在中水回用及污水深度處理中，懸濁水體的固液分離是工藝處理過程經(jīng)常面臨的問題，尤其在全國各地城鎮(zhèn)污水處理廠升級改造項(xiàng)目中，深度處理工藝的選擇不僅要考慮經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性，還必須兼顧設(shè)備占地面積及運(yùn)行維護(hù)成本。在深度過濾領(lǐng)域，傳統(tǒng)的砂濾技術(shù)雖然工藝簡單，濾材易取，但砂濾池的再生清洗繁雜，過濾的穩(wěn)定性較差，且土建占地面積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這些問題促使業(yè)內(nèi)人士不斷探尋和推進(jìn)新的過濾工藝，并涌現(xiàn)出了許許多多新的過濾技術(shù)，本文介紹的Wasaftech模塊化設(shè)計(jì)的固定濾盤過濾技術(shù)就是一種非常高效的新型專利技術(shù)。

1 Wasaftech濾布濾池的工作原理

Wasaftech (沃安特)濾布濾池采用外進(jìn)內(nèi)出的處理工藝，即系統(tǒng)運(yùn)行時，污水經(jīng)濾盤由外向內(nèi)穿流過濾。每個圓形濾盤的兩個圓面均覆有10μm過濾精度的濾布濾材，過濾時形成致密的濾層，能夠截留懸濁液中的顆粒物，隨著濾層上截留顆粒物的增加，濾層過濾需要的水位落差增大，濾層需要再生，此時，由PLC控制的反沖洗濾布再生清洗裝置，通過抽吸系統(tǒng)對濾布上沉積的固體物質(zhì)進(jìn)行清理。整個運(yùn)行過程均為連續(xù)的，即反抽吸過程中，過濾過程也不停止。

Wasaftech 濾布濾池系統(tǒng)主要用于分離水中的細(xì)小懸浮顆粒。特別適合于地表水凈化和污水深度處理，一般設(shè)置于常規(guī)二級污水處理系統(tǒng)之后或自來水水源水預(yù)處理階段，主要去除總懸浮物，結(jié)合藥劑投加可去除部分磷和COD等污染物。用于污水處理可滿足中水回用及城市污水處理廠提標(biāo)一級A改造要求。

過濾時，污水首先進(jìn)入濾池，依靠重力作用通過濾布，過濾后的水經(jīng)濾盤側(cè)上方的出水管匯集入總出水管排出，濾盤與吸盤保持靜止;清洗時，濾盤保持靜止，抽吸盤以1轉(zhuǎn)/分鐘的速度分時順序轉(zhuǎn)動，對濾布進(jìn)行負(fù)壓抽吸清洗，將濾盤中的水由內(nèi)向外吸出，并將濾盤上沉積的污泥顆粒一同帶出，達(dá)到清洗濾盤的目的。整個系統(tǒng)通過控制抽吸管路上電磁閥的開閉，交替清洗濾盤。抽吸出的清洗液返回水廠前端處理工藝，反洗水量約為過濾水量的2%左右。

濾布濾池底部設(shè)沉渣區(qū)，進(jìn)水中比較大的固體會自然沉降到斗形池底，抽吸泵定期將這些污泥抽吸送到污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。

2 Wasaftech濾布濾池設(shè)備的特性

Wasaftech(沃安特)濾布濾池采用外進(jìn)內(nèi)出式的過濾方式，其主體濾盤靜止不動，并固定在濾池中，該設(shè)計(jì)方式能夠最大限度地減少系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，保證系統(tǒng)工作的穩(wěn)定可靠。每個過濾盤片單元都能夠設(shè)計(jì)成在系統(tǒng)不停止運(yùn)行的情況下，輕松地從支架上取出，進(jìn)行維護(hù)或更換。每兩個濾盤為一標(biāo)準(zhǔn)化模塊的設(shè)計(jì)能夠使得Wasaftech濾布濾池能夠根據(jù)客戶的水質(zhì)水量要求進(jìn)行柔性設(shè)計(jì)，充分滿足客戶對過濾的要求。其具體的特點(diǎn)及性能如下：

2.1 Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)構(gòu)成

Wasaftech 濾布濾池系統(tǒng)主體分為四個部分：過濾組件、抽吸系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)、電控系統(tǒng)，詳見圖1。

1) 過濾組件：Wasaftech 濾布濾池系統(tǒng)采用模塊化標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，每2個盤片為一個標(biāo)準(zhǔn)模塊。過濾組件主要為繃裹濾布的濾盤，濾盤固定在中央支架上，側(cè)面設(shè)置出水管路。濾后水經(jīng)側(cè)端出水管匯入總出水管排出。

2) 抽吸系統(tǒng)：抽吸裝置主要由抽吸泵、抽吸管路、吸盤組成。每個濾盤的兩側(cè)各有一個抽吸盤。抽吸盤固定在濾盤中央的旋轉(zhuǎn)抽吸管上。旋轉(zhuǎn)抽吸管既作為吸盤的旋轉(zhuǎn)裝置，也充當(dāng)泥水的傳輸管路。抽吸時，吸盤以濾盤中心為軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)濾池水位達(dá)到設(shè)定的水位時，抽吸泵產(chǎn)生的負(fù)壓將濾后水從盤內(nèi)吸出，同時將沉積在濾盤上的固體物質(zhì)一并吸出，達(dá)到清洗濾盤的目的。抽吸出的泥水經(jīng)抽吸管路和抽吸泵排出。抽吸管路上配置電動閥門，由控制系統(tǒng)控制其分時順序開關(guān)，達(dá)到逐盤清洗的目的。

3) 排泥系統(tǒng)：進(jìn)水中比較大的固體會自然沉降到斗形池底，需定期進(jìn)行排泥。排泥系統(tǒng)主要由集泥管、排泥管、排泥泵等組成。排泥泵定期將濾池底部的污泥排出。

4) 自動控制系統(tǒng)： 自動控制系統(tǒng)控制過濾器的工作。配備觸摸顯示屏，實(shí)時了解水位變化以及濾盤運(yùn)行情況，可進(jìn)行自動控制或手動控制，可根據(jù)需要采用液位控制或時間控制的運(yùn)行模式，參數(shù)設(shè)置的操作也十分簡便。可進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，設(shè)置了故障報(bào)警，使運(yùn)行過程更加安全可靠。

2.2Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特性

1) 模塊化設(shè)計(jì)：Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，每個過濾模塊由2個濾盤組成，每個濾盤由2個獨(dú)立的半圓扇片構(gòu)成，每個半圓都有獨(dú)立的出水管。每個濾盤垂直安裝在中央支架上，上面覆以平面濾布。安裝和更換濾布時，只需打開濾盤側(cè)端排水管與池壁上固定的支管的連接，用人工即可拉住上端吊耳即可將扇片與中央支架分離并取出。對于任何項(xiàng)目，均可采用過濾模塊組合而成，大大提高了系統(tǒng)的集成程度，簡化了安裝、維護(hù)過程。

2) 獨(dú)特的過濾和反抽吸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)更加節(jié)能： Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)采用濾盤靜止，吸盤沿濾盤表面圓周運(yùn)動的形式，當(dāng)進(jìn)行反抽吸(清洗)過程時，驅(qū)動電機(jī)帶動中央轉(zhuǎn)軸運(yùn)動。中央轉(zhuǎn)軸與其他濾布濾池系統(tǒng)的中央轉(zhuǎn)鼓相比，直徑和重量小，且各模塊吸盤分時順序轉(zhuǎn)動，因此所需的電機(jī)功率小，系統(tǒng)更加節(jié)能。

3) 獨(dú)立的過濾單元設(shè)計(jì)，出水水質(zhì)更穩(wěn)定： Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)，采用創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，每一個過濾盤片由兩個半圓形獨(dú)立過濾單元組成，獨(dú)立的過濾單元安裝在中心支撐架上，通過單獨(dú)的出水管和活接與總出水管相連接。這一獨(dú)特設(shè)計(jì)，保證了當(dāng)某一獨(dú)立盤片的過濾性能降低和發(fā)生損壞時，可對此獨(dú)立盤片進(jìn)行更換。由于每個過濾盤片是單獨(dú)出水，因此可監(jiān)測每個獨(dú)立盤片的工作狀況。

4) 水頭損失�。簜鹘y(tǒng)的砂濾池的水頭損失一般大于1.5m，砂濾罐的水頭損失則高于5m，水頭損失大。Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)水頭損失一般小于300mm左右，極大地降低了投資和運(yùn)行費(fèi)用。

5) 集成化設(shè)計(jì)占地面積�。� Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)濾盤采用垂直排布，全浸沒設(shè)計(jì)，利用較小的占地面積就可保證大的過濾面積，池容減少，占地面積與傳統(tǒng)濾池相比大大縮小，日處理1萬噸的濾池，占地面積只有12m2。同時減少了材料量及土方量，顯著降低了工程造價。設(shè)備可在工廠制造，現(xiàn)場安裝，因而建設(shè)周期短。

2.3 Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)運(yùn)營上的優(yōu)勢

1) 過濾效果好：過濾介質(zhì)平均網(wǎng)孔直徑小于等于10微米，濾布介質(zhì)有效過濾深度大于3mm，固體粒子在有效過濾厚度中與濾布充分接觸，將超過尺寸的粒子俘獲。兩米的濾布濾盤有效過濾面積大于5.7平方米。

2) 安裝維護(hù)方便： Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)當(dāng)某一過濾單元需要維護(hù)時，將水位降至出水管出口以下，關(guān)閉獨(dú)立出水管出水閥門后，過濾單元即通過中心支撐架上的導(dǎo)槽取出。進(jìn)行維護(hù)時，每個過濾單元的獨(dú)立出水管也可兼作提起把手，一般來說，一人即可獨(dú)立完成過濾單元維護(hù)過程。

3) 自動化程度高： Wasaftech濾布濾池系統(tǒng)運(yùn)作的全過程由中央控制系統(tǒng)控制，設(shè)定參數(shù)后可自動運(yùn)行，自動化程度高�？苫緦�(shí)現(xiàn)無人值守。

4) 小于2%的反沖洗水量：反沖洗泵負(fù)壓抽吸，過濾盤中的水由內(nèi)向外吸出，并將濾盤上沉積的污泥顆粒一同帶出，達(dá)到清洗濾盤的目的。清洗時，由于反洗泵的抽吸作用，纖維豎起，截留的固體釋放、纖維得以清洗。通過控制抽吸管路上電磁閥的開閉，可交替清洗濾盤。

5) 沉積的污泥便于排放：進(jìn)水中比較大的固體會自然沉降到斗形池底，反沖洗泵定期將這些污泥抽吸送到指定設(shè)施進(jìn)行處理。

3 Wasaftech濾布濾池技術(shù)與其它過濾技術(shù)的比較

從過濾原理、投資運(yùn)行及維護(hù)等各方面對傳統(tǒng)過濾工藝常用的沙濾池、D型濾池、活性砂濾池與新型濾布濾池進(jìn)行了比較，詳見下表。

表1 濾布濾池與常規(guī)過濾工藝的對比

序號 項(xiàng)目 氣水反沖洗濾池 D 型濾池 活性砂濾池 濾布濾池

1 過濾方式 物理粗濾 物理粗濾 生物物理過濾 物理精濾

2 投資總費(fèi)用(元/m3) 170~190 150~170 160~190 80~100

3 運(yùn)行費(fèi)用(元/m3) 0.15 0.10 0.05 0.01

4 占地面積 大 較大 小 小

5 水頭損失(m) 2.5-3 1.5 0.5 0.15-0.3

6 工藝流程 較復(fù)雜 復(fù)雜 簡潔 簡潔

7 反沖洗系統(tǒng) 有 有 無 有

8 操作要求 較高 高 低 低

9 維護(hù)管理 較復(fù)雜 較復(fù)雜 簡單 簡單

10 出水水質(zhì) 較好 較好 好 好

由表1可以看出，相對于傳統(tǒng)的物理過濾，濾布濾池是一種精濾工藝，平均過濾孔徑10μm，可有效截流水中的懸浮物，深度去除水中SS及濁度。濾布濾池在新建改建的水處理工程中具有巨大優(yōu)勢，占地面積小，投資和運(yùn)行費(fèi)用低，水頭損失小，工藝流程簡單，運(yùn)行維護(hù)方便。

Wasaftech(沃安特)濾布濾池，采用模塊化的設(shè)計(jì)方式，大大提高了系統(tǒng)的集成程度，簡化了安裝、維護(hù)過程;其濾盤固定、抽洗頭旋轉(zhuǎn)的清洗方法，清洗過程中電機(jī)無需帶動重量和體積都非常大的濾盤轉(zhuǎn)動，而只需驅(qū)動體積很小的抽吸頭旋轉(zhuǎn)即可，降低了系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量和電機(jī)負(fù)載，減少了對濾池的擾動，有效節(jié)省了系統(tǒng)運(yùn)行成本，是一種具有廣闊市場前景的深度過濾技術(shù)。

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