CN111957096B - V型滤池及其反冲洗方法 - Google Patents

V型滤池及其反冲洗方法

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Abstract

本发明提供一种V型滤池及其反冲洗方法，反冲洗方法包括气反冲洗步骤、气水混合反冲洗步骤和水反冲洗步骤，判断水反冲洗步骤是否满足结束条件；其中，满足结束条件为满足以下条件中的一个：水反冲洗时间达到个性化预设时间并且排污水的浊度值低于预设浊度值；或者水反冲洗时间大于超时报警值；其中，个性化预设时间小于或等于系统默认预设时间，系统默认预设时间小于或等于超时报警值；若判断结果为是，水反冲洗步骤结束。反冲洗方法可保证每个滤池本体被彻底冲洗干净的同时实现节水效果。

Description

V型滤池及其反冲洗方法
技术领域
本发明涉及滤池反冲洗技术领域，具体地说，是涉及一种V型滤池及其反冲洗方法。
背景技术
V型滤池因其两侧进水槽设计形似字母V形而得名。它是深层均质滤料或均粒滤料滤池，兼备快滤池和粗滤料滤池优点。由于此工艺具有截污能力强、滤后水质好、滤速较快、运行周期长、反冲洗效果理想以及适合自动化改造与运行等优势。V型滤池工艺已被广泛应用于国内自来水厂的生产上，是生活饮用水生产的关键环节，扼守待滤水进入清水池前的最后一道关口，与水厂出厂水水质密切关联。
参见图1和图2，V型滤池包括进水总渠和多个滤池本体12，每个滤池本体12包括V型槽121、滤池部122、排水渠125、长柄滤头123和均质滤料124等，排水渠125的端壁上开设有排污口1251。V型滤池的过滤工作原理是：由进水总渠流入经进水阀13流进来的待滤水，漫过堰口14经两边侧孔120进入两侧V型槽121，从V型槽121槽底的配水孔1211和V型槽121的槽堰1212同时进入滤池部122内部，再由均质滤料滤层124过滤后变为清水，清水从滤头123流向底部空间16，又从方孔18汇聚气水分配管渠15，最后经管廊水封井、出水堰、清水管19流向清水池。
如果待滤水的浊度等水质数据没有明显变化，行业上习惯为每个V型滤池关于反冲洗流程的各阶段(气冲洗、气水混合冲洗、水冲洗)设置为固定的反冲洗时间值(例如：气冲洗60秒，气水混合冲洗420秒，水冲洗420秒)，且在相当长一段时间内是固定不变。然而，经过多年使用，每个滤池工作性能的衰变难免因池而异，所以，对每个V型滤池统一设置且固定不变的反冲洗时间值，会产生既不利于每个滤池被彻底冲洗干净，也可能造成某些滤池过度反冲洗导致大量浪费水资源的双重弊端。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种保证每个滤池本体被彻底冲洗干净的同时实现节水效果的V型滤池的反冲洗方法。
本发明的第二目的是提供一种采用上述反冲洗方法的V型滤池。
为实现上述第一目的，本发明提供一种V型滤池的反冲洗方法，反冲洗方法包括气反冲洗步骤、气水混合反冲洗步骤和水反冲洗步骤，判断水反冲洗步骤是否满足结束条件；其中，满足结束条件为满足以下条件中的一个：水反冲洗时间达到个性化预设时间并且排污水的浊度值低于预设浊度值；或者水反冲洗时间大于超时报警值；其中，个性化预设时间小于或等于系统默认预设时间，系统默认预设时间小于或等于超时报警值；若判断结果为是，水反冲洗步骤结束。
由上述方案可见，水反冲洗步骤的结束条件是同时满足条件A“水反冲洗时间达到个性化预设时间”和条件B“排污水的浊度值低于预设浊度值”，或者满足条件C“水反冲洗时间大于超时报警值”。这样，既能保证滤池本体至少得到个性化预设的反冲洗时间，也可避免因浊度计故障造成无法停止反冲洗的现象。有效杜绝因浊度计异常或信号反馈故障等因素导致系统误判断而提前结束反冲洗，致使滤池冲洗不彻底、不干净的水质安全事故。另外，通过个性化设置水反冲洗时间，既能保证每个滤池本体被彻底冲洗干净，也可减少不必要的反冲洗水量消耗。
一个优选的方案是，个性化预设时间小于系统默认预设时间，系统默认预设时间小于超时报警值。
进一步的方案是，V型滤池包括浊度计和多个滤池本体，多个滤池本体并列布置，每个滤池本体均设置有排污口，浊度计用于实时监测从排污口流出的排污水的浊度值。
再进一步的方案是，V型滤池还包括排污汇集渠，每个排污口均与排污汇集渠连通，浊度计安装在排污汇集渠内。
由此可见，V型滤池水反冲洗阶段是反冲洗流程中耗水量最大的环节，也是占水厂自用水量比重较大的部分。因此，在所有滤池本体反冲洗排污渠出水的排污汇集渠内加装浊度计，用于实时监测水反冲洗阶段中排污水的浊度值，此法可准确判断滤池本体是否反冲洗干净，并以此作为水反冲洗阶段结束的重要依据，相比现有通过反冲洗固定不变的时间更具合理性，有效减少水厂自用水量，达到节能降耗的目的。
为实现上述第二目的，本发明提供一种V型滤池，V型滤池采用上述反冲洗方法，V型滤池包括排污汇集渠、浊度计和多个滤池本体，多个滤池本体并列布置，每个滤池本体均设置有排污口，每个排污口均与排污汇集渠连通，浊度计安装在排污汇集渠内，用于实时监测排污水的浊度值。
一个优选的方案是，V型滤池还包括排水阀，排水阀设置在排污口，用于打开或关闭排污口。
附图说明
图1是现有的V型滤池的滤池本体的结构示意图。
图2是现有的V型滤池的结构示意图。
图3是本发明V型滤池实施例第一视角的结构示意图。
图4是本发明V型滤池实施例第二视角的结构示意图。
图5是本发明V型滤池实施例的反冲洗流程图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
参见图3和图4，V型滤池包括进水总渠4、排污汇集渠1、浊度计2、排水阀和多个滤池本体3，多个滤池本体3并列布置，每个滤池本体3均与进水总渠4连通，进水总渠4的延伸方向平行于滤池本体3的布置方向，滤池本体3包括长柄滤头、滤料、以及平行设置的两个V型槽32、一个排水渠33和两个滤池部34，排水渠33位于两个滤池部34之间，且滤池部34位于排水渠33与V型槽32之间，滤池部34的底部布置有多个长柄滤头，长柄滤头用于分配反冲洗水和气体，滤料布置在滤池部34内，每个排水渠33的底部还设置有气水分配管渠。
每个滤池本体3均设置有排污口31，排污口31位于排水渠远离进水总渠一端的端壁上，每个排污口31均与排污汇集渠1连通，浊度计2安装在排污汇集渠1内，用于实时监测排污水的浊度值。排水阀设置在排污口31，用于打开或关闭排污口31。
V型滤池中每个滤池本体3是单独进行反冲洗的，即每次反冲洗仅冲洗一个滤池本体3。反冲洗时，关闭进水阀，但进水总渠4中有一部分进水仍从两侧常开的方孔流入滤池本体3，由V型槽32一侧流向排水渠33一侧，形成表面扫洗。而后开启排水阀将池面水从排水渠33的排污口31排出直至滤池部34的水面与V型槽32的顶部相平。
反冲洗过程包括气反冲洗步骤、气水混合反冲洗步骤和水反冲洗步骤，关于系统反冲洗流程各阶段的冲洗时间值，操作员工可根据每个待反冲洗的滤池本体3的工作性能，通过人机界面或触摸屏等进行便捷的个性化、差异化设定或修改反冲洗时间，该反冲洗时间为个性化预设时间。根据滤池的工作性能差异情况，为滤池的反冲洗流程各阶段的冲洗时间进行个性化设置，既能保证每个滤池本体3被彻底冲洗干净，也可减少不必要的反冲洗水量消耗。
参见图5，V型滤池的反冲洗方法包括如下步骤。
步骤S1，判断是否选择对某一滤池本体3进行反冲洗，若是，执行步骤S2。
步骤S2，反冲洗前过滤。
步骤S3，判断反冲洗前过滤时间是否结束，若是，执行步骤S4。
步骤S4，反冲洗前排污。
步骤S5，判断反冲洗前排污时间是否结束，若是，执行步骤S6。
步骤S6，气反冲洗：打开进气阀，开启供气设备，空气经气水分配管渠的上部小孔均匀进入滤池部34底部，由长柄滤头喷出，将滤料表面杂质擦洗下来并悬浮于水中，被表面扫洗水冲入排水渠33。
步骤S7，判断气反冲洗时间是否结束，若是，执行步骤S8。
步骤S8，气水混合反冲洗：在气反冲洗的同时启动冲洗水泵，打开冲洗水阀，反冲洗水也进入气水分配管渠，气、水分别经小孔和方孔流入滤池部34底部配水区，经长柄滤头均匀进入滤池部34，滤料得到进一步冲洗，表面扫洗仍继续进行。
步骤S9，判断气水混合反冲洗时间是否结束，若是，执行步骤S10。
步骤S10，水反冲洗：单独水反冲洗，表面扫洗仍继续进行，最后将水中杂质全部冲入排水渠33。排水渠33的污水从排污口31流到排污汇集渠1中，浊度计2实时监测排污汇集渠1内排污水的浊度值。
步骤S11，判断是否满足结束条件F，F＝A*B+C；其中，A为水反冲洗时间达到个性化预设时间；B为排污水的浊度值低于预设浊度值；C为水反冲洗时间大于超时报警值。具体的，只要满足以下两个条件中的一个，即确认满足结束条件F：第一个条件是：水反冲洗时间达到个性化预设时间并且排污水的浊度值低于预设浊度值；第二个条件是：水反冲洗时间大于超时报警值。
优选的，个性化预设时间小于系统默认预设时间，系统默认预设时间小于超时报警值；若步骤S11的判断结果为是，水反冲洗步骤结束。
例如对1号滤池本体3进行反冲洗时，水反冲洗步骤的个性化预设时间设置为380秒，系统默认预设时间为420秒，当号滤池本体3进入水反冲洗步骤，在水反冲洗时间为390秒时，若此时排污水的浊度值低于预设浊度值，即早于水反冲洗的系统默认预设时间，则可提前结束反冲洗步骤，可节省30秒流出的反冲洗水的水量。若水反冲洗时间已超过420秒，但此时排污水的浊度值仍高于预设浊度值，说明滤池本体3内被水反冲洗出来的污泥较多，滤池本体3仍未冲洗干净，则系统继续执行水反冲洗步骤，以保证该滤池本体3能被彻底冲洗干净。当水反冲洗时间达到超时报警值时，水反冲洗步骤结束，能够在浊度计2发生如测量值误差较大、数值偏低等问题时，停止反冲洗步骤。
由上可见，水反冲洗步骤的结束条件是同时满足条件A“水反冲洗时间达到个性化预设时间”和条件B“排污水的浊度值低于预设浊度值”，或者满足条件C“水反冲洗时间大于超时报警值”。这样，既能保证滤池本体至少得到个性化预设的反冲洗时间，也可避免因浊度计故障造成无法停止反冲洗的现象。有效杜绝因浊度计异常或信号反馈故障等因素导致系统误判断而提前结束反冲洗，致使滤池冲洗不彻底、不干净的水质安全事故。另外，通过个性化设置水反冲洗时间，既能保证每个滤池本体被彻底冲洗干净，也可减少不必要的反冲洗水量消耗。
此外，个性化预设时间也可以等于系统默认预设时间。系统默认预设时间也可以等于超时报警值。上述改变也能实现本发明的目的。
最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1. V型滤池的反冲洗方法，所述反冲洗方法包括气反冲洗步骤、气水混合反冲洗步骤和水反冲洗步骤；
其特征在于：
判断所述水反冲洗步骤是否满足结束条件，其中，满足结束条件为满足以下条件中的一个：水反冲洗时间达到个性化预设时间并且排污水的浊度值低于预设浊度值；或者，水反冲洗时间大于超时报警值，所述个性化预设时间是根据滤池的工作性能差异情况进行个性化设置；
其中，所述个性化预设时间小于系统默认预设时间，所述系统默认预设时间小于超时报警值；
若判断结果为是，所述水反冲洗步骤结束。
2.根据权利要求1所述的反冲洗方法，其特征在于：
所述V型滤池包括浊度计和多个滤池本体，多个所述滤池本体并列布置，每个所述滤池本体均设置有排污口，所述浊度计用于实时监测从排污口流出的排污水的浊度值。
3.根据权利要求2所述的反冲洗方法，其特征在于：
所述V型滤池还包括排污汇集渠，每个所述排污口均与所述排污汇集渠连通，所述浊度计安装在所述排污汇集渠内。
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