的石英砂铺就滤床，才可以在确保高精度过滤的前提下，大大提高过滤速度及截污容量。但这显然是不

4、切合实际的。 若我们能采用m级的纤维丝作为滤料，使其构成孔隙大小呈合理梯度变化的深层滤床（即上疏下密），则使接近理想的深层滤床成为可能。20世纪80年代初期，就有研究人员通过短纤维乱堆形成滤床的方法开始了“规格化纤维滤料”的研究与开发历程1。所谓“规格化纤维滤料”是指将纤维材料按规定的设计要求制成某种形式的成型体，该成型体滤料具有特定的形状和规格，与长丝束滤料的最显著区别是：滤床由在水中呈散落的、无固定约束的单体滤料的集合体所构成。 DA863自适应滤料在此基础上采用彗星形式设计成了一种不对称的结构滤料，由短的纤维丝束和丝束节构成。一端松散的纤维丝束，称为“彗尾”，另一端固定纤维丝束的丝束节称

5、为 “彗核”。如图1图1 DA863自适应滤料 由于其特有的彗星式结构设计，其所形成的深层滤床具有以下特征：2.1在重力的作用下，由于比重较大的“彗核”对纤维丝束的压密作用，该滤床的纵断面孔隙呈上大下小的合理均匀梯度变化；2.2 该滤床的横断面的孔隙率则均匀分布。 DA863自适应滤料构成的滤床下部孔隙较小，主要是借滤料间的细小孔隙来截留水中悬浮固体。但纤维材料所构成滤料具有比一般石英砂高得多的孔隙率，因此其具有较大的截污容量。经查询，粒径为0.6-1.2mm的石英砂，其孔隙率为0.44，对于经混凝处理的水，其截污能力为2.5-3.0kg/m3；而在相同水质和过滤速度条件下，直径5.6m的纤维

6、丝滤料，其孔隙率为0.8，对于经混凝处理的水，其截污能力为30-35kg/m3。同时，其滤饼在滤床下部形成，滤床越往下，截留精度越高，所以，穿透滤床上部的细小悬浮固体，最终在滤床下部被截留，保证了高精度过滤。由于DA863自适应滤料构成的滤床孔隙率高，因而滤床阻力也小，过滤精度有保证，也就可以实现高速度过滤。 因此，采用DA863自适应滤料的过滤技术可以接近达到过滤速度、过滤精度和截污容量三者的完美结合。 另一方面，由于DA863自适应滤料的结构特点，其清洗性能也非常良好。其滤床由单体滤料在水中呈散落的、无固定约束的集合构成，因此在反冲洗时也很容易呈单体各自分散开。在气、水的搅动下，滤料单体各

7、自产生旋转和摆动，同时又相互间进行碰撞，在上述几种力的共同作用下，附着在纤维表面的悬浮固体很容易脱落。因此在正常情况下，DA863自适应滤料的剩余积泥率为小于2%，反冲洗耗水率也较低。三、DA863 过滤器 DA863 过滤器是由德安公司和清华大学共同研究开发的一种高速机械过滤器，它以DA863自适应滤料为技术核心，可以在多种水处理场合下替代石英砂过滤器实现压力式过滤运行。该产品于1998年开始推广应用于市政自来水工程、工业给水工程、中水回用工程、循环水净化工程、景观水净化工程和反渗透预处理工程等各种场合。 四、 D型滤池 D型滤池是由德安公司自主设计的一种重力式超高速滤池。它以DA863自适

8、应滤料为技术核心替代传统的石英砂滤料，采用小阻力配水系统，气水反冲洗手段和恒流量过滤方式。经中试和生产性试验都取得了预期的效果后，于2002年推广应用于市政自来水工程、工业给水工程和中水回用工程。 该滤池具有如下特点： 1、过滤精度高，经Multisizer 3 颗粒粒度分布和计数仪分 析测试，D型滤池对水中大于5m的悬浮固体颗粒的去除率可达95%以上，最高去除率为99.7%。2、过滤速度高，在工程应用中的设计过滤速度为17-23m/h，相比于采用石英砂为滤料的滤池，它可以减少水厂的占地面积，从而节约建设投资。3、截污容量大，对于经混凝处理的水，在不同过滤速度下，截污容量在15-35 kg/m

9、3的范围内。4、反冲洗耗水率低，该滤池的反冲洗耗水量为周期最大滤水量的1-2%。5、 特有的拦截技术，可保证滤料在反冲洗时不会流失。6、抗负荷冲击能力强，能经受短时间内高浊度水的冲击，而仍然保证出水水质。 D型滤池的设计应用 德安集团一、D型滤池的结构设计1.1 D型滤池的构造 D型滤池在工艺设计上分为配水（含进水和出水）系统、气水反冲洗系统。滤池主体结构主要由池体、池内分区隔墙、梁柱、V型槽、出水槽等组成。附属设施包括管廊和进水分配渠。其构造简图详见图1。 1总进水渠；2进水方闸门；3进水方孔；4进水堰；5V型槽进水侧孔；6V型槽；7表面扫洗孔；8滤料拦截板；9DA863纤维滤料；10滤网板

10、；11滤板；12长柄滤管；13清水槽；14配气小孔； 15配水方孔；16排污渠；17气水分配渠；18水封池；19出水堰；20清水渠；21清水阀；22排水阀；23初滤水阀；24冲洗水阀；25冲洗气阀；26废气阀 平剖面图 A-A剖面 B-B剖面图1 D型滤池构造简图 1.2 D型滤池的结构主要有如下特点：1.2.1 在滤床上部设置特有的拦截装置，保证滤料在反冲洗时不会流失。1.2.2 采用小阻力配水配气系统，滤池水头损失小，配水布气均匀。其结构示意图见图2。1.2.3 D型滤池的拦截装置由拦截盖板和盖板支撑组成 1）拦截盖板（8）：防止滤料在反冲洗时进入排水渠而流失。盖板的材质为PP，安装时与盖

11、板支撑通过不锈钢螺栓连接。安装严密并有足够的刚性，保证在反冲洗时不会产生2mm以上的间隙。 2）盖板支撑（7）：用于支撑固定盖板。材质为碳钢或不锈钢，安装时放置在与预埋在滤池内的钢板相焊接的环角钢上，并焊接牢固。安装间隙保证在2mm以内。图2 滤池内部配水布气结构示意图 1.3气水反冲洗系统的结构设计 气水反冲洗的均匀性对滤池正常运行非常重要，也是滤池设计的关键所在。在结构设计中我们采取如下几点措施： 1、设置气水分配渠，按进水进气端高度大，尾端高度小布置，在渠侧底部开配水孔，在渠侧上部开配气孔，开孔面积及间距按一定的水头损失计算确定，从而使气、水较均匀地进入滤板下的清水渠。2、滤板底部托梁处

12、设气压均衡槽，平衡托梁两侧的气垫层。3、选择合适开孔率的长柄滤头，使滤池内各点气压气量及水压水量均一致。4、表面扫洗孔及配气孔的标高安装亦须严格控制。5、滤板严格制作安装，每块滤板水平误差不大于2mm。6、滤板与池底之间设置一个适当的高度空间。如此气冲时在滤板下可形成气垫层。原理如下：只要气压大于静水压力，气垫层就逐渐增厚。当水面逐渐降至长柄滤头的长柄管上的进气孔时，空气开始经小孔流入长柄管，再通过滤管进入滤层（见图2）。如流入的空气量与经小孔流走的气量相等时，水面便停止下降而形成一个稳定的气垫层；若进气量大，小孔不足以排走进入的空气量，水面会继续下降至长柄管下部的进气缝处，这时剩余的空气就经

13、过进气缝流入长柄管。在滤板平整的情况下，每个滤头上的进气孔、进气缝标高一致，各滤头的出气量也就均等。达到气水反冲洗的均匀性的要求。 D型滤池反洗示意图二、D型滤池的运行设计名 称参 数名 称参 数进水浊度一般情况下20NTU出水浊度一般情况下1NTU正常滤速1723m/h（视水质情况而异）强制滤速30m/h过滤周期一般情况下824h水头损失0.62.0m滤床厚度0.650.8m（填装高度）表面扫洗强度24 L/sm2反冲洗水洗强度56L/sm2反冲洗气洗强度2023L/sm22.1主要工艺运行参数 D型滤池采用恒流量过滤方式，以简化控制系统，降低自控装置的投资造价。其运行操作过程设计为初滤、过

14、滤、气冲、气水冲和水冲五个步骤。 2.2.1 初滤 新的过滤周期开始时，悬浮在上部的滤层整体以一定的速度下降，接触至滤板后滤层下部逐渐压实，稳定后，由DA863自适应滤料构成的过滤层其空隙率沿滤层高度呈梯度分布，由下而上逐渐增大,下部滤料压实程度高，孔隙尺寸相对较小，以利于保证过滤精度。新的过滤周期开始时，由于DA863自适应滤料构成的过滤层尚较松散，滤层孔隙尺寸过大，此时过滤精度差，一般宜将初滤水排泄。2.2 运行工艺设计：2.2.2过滤 进水系统由进水渠、进水阀、进水堰、V型槽组成。过滤系统由滤层、滤板滤头、清水槽、气水分配渠、水封池、出水堰口和清水渠组成。 待滤水从总进水渠，经由进水阀和

15、进水堰进入V型槽。每格滤池设1个电动（气动）进水方闸门。V型槽使待滤水均匀进入滤池，其底部的均布小孔均匀分配进水。待滤水再穿过滤料拦截板，经由滤层过滤截留悬浮固体，滤后出水通过滤板滤头收集进入清水槽，经过气水分配渠进入水封池，通过出水堰口溢流进到清水渠。 出水堰口的标高根据滤池内允许的最大水头损失确定。 2.2.3反冲洗-气冲、气水冲和水冲 反冲洗采用长柄滤头配水配气系统和表面扫洗。配水配气系统由进气管、进水管、气水分配渠、清水槽、配水布气孔、长柄滤头组成；表面扫洗则是在V型槽底部的均布小孔，均匀分配表面扫洗水，孔中心线与排污渠堰顶齐平。进水方闸门在过滤时全部开启，在反冲洗开始时部分关闭，减少

16、进水量，此时的滤池进水量即为滤池的表面扫洗水量。表面扫洗水强度按2.0-4.0L/sm2考虑，进水堰可平衡各滤池的进水量。排污系统由排污渠、排水阀、废气阀组成。反冲洗按先单独气冲洗，再气水同时冲洗，最后单独水冲漂洗的步骤进行。 反冲洗伊始，受滤层底部上升水流及反冲洗空气的顶托，整个滤层向上悬浮直至滤料拦截板，空气逸出长柄滤头，以连续气泡及气团的形式迅速上升，并且体积不断扩大，接触至已悬浮在上部的滤层后，在悬浮的滤层中穿行，DA863自适应滤料受到强烈扰动，激烈相互碰撞，在反冲洗气流及水流作用下产生旋转及位移，将附着在DA863自适应滤料的污泥擦洗脱落，犹如洗衣服时的搓擦；在气水同时反冲洗阶段，

17、DA863自适应滤料受到更加强烈的扰动，滤料相互碰撞旋转及位移更加剧烈，还产生上下循环的运动，同时脱落污泥上浮排出滤料层；在水反冲洗阶段，主要目的是将滤层中的空气及污泥排除，利于迅速进入新的过滤周期。 2.3 自控设计 D型滤池的运行可根据用户需要制定手动控制或自动控制方式。在自动控制方式下，每个滤池的控制系统可采用可编程控制装置Premium PLC与中控室Premium PLC和触摸屏组成的控制系统实现对D型滤池系统的进行操作监控，D型滤池系统PLC将作为全厂水控制系统控制网络上（以太网）的一个站点，通过PLC以太网的通讯接口接入全厂控制系统控制网络，运行人员对任何一个滤池的控制系统、水处

18、理中控室以及总控室都能对其被控对象（滤池）进行操作、监控，包括启、停控制，设备状态和主要工艺参数监控，设备的手动/自动切换（在就地电控箱上完成）。工艺设备的联锁保护将由电气硬件接线和PLC软件完成。 自动控制系统示意图三、生活饮用水工程应用实例宁波小港自来水，规模20000 m3/d福建泉州浮桥自来水厂，规模30000 m3/d东风汽车总公司三车间的自来水厂 ,规模60000 m3/d 东风汽车总公司三车间的自来水厂 D型滤池及配套设备参数 各控制阀门均采用气动阀门控制。东风汽车总公司三车间的自来水厂工艺流程 该水厂自2004年9月动工，到2005年3月24日调试运行成功，处理效果完全达到设计

19、要求，各项指标均达到生活饮用水卫生规范（卫法监发2001161号）中的各项指标，特别是滤池出水浊度均低于0.5NTU以下。东风汽车总公司三车间的自来水厂运行情况检测日 期原水浊度/NTU沉淀池出水浊度/NTUD型滤池出水虹吸滤池出水浊度/NTU滤速m/h浊度/NTU滤速m/h050517154.40.3523.151.68.0050519184.60.3623.151.78.0050524174.50.3223.151.48.0050527174.50.3323.151.38.0050529184.60.332330.322350.3423.

2050.3223.15东风汽车总公司三车间的自来水厂运行检测结果 （1）总建筑面积（D型滤池加反冲洗泵房）： 465 m2 ；（2）D型滤池(含管廊房)占地面积：308.8m2 ；（3）滤池运行成本（电费+药剂费）：0.12元/吨。东风汽车总公司三车间的自来水厂D型滤池主要技术经济指标宁波小港自来水厂20000m3/d四、工业给水工程实列浙江天马印染集团（绍兴）印染用水处理工程，规模60000 m3/d湖北宜化，规模25000 m3/d贵州野马寨电厂，规模50000 m3/d山东晨鸣纸业有限公司 ,规模170000 m3/dA、浙江天马印染集团（绍兴）印染用水处理工程 采

21、用德安集团设计一部设计的“河水-折板反应沉淀-D型滤池”工艺，絮凝反应时间12min，水处理量6万吨/天，河水悬浮物平常SS100mg/L，洪水期SS200mg/L，滤池出水SS3mg/L。单池过滤面积18m2，过滤总面积72m2，过滤速度34.7m/h。B、湖北宜化设计的工业给水处理工艺 “长江水网格反应-斜管沉淀-D型滤池-消毒进入清水池”，处理水量2.5万吨/天，单池过滤面积12m2，总过滤面积48m2，滤速21.7m/h，沉淀池出水浊度10度，滤池出水浊度0.6度。C、贵州省电力设计院给贵州野马寨电厂设计工业给水的工艺 “高浊度河水-机械搅拌澄清池-D型滤池-消毒”，处理水量5万吨/天

22、，单池过滤面积18m2，总过滤面积72m2，滤速29m/h，机械搅拌澄清池出水浊度20度，个别时日为50度，滤池要求出水浊度3度。贵州野马寨电厂运行情况 该水厂自2004年8月动工，到2005年3月28日调试运行成功，处理效果完全达到设计要求，各项指标均达到合同中所规定的各项指标，特别是滤池出水浊度低于均在1NTU以下（详见监测数据报告单）。每吨水的运行费用(电费+药剂费)约为0.12元。5.1 临沂金锣肉制品有限公司中水回用工程，规模：14000m3/d。5.2 银川市第一污水处理中水回用工程，规模： 40000m3/d。5.3 北京怀柔污水厂中水回用工程，规模：50000 m3/d。5.4

23、 四川成都第四污水处理厂中水回用工程，规模：130000 m3/d。五、中水回用工程应用实例 成都沙河污水处理厂是成都市中心城水环境综合治理的一个重要组成部分。该工程的源水是成都市生活污水，二级处理工艺采用的是A2/O法，深度处理采用D型滤池过滤和紫外线消毒。工程规模：处理水量为130000m3/d；深度处理的进水即为二级处理出水，悬浮物SS50mg/L；过滤出水经消毒后排入沙河，出水悬浮物SS10mg/L。 成都沙河污水处理厂工程概况成都沙河污水处理厂D型滤池布置图成都沙河污水处理厂污水再生回用工程实景 成都沙河污水处理厂中水回用工程处理工艺流程 该工程于2003年3月动工，投入运行时间为2

24、004年9月15日，下表是D型滤池七天的进出水悬浮物数据。（运行滤速24.2m/h）四川成都沙河污水厂D型滤池运行检测结果日 期SS值（mg/L）进 水出 水2004.10.1925.29.602004.10.2027.28.602004.10.2127.48.602004.10.2218.26.402004.10.2517.45.802004.10.2619.44.602004.10.2717.24.40（1）滤池占地面积：710m2；反洗设备房占地面积：180m2；（2）滤池工程投资：工程总投资约850万元（不含消毒工艺），其中土建投资约200万元；设备、电气、仪表约650万元。（3） 滤池运行成本：成都沙河污水处理厂D型滤池工程运行成本(电费)约为0.002元/m3。 四川成都沙河污水厂D型滤池主要技术经济指标北京怀柔污水厂中水回用工程北京怀柔污水厂D型滤池二天的进出水水质抽样检测数据从上表的数据中可以看出，在以污水处理厂二级处理出水为原水，经絮凝沉淀后，再用D型滤池进