全自動過濾器V型濾水池的設計與施工
來源：北京萊金源水處理技術有限公司 閱讀：12196 更新時間：2024-11-04 17:26
全自動過濾器V型濾池的設計與施工
1 進、出水裝置
由于V型濾池一般為變水位勻速過濾，因此在進、出水處均應設置堰板，且最好采用可調式。V型濾池的待濾水一般通過進水總渠經(jīng)兩個氣動橡皮閥和中間一個用橡膠氣囊控制的表面掃洗進水孔進入，再通過溢流堰由兩個側孔經(jīng)V型槽流入濾池。三期工程中把兩邊的氣動橡皮閥取消，中間一個則改為多點定位氣動提板閥，過濾時閥門全開，氣洗反沖階段關閉，氣水反沖洗及水反沖洗階段閘板開啟到表面沖洗水量調節(jié)位(該位置可根據(jù)表面掃洗強度來調節(jié)，初設進水閘板開啟高度為220 mm，經(jīng)調試后基本固定)。濾池的進、排水閘門一般采用氣動或電動提板閘，對其密封要求為迎水面漏失< 0．021 L／(S·m )。由于提板閘的密封條與金屬框架、池壁直接相連，密封條的厚度只有10 mm，因而容易產生誤差，造成漏水或提板閘垂直度不夠。因此在施工時，于安裝提板閘的部位設置了30 mm厚的找平帶。此外，還在進水渠處設置了溢流井，出水堰板后則留有足夠的空間以滿足堰后出水的消力，并確保排氣管出口標高在溢流水位之上。
2 V型槽孔口標高的確定
濾池氣水沖洗設計規(guī)定：表面掃洗水配水孔低于排水槽頂面的垂直距離，一般可為150 mm。水廠原濾池就據(jù)此設計，掃洗時發(fā)現(xiàn)孔口淹沒水深較大，造成掃洗力度不足而使沖洗過程產生的渾濁液及泡沫粘附在池壁上，外觀很不整潔。另一方面，V型槽掃洗孔中心僅比濾料面高 0．25 m，而低于排水堰0．15 m，在反沖洗時盡管濾料只是微膨脹，但其膨脹高度仍達0．10～0．125 m (膨脹率按8％ ～10％計)，使得V型槽掃洗孔中心僅高出濾料膨脹面約0．15～0．125 m，而低于排水堰頂水面近0．2 m。在這種情況下，掃洗孔的出水將沖向流動水層的中部，把小粒徑濾料沖向排水堰，造成濾料面傾斜。根據(jù)射流的性質，要使表面掃洗效果最佳則該射流最好為半淹沒流，因此在三期工程設計中，將配水孔中心標高設為比反沖洗水位低。實際運行表明，反沖過程中產生的渾濁液和泡沫被掃洗干凈，效果理想。
3 濾粱、濾板的安裝
為保證過濾效果，應確保濾板的水平誤差不得超過±2 mm，否則空氣就無法均勻地分配在濾層上。濾板平整與否首先是濾梁是否平整，工程中濾梁采用10號工字鋼為主筋，其寬為110 mm、高為 800 mm，預埋的緊固螺栓按圖紙規(guī)定的尺寸垂直放置，且有固定措施，并保證在澆搗過程中不發(fā)生歪斜和移位。濾梁下邊的過水孔(呈八字形)應均勻布置，濾梁上面則留有30 mm高的后澆找平層，并確保單根濾梁的平整度不超過±2 mm，整池濾梁的平整度不超過±3 mm。安裝濾梁用的預埋件要準確平整地預埋在池底上，并在預埋件上焊一根DN100 鋼短管，于濾梁下方的預埋件上焊一根DN80鋼管，將DN80鋼管插入DN100鋼管中，用千斤頂托住濾梁，用水準儀和水平尺配合控制精度(單格濾池濾板的平整度為±5 mm，各濾池之問濾板的平整度為 ±10 mm，梁中線與錨固螺栓中線問距誤差<2 mm)，然后將管焊接成一個整體。最后用DN200塑料管作模，將水泥砂漿灌人模中，在DN100、DN80 管的外面形成一層保護膜，既可防止鋼管生銹，又增加了鋼管的支承強度。
濾板的安裝應采用整體控制的方法，首先控制好支撐柱和梁的標高，然后控制好每塊濾板的標高，進而控制整組濾池濾板的標高。濾板用特制的定型模具在振動臺上制作成型，確保精度不低于設計要求，并對其進行養(yǎng)護。濾板定位后對每塊濾板進行平整度測量并作好相應記錄，當濾板平整度超過誤差范圍時通過加裝墊片和塞片進行調整，墊片和塞片的材料可采用$304不銹鋼、ABS、聚乙烯等。濾板平整度調整完成后便可進行濾板的固定(采用壓板和螺栓)，當為中間固定時壓板采用平面尺寸為 100 mm×50 mm、厚為8 mm的$304不銹鋼鋼板；當為周邊固定時壓板采用同尺寸的$304不銹鋼角鋼。對用于池壁側濾板固定的角鋼，其上應采用20 mm 腰子孔，不平時填塞片；螺栓采用016的$304不銹鋼螺栓，在1 m長度方向上不少于兩個。每塊濾板的四周均有15 mm×50 mm 的燕尾形折槽，可填充膠泥，用于濾板之間及濾板與池壁之間的密封。濾板的嵌縫密封處理采用無毒的905接縫專用密封膠合劑(按水泥：砂：905膠=1：1：0．5的比例配制成 905砂漿)，用墊條墊人拼縫底部，用905膠泥嵌縫 30～50 mm，上部用水泥砂漿抹平，以保證不漏水、不漏氣。V型濾池長柄濾頭的安裝精度是保證氣水沖洗是否均勻、徹底的關鍵，為此要確保濾頭安裝端正、進水端管口高程差< 2 mm；安裝完畢后還應進行濾池的放水放氣調試檢驗。
4 反沖洗系統(tǒng)
在進行反沖洗泵房設計時，為節(jié)省投資把濾池的清水箱(容積大于單臺水泵額定5 mm流量，并設通氣管)作為吸水井，同時在清水箱出水處設置了出水堰，既可保證反沖洗有足夠的水量，又可使清水箱水位保持恒定，避免反沖洗時的壓力波動。由于反沖洗泵的工作壓力為88～108 kPa，而止回閥的最小額定工作壓力為1．0 MPa，所以在設計時應特別注明，以避免因止回閥密封不嚴而引起水泵的倒轉。另由于反沖水來自清水箱，考慮到濾池大修時要停水，因此將水廠清水池作為備用水源。
5 其他措施
濾池工藝部分的動力線主要為設備和閥門服務，走向復雜。當采用電動閥時，管廊中可沿橋架走，濾池上的閥門動力線盡量走暗線；當采用氣動閥門時，管廊中可沿橋架等高處的墻壁走，濾池上最好走管槽和預埋管，管材采用PU塑料軟管，用快速接頭連接。采用氣動閥門時還應注意氣動頭的形式，當氣動頭為“氣保型”時必須設置閥前過濾器；當氣動頭為“氣散型”時可不設置閥前過濾器。工程中都設有過濾器和空氣凈化組合。濾板以上、排水渠堰口以下需要作拉毛或噴漿，用以改善反沖洗的周邊條件，確保反沖均勻，減少短路和跑砂。
1 進、出水裝置
由于V型濾池一般為變水位勻速過濾，因此在進、出水處均應設置堰板，且最好采用可調式。V型濾池的待濾水一般通過進水總渠經(jīng)兩個氣動橡皮閥和中間一個用橡膠氣囊控制的表面掃洗進水孔進入，再通過溢流堰由兩個側孔經(jīng)V型槽流入濾池。三期工程中把兩邊的氣動橡皮閥取消，中間一個則改為多點定位氣動提板閥，過濾時閥門全開，氣洗反沖階段關閉，氣水反沖洗及水反沖洗階段閘板開啟到表面沖洗水量調節(jié)位(該位置可根據(jù)表面掃洗強度來調節(jié)，初設進水閘板開啟高度為220 mm，經(jīng)調試后基本固定)。濾池的進、排水閘門一般采用氣動或電動提板閘，對其密封要求為迎水面漏失< 0．021 L／(S·m )。由于提板閘的密封條與金屬框架、池壁直接相連，密封條的厚度只有10 mm，因而容易產生誤差，造成漏水或提板閘垂直度不夠。因此在施工時，于安裝提板閘的部位設置了30 mm厚的找平帶。此外，還在進水渠處設置了溢流井，出水堰板后則留有足夠的空間以滿足堰后出水的消力，并確保排氣管出口標高在溢流水位之上。
2 V型槽孔口標高的確定
濾池氣水沖洗設計規(guī)定：表面掃洗水配水孔低于排水槽頂面的垂直距離，一般可為150 mm。水廠原濾池就據(jù)此設計，掃洗時發(fā)現(xiàn)孔口淹沒水深較大，造成掃洗力度不足而使沖洗過程產生的渾濁液及泡沫粘附在池壁上，外觀很不整潔。另一方面，V型槽掃洗孔中心僅比濾料面高 0．25 m，而低于排水堰0．15 m，在反沖洗時盡管濾料只是微膨脹，但其膨脹高度仍達0．10～0．125 m (膨脹率按8％ ～10％計)，使得V型槽掃洗孔中心僅高出濾料膨脹面約0．15～0．125 m，而低于排水堰頂水面近0．2 m。在這種情況下，掃洗孔的出水將沖向流動水層的中部，把小粒徑濾料沖向排水堰，造成濾料面傾斜。根據(jù)射流的性質，要使表面掃洗效果最佳則該射流最好為半淹沒流，因此在三期工程設計中，將配水孔中心標高設為比反沖洗水位低。實際運行表明，反沖過程中產生的渾濁液和泡沫被掃洗干凈，效果理想。
3 濾粱、濾板的安裝
為保證過濾效果，應確保濾板的水平誤差不得超過±2 mm，否則空氣就無法均勻地分配在濾層上。濾板平整與否首先是濾梁是否平整，工程中濾梁采用10號工字鋼為主筋，其寬為110 mm、高為 800 mm，預埋的緊固螺栓按圖紙規(guī)定的尺寸垂直放置，且有固定措施，并保證在澆搗過程中不發(fā)生歪斜和移位。濾梁下邊的過水孔(呈八字形)應均勻布置，濾梁上面則留有30 mm高的后澆找平層，并確保單根濾梁的平整度不超過±2 mm，整池濾梁的平整度不超過±3 mm。安裝濾梁用的預埋件要準確平整地預埋在池底上，并在預埋件上焊一根DN100 鋼短管，于濾梁下方的預埋件上焊一根DN80鋼管，將DN80鋼管插入DN100鋼管中，用千斤頂托住濾梁，用水準儀和水平尺配合控制精度(單格濾池濾板的平整度為±5 mm，各濾池之問濾板的平整度為 ±10 mm，梁中線與錨固螺栓中線問距誤差<2 mm)，然后將管焊接成一個整體。最后用DN200塑料管作模，將水泥砂漿灌人模中，在DN100、DN80 管的外面形成一層保護膜，既可防止鋼管生銹，又增加了鋼管的支承強度。
濾板的安裝應采用整體控制的方法，首先控制好支撐柱和梁的標高，然后控制好每塊濾板的標高，進而控制整組濾池濾板的標高。濾板用特制的定型模具在振動臺上制作成型，確保精度不低于設計要求，并對其進行養(yǎng)護。濾板定位后對每塊濾板進行平整度測量并作好相應記錄，當濾板平整度超過誤差范圍時通過加裝墊片和塞片進行調整，墊片和塞片的材料可采用$304不銹鋼、ABS、聚乙烯等。濾板平整度調整完成后便可進行濾板的固定(采用壓板和螺栓)，當為中間固定時壓板采用平面尺寸為 100 mm×50 mm、厚為8 mm的$304不銹鋼鋼板；當為周邊固定時壓板采用同尺寸的$304不銹鋼角鋼。對用于池壁側濾板固定的角鋼，其上應采用20 mm 腰子孔，不平時填塞片；螺栓采用016的$304不銹鋼螺栓，在1 m長度方向上不少于兩個。每塊濾板的四周均有15 mm×50 mm 的燕尾形折槽，可填充膠泥，用于濾板之間及濾板與池壁之間的密封。濾板的嵌縫密封處理采用無毒的905接縫專用密封膠合劑(按水泥：砂：905膠=1：1：0．5的比例配制成 905砂漿)，用墊條墊人拼縫底部，用905膠泥嵌縫 30～50 mm，上部用水泥砂漿抹平，以保證不漏水、不漏氣。V型濾池長柄濾頭的安裝精度是保證氣水沖洗是否均勻、徹底的關鍵，為此要確保濾頭安裝端正、進水端管口高程差< 2 mm；安裝完畢后還應進行濾池的放水放氣調試檢驗。
4 反沖洗系統(tǒng)
在進行反沖洗泵房設計時，為節(jié)省投資把濾池的清水箱(容積大于單臺水泵額定5 mm流量，并設通氣管)作為吸水井，同時在清水箱出水處設置了出水堰，既可保證反沖洗有足夠的水量，又可使清水箱水位保持恒定，避免反沖洗時的壓力波動。由于反沖洗泵的工作壓力為88～108 kPa，而止回閥的最小額定工作壓力為1．0 MPa，所以在設計時應特別注明，以避免因止回閥密封不嚴而引起水泵的倒轉。另由于反沖水來自清水箱，考慮到濾池大修時要停水，因此將水廠清水池作為備用水源。
5 其他措施
濾池工藝部分的動力線主要為設備和閥門服務，走向復雜。當采用電動閥時，管廊中可沿橋架走，濾池上的閥門動力線盡量走暗線；當采用氣動閥門時，管廊中可沿橋架等高處的墻壁走，濾池上最好走管槽和預埋管，管材采用PU塑料軟管，用快速接頭連接。采用氣動閥門時還應注意氣動頭的形式，當氣動頭為“氣保型”時必須設置閥前過濾器；當氣動頭為“氣散型”時可不設置閥前過濾器。工程中都設有過濾器和空氣凈化組合。濾板以上、排水渠堰口以下需要作拉毛或噴漿，用以改善反沖洗的周邊條件，確保反沖均勻，減少短路和跑砂。
