活性炭滤池的设计
深圳笔架山水厂翻板活性炭滤池工艺设计探讨
深圳笔架山水厂翻板活性炭滤池工艺设计探讨冯霞鲁彬黄年龙（深圳市利源水务设计咨询有限公司，深圳 518031）摘要深圳笔架山水厂深度处理生物活性炭滤池采用翻板滤池，本文通过该工程实例，探讨当前翻板活性炭滤池设计中普遍关注的问题：空床接触时间、滤层结构、活性炭滤料、反冲洗方式及冲洗水源、初滤水排放、自控与仪表、安装与调试等，尤其是该种池型的布水布气系统，采用了滤板滤头与竖向配气管组合，开创国内首例，该系统投资省，目前运行效果良好。
关键词翻板活性炭滤池工艺设计布水布气仪表与自控安装及调试The process design of biological activated carbon filterin Bijiashan Waterworks in ShenzhenFeng.xia Lu.bin Huang.nianlong(Shenzhen Liyuan water and consultation co.,ltd ,Shenzhen 518031)Abstract: The Flap Filter was used as advanced treatment biological activated carbon filter in Shenzhen Bijiashan Waterworks. This article will discuss the prevalent questions during the current flap activated carbon filter design. These questions include: Empty Bed Contact Time(EBCT), the structure of filtering layer, the activated carbon filter media, backwashing manner, the water source for backwashing, initial filtered water discharge, automatic control and instrument, setting and assembling, and the underdrain and air distribution system of this basin type. This waterwork combined the filter board and filter nozzle with the underdrain and air distribution system, and it is the first case among the country. The investment of this system was economic, and the current operation is in good condition.Keywords: biological activated carbon filter; underdrain and air distribution system; instrument and control; setting and assembling.笔架山水厂是深圳经济特区中部的重要水厂，原有规模32万m3/d，采用常规絮凝、沉淀、过滤、加氯消毒净水工艺。
活性炭吸附池工艺设计的探讨
活性炭吸附池⼯艺设计的探讨活性炭吸附池⼯艺设计的探讨1 深圳市笔架⼭⽔⼚活性炭吸附池⼯艺设计概况深圳市笔架⼭⽔⼚扩（改）建⼯程于1999年开始⽅案设计，2003年被确定为国家“863”课题“南⽅地区安全饮⽤⽔保障技术”的⽰范⼯程（以下简称⽰范⼯程），⽔⼚扩建⼯程规模20万m3/d，改建⼯程规模32万m 3/d，其中常规净化构筑物按新增20万m3/d规模设计，预处理、深度处理、污泥处理按新建52万m3/d规模设计。
⼯程于2003年8⽉开⼯建设，⽬前正在建设中。
⽰范⼯程以东深引⽔和东部供⽔两⼤⽔源系统为⽔源。
东深引⽔⽔源受到⽣活性有机污染，氨氮、亚硝酸盐、⽣化需氧量（BOD5）、耗氧量（KMnO4法）、溶解氧等项⽬超标。
虽然东深引⽔⼯程经沙湾⽣物硝化预处理后，主要控制指标氨氮去除效果良好，实测值可基本符合《⽣活饮⽤⽔⽔源⽔质标准》⼆级⽔源⽔质标准，但去除效果不稳定，实测氨氮值和总磷值时有超标。
⽽且即使硝化后，N、P等营养物质仍残留⽔中，为藻类等⽔⽣植物的繁殖提供了条件。
⽰范⼯程出⽔⽔质执⾏《城市供⽔⾏业2000年技术进步发展规划》第⼀类⽔司的88项指标，同时课题要求下列指标达到：出⼚⽔浊度低于0.1NTU；⾼锰酸盐指数低于2mg/L；氨氮低于0.5mg/L。
常规净化⼯艺难以满⾜原⽔⽔质不断恶化、⽔源微污染⽇益严重同时出⽔⽔质⽇趋严格的要求。
国内外⼤量的研究试验和⼯程实践证明，采⽤臭氧-活性炭深度处理⼯艺可以有效地去除⽔的⾊、嗅、味，降解有机物，灭活细菌和病原微⽣物，对消毒副产物及其前体物具有很好的去除效果，对内分泌⼲扰物及其前体物具有⼀定的控制作⽤，可明显降低⽔的致突变活性，并提⾼⽔的⽣物稳定性，使饮⽤⽔⽔质得到极⼤改善，因此⽰范⼯程确定采⽤臭氧-活性炭吸附深度处理⼯艺。
由于⽅案设计时，尚⽆正式颁布的活性炭吸附池设计的国家级或⾏业规范，可借鉴的同类型⼯程也很少，因此主要参照北京市第九⽔⼚活性炭吸附池的型式、反冲洗⽔⼒特性并结合笔架⼭⽔⼚新建、扩建系统竖向及平⾯布置进⾏设计。
活性炭吸附池设计
一期工程尾水活性炭吸附池活性炭吸附池建在下图位置，根据现场地形和整体布局，可适当调整位置。
吸附池为梯形台结构，尺寸见下图。
侧剖面图平面图立剖面图蓄水池结构开挖坑底边坡平整无积水、淤泥、尺寸正确切筑砂石灰浆饱满、缝隙一致。
抹面平整、无麻面、气泡、俏皮等现象灰浆强度符合设计要求南水北调中线总干渠焦作段地下水污染组段与修复示范工程1.材料及设备进场检验标准1.1钢筋进场检查及验收必须符合设计要求，①钢筋的规格、型号、刚度、韧性及强度等符合设计要求②刚度、韧性、强度、抗折经做试验合格准许使用主要抗压强度实验达到设计要求2.设备2.1 设备进场必须符合要求1.进场时检查出场记录，开箱检验合格证、说明书等文件是否齐全，无损坏、划伤、缺件等3.1砂石、水泥、砖块等材料进场必须符合要求1 水泥的规格、型号，砂石的筛分率颗粒大小是否符合设计要求4.开工现场施工检查1.土方①土方开挖必须符合实际要求，一测量放线检查尺寸、轴线满足设计要求，方可土方开挖土方开挖安土性地质分层开挖、挖土堆放距基坑1m--2m 基坑不得超挖、距底标高0.5--1m是人工挖并找平，槽底承载力必须符合实际要求做地基钎探实验。
基坑尺寸、边坡坡度满足设计要求，槽底不得有积水、淤泥、木稍等杂物排水畅通，边坡土壤稳定牢固5.底板、侧墙钢筋安装、绑扎与模板安装混凝土浇筑钢筋的规格、型号、尺寸、间距、撘接长度必须符合设计要求，钢筋绑扎稳定牢固/ 模板安装的强度、刚度，韧性、尺寸必须符合设计要求，接缝严密、表面平整不漏浆，混凝土配合比、强度必须符合设计要求，混凝土分层浇筑、振捣密实、无蜂窝麻面、漏筋、起皮，色泽不一致等现象6.基坑回填基坑回填时槽底无积水、淤泥、砖块、木稍等杂物，回填不得用防渣土、回填时不得回填10cm的冻土块分层回填，每层回填不超过最小规定，回填密实、平整、无翘皮、弹簧现象7.实验泵房蒸养灰砂砖切筑与设备安装1. 砖砌泵房时砖块必须洒水湿润，切筑时灰浆饱满、缝隙一致、无漏切、表面平整、垂直、色泽一致、无翘皮等现象,2. 设备安装，安装前检查设备及设备配件是否符合，是否有严重的刮痕、和裂缝、及变形现象。
活性炭滤池设计
在活性炭滤池设计中，几个重要的工艺参数特别需要引起重视：
①滤速。
它是影响水质和运行管理的一项重要指标，与进水流量（即生产规模）和滤池面积有关，因此在正常运行中无法调整滤速，设计时首先必须考虑选择合理的滤速。
在一定的炭层厚度条件下，滤速越慢接触时间越长，接触时间越长则活性炭的吸附效果越好，出水水质越佳。
欧美水厂活性炭滤池的滤速一般为7.5～15m/h。
②炭层厚度。
炭层厚度一般以SV值作为衡量标准。
SV值表示单位时间内单位体积活性炭的处理水量，SV=Q/Cv，Q为每小时处理水量（m3/h），Cv为活性炭的体积（m3），SV 值为4～8能保持较好的处理效果。
欧美水厂活性炭滤池的炭层厚度一般为1.8～3.6m。
③排水槽距离炭层面的高度。
间距过小易造成反冲洗时炭粒流失，间距过大则不利于反冲洗废水及时排出，还会多消耗反冲洗用水。
根据果园桥水厂现场实测，气冲洗时由于滤板下产生的气垫层以及气体在水中占有了一部分体积，水位要上升45cm左右，新炭投入后使用一段时间，经数次反冲洗炭层日渐蓬松，炭层厚度较刚投入时增加约15cm左右，再考虑到以后补充新炭增加炭层高度，设计时应适当留有余地。
毕业论文-活性炭滤池
活性炭滤池的设计计算活性炭工艺部分及池体设计参数处理水量为Q = 54000m3/d = 2250m3/h =625L/s，滤池采用下向流V型滤池，空床流速8-12m/h，本设计采用8m/h。
共设计四座滤池，分两组布置。
活性炭滤层厚H n =1.5m。
采用两段式气水反冲洗，第一步气冲冲洗强度q气1 =12Ls.m2,第二步水冲洗强度q水2 =8L/(S m2),第一步气冲洗时间t气=5mi n,第二步水冲时间t水=7min ;冲洗时间共计为：t=12min = 0.2h ;冲洗周期T =144h =6d。
设计计算由于生物活性炭是再贫营养的环境下降解有机物，氧气需要量不大。
原水中含有一定的溶解氧，同时臭氧分解产生的氧气也增加了水中溶解氧的含量。
所以在活性炭滤池内谁的溶解氧量是足够的，不需设置曝气系统。
池体设计1、活性炭滤池总面积F = ― = 2250 =281.3m2V L82、活性炭滤池个数采用四池并联运行，N L =4，每池面积为f n^^^OSm2。
采用双格V4型滤池，池宽按规范标准B=3.5m ,长L单=10m,单格面积35m2，每座滤池面积70m2，总面积280m2H 1 53、接触时间T L二―二15 =0.19h =11.4min满足空床接触时间6-20minV L 84、每座活性炭充填体积V3V=FH n=70 1.5=105m5、每座填充活性炭的质量G活性炭填充密度T =0.5t/m3，贝U G =105 0.5 = 52.5t6活性炭每年更换次数n由于没有水厂实测数据，因此根据经验值，每年更换活性炭一次7、活性炭滤池的高度H L炭滤池总高度由计算式求得H 总h2 H h3h4式中H总—吸附滤池的总高度mh1 — -配水系统咼度m，取1.0mh2 - -承托垫层厚度m ,采用长柄滤头系统，承托层采用砾石分层级配粒径2-16mm承托层厚度为0.35m 层次（自上而下）粒径（mm承托层厚度（mm 12-45024-65036-85048-1050510-1250612-1450714-1650H —碳滤层厚度2.0mh3 —碳滤层上水深m 取1.8mh4 —保护高度，取0.85m炭滤池总高度H 总=1.0 0.35 2.0 1.8 0.85 = 6m滤池实际工作时间' 24 24t = 24—t —=24—0.2 汇一吒24hT 144校核强制滤速v':10.7 m/ h .符合要求v = Nv = —8 =N -1 4 -1水封井的设计：滤池采用单层活性炭滤料，粒径1.0-2.5mm,清洁滤料层的水头损失按下式计算：根据经验，滤速为8-10m/h时，清洁滤料层水头损失一般为0.3-0.4m ,计算值比经验值低，取经验值的底限0.3m为清洁滤料层的过滤水头损失.正常过滤时,通过滤头的水头损失0.22m,忽略其他水头损失,则每次反冲洗后刚开始过滤时的水头损失为：H开始=0.3 0.22 = 0.52m.为保证滤池正常过滤时池内的液面高出滤料层，水封井出水堰顶标高与滤料层相同。
活性炭滤池的设计
活性炭滤池的设计
首先，确定滤池的容积是设计的首要考虑因素之一、滤池容积的大小
应根据水处理系统的需求来确定，包括处理的水量和水质情况。
一般来说，滤池容积越大，处理的水量越大，处理效果越好。
其次，选择适合的活性炭种类和厚度也是设计活性炭滤池的重要步骤。
不同种类的活性炭对不同污染物有不同的吸附能力，因此需要根据水中的
污染物种类和浓度来选择合适的活性炭。
此外，活性炭滤池中活性炭的厚
度也会影响其吸附性能，一般来说，活性炭的厚度应根据水质情况来确定。
第三，设计进水和排水系统是活性炭滤池设计的重要步骤之一、进水
系统应确保水均匀地分布到活性炭滤层，以提高滤池的处理效果。
排水系
统应设计合理，以便将处理后的水流出滤池，并排除滤池中的污染物。
进
水和排水系统的设计应考虑到滤池的最大负荷和操作的便利性。
最后，滤池的清洗和维护也是设计时需要考虑的因素之一、活性炭滤
池在一段时间后会积累一定的污染物，需要进行定期的清洗和维护。
设计
滤池时应考虑到清洗的方便性和效率，以减少运营成本和维护时间。
综上所述，活性炭滤池的设计需要考虑滤池容积、活性炭种类和厚度、进水和排水系统，以及滤池的清洗和维护等因素。
通过合理设计和选择，
能够高效地去除水中的有机物、氯和臭味等污染物，提供优质的水源。
活性炭过滤器的设计
活性炭过滤器的设计活性炭过滤器的设计是为了去除水中的有害物质和异味，提供干净、可饮用的水源。
活性炭过滤器通过利用活性炭的吸附性能去除水中的污染物质，如氯、有机化合物、重金属等。
本文将介绍活性炭过滤器的设计原理、设计步骤及其应用领域。
一、活性炭过滤器的设计原理活性炭是一种多孔性材料，具有很大的表面积和吸附能力。
活性炭的表面有许多孔隙，这些孔隙能吸附水中的污染物质，从而净化水质。
活性炭的吸附性能受到许多因素的影响，如活性炭的孔径分布、物理性能和化学性质等。
设计活性炭过滤器需要考虑以下几个主要因素：1.活性炭的选择：根据水质情况选择合适的活性炭，常见的有粉状活性炭、颗粒状活性炭和块状活性炭等。
2.活性炭层数和厚度：根据水质要求和处理流量选择合适的活性炭层数和厚度，一般常用的活性炭层数为2-3层。
3.水流速度和接触时间：活性炭的吸附效果与水流速度和接触时间有关，一般要求水流速度不超过2米/小时，接触时间为30分钟至1小时。
二、活性炭过滤器的设计步骤1.确定水质要求和处理流量：根据所要处理的水质要求和处理流量确定活性炭过滤器的设计参数，包括活性炭的选择、数量和床层厚度等。
2.选择合适的活性炭：根据水质情况选择合适的活性炭，一般根据水中污染物质的种类和浓度选择活性炭的类型和颗粒度。
3.确定活性炭层数和床层厚度：根据处理流量和吸附效果要求确定活性炭的层数和床层厚度，一般常用的活性炭层数为2-3层，床层厚度为10-20厘米。
4.设计过滤器结构：根据所选取的活性炭和处理流量确定过滤器的尺寸和结构，包括过滤器的高度、直径、进出水口的位置和尺寸等。
5.安装过滤器：按照设计要求制作和安装活性炭过滤器，注意安装过程中的密封性和连接性，保证过滤器的正常运行。
三、活性炭过滤器的应用领域1.家用水处理：活性炭过滤器可以应用于家用自来水处理，去除水中的氯、异味和有害物质，提供干净的饮用水。
2.工业废水处理：活性炭过滤器可以用于工业废水处理，去除水中的有机化合物、重金属和其他有害物质，达到环保排放标准。
活性炭过滤器-计算书
活性炭过滤器-计算书
引言
本文档旨在为活性炭过滤器的设计提供一个计算书，并附带了一些相关的技术信息和注意事项。
活性炭过滤器是一种广泛使用于水处理行业中的过滤装置，可以去除水中的异色物质、异味和有害物质。
设计师需要严格按照水的使用要求设计活性炭过滤器，并对设计方案进行可行性计算与评估。
主要设计参数
对于活性炭过滤器的设计，需要了解以下主要设计参数：
- 设计流量
- 过滤介质（活性炭）的品牌、型号和规格
- 过滤器的直径、高度和宽度
- 过滤器内部分配板的数量、形状和尺寸
- 进出水口的尺寸和位置
计算书
在确定了以上主要设计参数后，我们可以采用以下公式对活性炭过滤器进行计算：
- 过滤流量Qf ≥ 设计流量 Qd
- 水力停留时间HRT ≥ 10min
- 进口流速Vs ≤ 0.5m/s
其中，过滤流量是指通过过滤器时的水流量，水力停留时间是指水从进水口到出水口的停留时间，进口流速是指水从进水口进入过滤器时的速度。
注意事项
- 设计师应严格参照相关标准和规范进行设计，并购买符合规定的活性炭过滤介质。
- 设计过程中应充分考虑水源的水质变化，选择合适的过滤器规格和材质。
- 设计后需进行测试，评估过滤器的效果，如有问题需及时更换和维修。
结论
活性炭过滤器是一种常用的过滤装置，需要根据不同的水源和使用要求进行合理的设计和选择。
本文档提供了一个基本的计算书和注意事项，希望可以为设计师提供一些帮助和参考。
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活性炭滤池的设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
2.活性炭滤池
1 工艺设计
活性炭滤池采用V型滤池形式，滤速h，炭床厚度为2m，空床停留时间为12min。
双排布置，每组5格，共10格，分设于管廊二侧。
单格过滤面积158M3。
滤料采用四种不同活性炭，活性炭的选择标准根据中试规模试验确定，在安全制水的同时可考察不同活性炭对污染物的去除效能差别。
2滤池反冲洗
根据滤格水位，通过PID调节程序调节清水阀开启度，保证滤格恒水位过滤。
根据过滤时间或滤池水头损失设定值两种方式确定是否进行自动反冲洗，也可进行人工强制反冲洗。
建设回用水池用于回收反冲洗用水，所以库容能够容纳一格GAC 滤池的反冲洗水也是反冲洗能否进行的前提条件之一。
滤池采用气水分别单独反冲洗，采用短柄滤头配气配水:单气冲强度55 m3/h/m2，气冲时间3-5min;单水冲强度25耐/h/m2，水冲时间10min左右。
冲洗水泵设于活性炭滤池管廊内，冲洗水泵共设4台，3用1备，每台流量1317 m 3/h，扬程10m。
冲洗鼓风机及滤池气动阀门采用供气空压机，设在臭氧制备车间旁边。
3设备配置
每格滤池设洗砂槽10根，GAC滤池每格均设置液位计、液位开关和水头损失测量仪。
反冲洗水总管、反冲洗气总管、阀门气源总管分别设置压力变送器。
GAC滤池出水设置浊度仪、余氯仪。
每格滤池设600x600气动闸板进水阀二只、DN600清水出水调节气动蝶阀、800x800气动闸板排水阀、DN800水冲气动蝶阀、DN400气冲气动蝶阀及DN400初滤水排放气动蝶阀各一只，DN80排气气动蝶阀三只。
清水出水阀采用调节阀，以滤格内恒水位控制阀门开启度。
阀门气源由空压机系统提供。
活性炭滤料采用高压水水射器水力输送，每格滤池设二根DN100进炭管和出炭管，管材为不锈钢。