V型滤池与滤池的设计方法

V型滤池与滤池的设计方法

•V型滤池工作原理

V型滤池是法国德格雷蒙(DEGREMONT)公司设计的一种快滤池，V型滤池因两侧(或一侧也可)进水槽设计成V字形而得名，目前在我国普遍应用，适用于大、中型水厂。

V型滤池一般采用较粗、较厚的均匀颗粒的石英砂滤层，V型滤池提升了过滤及反冲洗的自动化控制，另外由于采用了不使滤层膨胀的气、水同时反冲洗兼有待滤水的表面扫洗，明显提升了滤池的反冲洗效果，改善V型滤池过滤能力的再生状况，从而增大滤池的截污能力，降低了滤池的反冲洗频率，具有出水水质好、滤速高、运行周期长、反冲洗效果好、节能和便于自动化管理等特点。

20世纪80年代后期，南京、西安、重庆等地开始引进使用。20世纪90年代以来，我国新建的大、中型给水差不多都采用厂V型滤池这种滤水工艺。近几年来，V型滤池作为工艺处理核心单元出现在我国很多钢铁企业总排口的废水处理及回用工程中。

滤池的主要工艺结构由一般由4部分组成：进水系统、过滤系统、反冲洗系统、反冲洗扫洗系统和排水系统。V型滤池结构示意图见图14-14，V型滤池图见图14-15。

•V型滤池工艺特点

V型滤池是一种气水反冲洗快滤池，它的主要特点是：

1.采用均质滤料，滤层的纳污能力得到增强；

2.在水冲洗过程中引入了气洗和横向表面扫洗，可以速地将杂质排入污水槽中，从

而减少冲洗时间，冲洗水量大大减少；

3.反冲洗时，滤料处于微膨胀状态，可减少滤池深度；

4.采用V型槽进水，布水均匀。

•V型透应范围

1.大中水量污水处理；

2.城市污水处理厂除氮脱磷深度处理；

3.工业废水处理回用工艺；

4.进水SS<10-15mg/L。

•V型滤池设计要求

1.滤层表面以上水深不应小于1.2m；

2.两侧进水槽的槽底配水孔口至中央排水槽边缘的水平距离宜在

3.5m以内，最大不

得超过5m，表面扫洗配水孔的预埋管纵向轴线应保持水平；

3.水槽断面应按非均匀流满足配水均匀性要求计算确定，其斜面与池壁的倾斜度宜

采用45°-50°；

4.进水系统应设置进水总渠，每格无烟煤滤料滤池进水应设可调整高度的堰板；

5.反冲洗空气总管的管底应高于滤池的最高水位；

6.长柄滤头配气配水系统的设计，应采取有效措施，控制同格滤池所有滤头、滤帽

或滤柄顶表面在同一水平，其误差不得大于±5mm；

7.冲洗排水槽顶面宜高出滤料层表面500mm；

8.V型滤池的布置可分为单排及双排布置；就单池而言，可分为单格及双格布置。当

滤池的个数少于3个时，宜采用单排布置，超过4个采用双排布置。单池内的分

格布置一般采用双格对称布置。

•V型滤池设计数据及要点

1.滤速与滤料的选择

V型滤池的滤速可达7-20m/h，一般为12.5-15.0m/h，滤速的选择也可参考见表

14-1；滤料采用单层加厚均粒滤料，粒径一般为0.95-1.35mm，允许扩大到

0.7-2.0mm，不均匀系数1.2-1.6或1.8之间。

2.过滤周期

一般采用24-48h。

3.滤池个数及单池尺寸

①滤池个数的确定应作技术经济比较。无资料时，可参考表14-11选用。

4.②单池尺寸；单格滤池的宽度一般在3.5m以内，最大不超过5m。无资料是，可参

考表14-12。

5.

6.进水及布水系统

①溢流堰设置于进水总渠，堰顶高度根据设计允许的超负荷要求确定。

②进水孔一般应有两个，即主进水孔及扫洗进水孔。主进水孔一般设气动或电动

闸板阀，表面扫洗孔也可设手动闸板。

③进水堰的堰板宜设计为可调式，以便调节单池进水量，使各池进水量相同。

④进水堰的底面应与V型槽底平，不得高出。

⑤V型槽在滤池过滤时处于淹没状态。槽内设计始端流速不大于0.6m/s, V型槽底

部的水平布水孔内径一般为20-30mm，过孔流速2m/s左右，孔中心一般低于用水单独冲洗时池内水面50-150mm。

7.冲洗水排水系统设计

①排水槽底板以≥0.02的坡度坡向出口；底板底面最低处应高出滤板底约0.1m，

最高处高出0.4-0.5m；排水槽内的最高水面宜低于排水槽顶面50-l00mm。排水槽底层为配气配水渠，两者的宽度宜一致。

②滤池冲洗时，排水槽顶的水深(堰顶水深〕按式(h1=[(q1+q3)B/0.42√2g]2/3)

计算；

式中h1--排水槽顶的水深，m；

q1--表面扫洗水强度，L/(m2·s)；

q3--水冲洗强度，L/(m2·s)；

B--单边滤床宽度，m；

g--重力加速度，9.8m/s2。

8.排水渠

排水1渠设在与管廊相对的一侧，槽出口设置电动或气动闸阀。

9.配气配水系统设计

①V型滤池宜采用长柄滤头

配气配水渠进气干管管顶宜平渠顶，冲洗水干管管底宜平渠底。配气配水渠断面尺寸的确定应满足以下条件：进口处冲洗水流速一般≤1.5m/s；进口处冲洗空气流速一般≤5m/s。断面尺寸应和排水槽及气水室相配合，并能满足施工要求。

②气水室

配气孔顶宜与滤板板底相平，有困难时，可低于板底，但高差不宜超过30mm。过孔气体流速为15m/s左右，通常预埋UPVC管，配气孔平面配置时应注意避开滤板梁。配水孔底应平池底，孔口流速为1.0-1.5m/s左右。支承滤板的滤板梁应垂直于配气配水渠，且梁顶应留空气平衡缝，缝高20-50mm，长为滤板长的一半，布置在每块滤板长度的中间部位。气水室宜设检查孔，检查孔可设在管廊侧池壁上。

③滤头

1.开孔比β。

开孔比β应在1.2%-2.4%之间。

2.滤头个数。

一般布置滤头数为30-50个/m2。

3.滤头水头损失。

冲洗水、冲洗空气通过长柄滤头的水头损失，按产品的实测资料确定。通

过长柄滤头的压力损失，按产品的实测资料确定。冲洗水和空气同时通过

长柄滤头时的水头损失，按产品实测资料确定，无资料时可按式(△

H=9810n(0.01-0.01V1+0.12V21))计算其损失量。

式中△H--气水同时通过长柄滤头比单一水通过长柄滤头时的水头损失增

量，Pa；

n--气水比；

V1-滤柄中的水流速度，m/s。

10.V型滤池冲洗水的供应

V型滤池冲洗水的供应宜用水泵，水泵的能力应按单格滤池冲洗水量设计，并设计备用机组。

11.V型滤池冲洗气源的供应

V型滤池冲洗气源的供应宜用鼓风机，并设置备用机组。

12.管(渠)流速

管(渠)设计流速宜参照表14-13。