阅读说明：本技术 一种超轻滤料滤池的冲洗方法 (Washing method of ultra-light filter material filter tank ) 是由 刘强 刘思瑶 于 2021-08-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种超轻滤料滤池的冲洗方法。本发明在超轻滤料滤池的原水管和清水管上的阀门关闭后,通过以下步骤完成滤池冲洗：(1)开启鼓风机、打开气冲管上的阀门,空气自下而上经过滤料层；(2)继续气冲并保持强度不变,打开冲洗废水排放管上的阀门,在3～5min内放空滤池内的水；(3)停止气冲,开启冲洗水泵、打开冲洗水管上的阀门,冲洗水自上而下流过滤料层,对滤料进行漂洗,滤池中水位逐渐上升；(4)待滤池内的水位上升到滤板以上时,保持水冲强度不变,继续冲洗3～5min,冲洗完毕。本发明方法对密度很小的滤料滤池可以取得很好的冲洗效果,且操作简便,耗水量少,运行动力费用低。(The invention discloses a washing method of an ultralight filter material filter tank. After valves on a raw water pipe and a clean water pipe of the ultra-light filter material filter tank are closed, the filter tank is washed by the following steps: (1) starting a blower and opening a valve on an air flushing pipe, wherein air passes through a filter material layer from bottom to top; (2) continuing air blasting and keeping the strength unchanged, opening a valve on a washing wastewater discharge pipe, and emptying water in the filter tank within 3-5 min; (3) stopping air blasting, starting a rinsing water pump, opening a valve on a rinsing water pipe, enabling rinsing water to flow through a filter material layer from top to bottom, rinsing the filter material, and gradually raising the water level in the filter; (4) and when the water level in the filter tank rises above the filter plate, keeping the water flushing strength unchanged, continuously flushing for 3-5 min, and finishing flushing. The method of the invention can obtain good washing effect on the filter material filter pool with small density, and has the advantages of simple and convenient operation, low water consumption and low operation power cost.)

一种超轻滤料滤池的冲洗方法

技术领域

本发明属于水处理装置研发

技术领域

，尤其涉及一种超轻滤料滤池的冲洗方法。

背景技术

传统石英砂滤池在饮用水处理中有重要作用，但也存在以下缺陷：(1)因用作滤料的石英砂价格较贵，石英砂滤池的建设和运行成本较高；(2)若采用高速水流反冲洗方式，冲洗结束后整个滤层会呈现出明显的“水力分级”现象，滤层的截污能力会大幅度降低；(3)即便是所谓的“均质滤料”也只是相对而言，滤层仍然会有一定程度的“水力分级”现象，整个滤层的截污能力仍然较为有限；(4)由于石英砂的比重较大，冲洗时的阻力较大，能耗较高。

为解决上述问题，一些专家致力于轻质滤料滤池的研发与应用。所谓“轻质滤料”，是指比重比水小的滤料，主要有泡沫滤珠、轻质硅藻土陶粒、超轻污泥陶粒、聚乙烯醇缩甲醛悬浮滤料等。目前，轻质滤料滤池主要研究和应用于污水处理和饮用水的生物预处理领域，在饮用水常规处理领域的研究和应用极少。

现有的轻质滤料滤池有一个重要缺陷，即反冲洗难度较大，冲洗效果较差。由于轻质滤料在水的浮力作用下挤压在滤板的下方，上向流冲洗时滤料会在水流作用下进一步受到挤压，滤层中截留的污染物不易被清除。若采用下向流冲洗，则需要很大的冲洗强度，能耗较高，耗水量也较大。滤料的密度越小，在水中受到的浮力越大，冲洗难度也越大。目前解决该问题的方法主要是采用脉冲反冲洗的方式，具体操作步骤为：首先关闭进水阀和曝气系统，然后开启反冲洗进气阀门，反冲洗风机向气室充气5～6min，目的是排出气室中的水，等到形成一定厚度的空气垫层后，打开放气管阀门，瞬时排气，此时滤池上部的水自上而下迅速补充气室，被压实的轻质滤料会被冲散，滤料得到冲洗。可以看出，该冲洗方式的操作程序较为复杂，且冲洗时间有限，冲洗强度不易控制，冲洗效果也不理想。而对于密度比水小很多的超轻滤料，冲洗更是非常困难。由于滤料的密度非常小，在水中因巨大的浮力作用而挤压在一起，常规的冲洗方法很难将吸附在滤料表面以及截留在滤料之间的污染物冲洗出来，严重影响了滤池后续的过滤工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超轻滤料滤池的冲洗方法，旨在解决现有冲洗方式的操作程序较为复杂，且冲洗时间有限，冲洗强度不易控制，冲洗效果不理想等问题。

本发明是这样实现的，一种超轻滤料滤池的冲洗方法，该超轻滤料滤池包括池体，该池体内设有滤板，池体内且滤板上为清水区，池体内且滤板下为超轻滤料堆集的滤层以及位于滤层下方的配水区，所述滤板上均布滤头；其中，原水管在池体内的出水段位于配水区的底部，且该出水段为上部敞口的管渠状，原水管的进水端与冲洗废水排放管在池体外对接，气冲管的气冲段位于配水区内的底部且在原水管出水段的上方，该气冲段上均布气冲孔；清水管进水端对接清水区内的上部、出水端伸入清水池中，冲洗水管一端对接清水池内底部、另一端对接清水区内的上部；所述冲洗水管上设有冲洗水泵，所述气冲管上设有鼓风机，各管路上均设有阀门；在关闭原水管和清水管上的阀门后，所述冲洗方法包括以下步骤：

(1)开启鼓风机、打开气冲管上的阀门，空气自下而上经过滤料层；

(2)继续气冲并保持强度不变，打开冲洗废水排放管上的阀门，在3～5min内放空滤池内的水；

(3)停止气冲，开启冲洗水泵、打开冲洗水管上的阀门，冲洗水自上而下流过滤料层，对滤料进行漂洗，滤池中水位逐渐上升；

(4)待滤池内的水位上升到滤板以上时，保持水冲强度不变，继续冲洗3～5min，冲洗完毕。

优选地，所述超轻滤料为密度为15～20kg/m³的聚苯乙烯泡沫滤珠。

优选地，在步骤(1)中，气冲强度为5～9L/s·m²，冲洗时间为1～3min。

优选地，在步骤(3)中，水冲强度为4～8L/s·m²，水冲时间为3～5min。

本发明克服现有技术的不足，提供一种超轻滤料滤池的冲洗方法。本发明方法的技术要点有：(1)采用气冲方法清除掉粘附在滤料表面的污染物，气冲产生的上升气泡可以引起滤料的剧烈震动与旋转，滤料之间剧烈摩擦，可以把滤料表面吸附的污染物剥落下来；(2)采用泄空的方法排除池内的冲洗废水，同时使整个滤料层滑落并变得松散；其中，泄空可以排除含高浓度污染物的冲洗废水，同时水位的下降可以使滤料下落并变得松散，另外，在泄空的过程中，气冲产生的上升气泡仍然在促使滤料震动、旋转并相互摩擦，把滤料表面吸附的污染物剥落下来；(3)水冲的方向为下向流，对滤料层起漂洗作用；其中，自上而下的水冲可以使板结黏连的滤料进一步下落并变得松散，滤料之间的间隙变大，可以更容易的对滤料进行漂洗，把滤料表面吸附的污染物冲洗下来并排出；非常重要的是，在该水冲之前，若不泄空，滤料在强大的浮力作用下挤压在滤板下方，滤料之间的间隙很小，普通强度的水冲很难将吸附在滤料表面以及夹杂在滤料层中间的污染物冲洗出来。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明方法对密度很小的滤料(例如密度为15～20kg/m³的聚苯乙烯泡沫滤珠)滤池可以取得很好的冲洗效果，且操作简便，耗水量少，运行动力费用低。

附图说明

图1是本发明方法涉及的超轻滤料滤池的结构示意图；其中，1.原水管；2.配水区；3.滤层；4.滤头；5.滤板；6.清水管；7.清水池；8.鼓风机；9.气冲管；10.冲洗水泵；11.冲洗水管；12.冲洗废水排放管。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种超轻滤料滤池，如图1所示，包括池体，该池体内设有滤板5，池体内且滤板5上为清水区，池体内且滤板5下为超轻滤料堆集的滤层3以及位于滤层3下方的配水区2，所述滤板5上均布滤头4；其中，原水管1在池体内的出水段位于配水区2的底部，且该出水段为上部敞口的管渠，原水管1的进水端与冲洗废水排放管12在池体外对接，气冲管9的气冲段位于配水区2内的底部且在原水管1出水段的上方，该气冲段上均布气冲孔；清水管6进水端对接清水区内的上部、出水端伸入清水池7中，冲洗水管11一端对接清水池7内底部、另一端对接清水区内的上部；所述冲洗水管11上设有冲洗水泵10，所述气冲管9上设有鼓风机8，各管路上均设有阀门。

在本发明实施例中，所述超轻滤料为密度为15～20kg/m³的聚苯乙烯泡沫滤珠。

该超轻滤料滤池在正常净水工作状态时，待处理水由原水管1经过配水区2、滤层3、滤头4进入滤板5上方，然后通过清水管6进入清水池7。此时，气冲管9、冲洗水管11和冲洗废水排放管12上的阀门处于关闭状态，鼓风机8、冲洗水泵10处于停机状态。

当滤池因截留过多污染物而需要冲洗时，在关闭原水管1和清水管6上的阀门后，本发明提供了该超轻滤料滤池的冲洗方法，该方法包括以下步骤：

(1)开启鼓风机8，打开气冲管9上的阀门，空气自下而上经过滤料层，超轻滤料因受到上升气泡的影响而颤动、旋转并相互摩擦，滤料表面吸附的污染物会脱落下来，此阶段的气冲强度为5～9L/s·m²，冲洗时间为1～3min；

(2)继续气冲并保持强度不变，打开冲洗废水排放管12上的阀门，放空滤池内的水，随着池体内水位的下降，板结粘附在一起的滤料会在重力作用下最终滑落下来，整个滤料层变得松散，此阶段的时间为3～5min；

(3)停止气冲，开启冲洗水泵10，打开冲洗水管11上的阀门，冲洗水自上而下流过滤料层，对滤料进行漂洗，滤池中水位逐渐上升，此阶段的水冲强度为4～8L/s·m²，时间为3～5min；

(4)待滤池内的水位上升到滤板以上时，保持水冲强度不变，继续冲洗3～5min，冲洗完毕。

本发明方法对密度很小的滤料滤池可以取得很好的冲洗效果，且操作简便，耗水量少，运行动力费用低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。