CN115193113A - 一种v滤预处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种V滤预处理系统及方法，V滤池两端上方对称设进水槽，进水槽的下方均设V型进水槽，底部密封，V型进水槽下方设V型板，V滤池中央设两个水泥板，中心水槽两侧水泥板上方设进气孔和进水孔，两侧的水池中装滤料层，滤料层下方设一体浇筑式滤板，一体浇筑式滤板下方为过滤水池，进水池外侧留有溢流墙，溢流墙下端设进水溢流孔使进水池与反洗水池相通，反洗水池通过产水池进水孔与产水池相通，产水池一端安装管道，连接出水阀，产水池的另一侧设废水池，反洗水池连接管道以及反洗进水阀，过滤水池安装气路管道，连接反洗进气阀；通过该系统，采用通过“气冲→气水同时反冲→水冲→气冲”四步，反洗彻底易板结，定期维护时间缩短。
Description
技术领域
本发明属于水处理技术领域，尤其涉及一种V滤预处理系统及方法。
背景技术
原水均为经过简单处理后的废水，其水质情况根据现有资料来看较为恶劣，为了确保后期膜系统的正常运行，需要进行有针对性的预处理。
废水处理中常用的澄清工艺包括：普通沉淀池、斜管沉淀池、高密度沉淀池、高效澄清池等，预处理系统采用调节池曝气加高密池V滤池过滤技术，传统的V滤池运行一段时间后根据水质的好坏以及滤池反洗效果，需要频繁更换滤板，更换周期长，更换难度大，影响系统总出水量，降低系统出水水质，不利于后序深度处理的正常安全运行。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种V滤预处理系统及方法，通过固定滤板，依靠曝气均匀，使滤层均匀而蓬松，反洗彻底不易板结，不用频繁更换滤板，定期维护时间缩短；优化预处理方法，增加气洗步骤，有效提高出水水质，确保反渗透系统的稳定运行。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种V滤预处理系统，包括进水系统、过滤系统、出水系统、反洗系统、曝气系统和废液收集系统；
所述进水系统包括进水阀、进水槽、V型板和V型进水槽，V滤池两端上方对称设进水槽，进水槽的下方均设V型进水槽，V型进水槽的开口朝滤池壁，底部密封，V型进水槽下方设V型板，V型板底部侧面设扫洗孔。
所述过滤系统包括滤料层、滤板和过滤水池，所述出水系统包括产水池和出水阀，所述反洗系统包括反洗进气阀、反洗进水阀、反洗泵和反洗水池，所述废液收集系统包括废水池和废液排水阀，V滤池中央设两个水泥板，两个水泥板将滤池上半部分分成三部分，两侧对称，体积相同；两个水泥板和滤池壁构成中心水槽，中心水槽的水泥板上端为斜面设计，水泥板水平高度低于V型板的水平高度，中心水槽中间用设水泥隔板，上下分成两个空间，中间不相通，上方为中心水槽二，下方为中心水槽一，所述中心水槽一两侧水泥板上方设进气孔，均匀排列，一侧14个，水泥板底部进气孔正下方设进水孔，中心水槽一下方为封闭结构，不与下侧产水池相通；所述中心水槽两侧的水池中低于中心水槽水泥板位置装滤料层，所述滤料层下方设一体浇筑式滤板，所述一体浇筑式滤板下方、产水池上方这部分为过滤水池，过滤水池底部边缘处设连接孔洞，过滤水池旁设进水池，进水池和过滤水池通过连接孔洞连通，进水池外侧留有溢流墙，进水池下方设反洗水池，溢流墙下端设进水溢流孔使进水池与反洗水池相通，反洗水池通过产水池进水孔与产水池相通，产水池一端安装管道，连接出水阀，产水池的另一侧设废水池，反洗水池连接管道以及反洗进水阀，过滤水池安装气路管道，连接反洗进气阀；
在过滤水池另一端高度高于中心水槽的位置安装排水管道，连接废液排水阀，通过废液排水阀将水排入废水池，中心水槽的侧面位置（非方形气孔排列侧）安装反洗进水管，其高度低于中心水槽中间水泥隔板位置，高于产水池的位置；反洗进水管与反洗进水阀和反洗泵连接。
所述曝气系统包括两台罗茨风机，在反洗过程中通过反洗进气阀给滤板提供气量来达到气洗。
所述进气孔大小为10mm*10mm。
所述进水孔大小为120mm*120mm。
所述进水孔两两间隔为500mm。
所述滤料层为石英砂，厚度为1.5m。
所述一体浇筑式滤板厚度为0.1m。
一种V滤预处理系统，具体步骤如下：
步骤一：关闭进水气动闸板阀，保持出水气动调节阀在开的状态，排水15 min，让滤池液位下降至0.3m-0.4m；开启反洗风机出口母管排气阀，5秒后开启第一台反洗风机，10秒后开启反洗进气气动蝶阀，15秒后开启第二台反洗风机，20秒后关闭反洗风机出口母管排气阀，气洗气冲要求40m3/min,气冲保持5min；
步骤二：进行气水混合洗，确认反洗泵出口母管气动阀和手动阀在开启状态，确认反洗水泵进出口手动阀在开启状态；开启第一台反洗水泵，3秒后开启反洗进水气动蝶阀，10秒后开启第二台反洗水泵，反洗流量控制在1200m3/h左右；保持10min， 5秒后开启反洗风机出口母管排气阀，10秒后关闭反洗进气气动蝶阀，关闭第一台反洗风机，15秒后关闭第二台反洗风机，关反洗风机出口母管排气阀，罗茨风机关闭完成约30-40秒后，开启排气电磁阀维持20秒后关闭；
步骤三：经过水洗5min，之后排水，15min后开启反洗风机出口母管排气阀，5秒后开启一台反洗风机，关闭排气阀；
步骤四：二次气洗气冲要求25m3/min，再进行3min气冲，整体反洗过程结束。
工作原理：高密池出水通过进水阀进入V滤池进水槽，进入V型进水板后进入水池，水从V型进水槽溢流进入水池中，通过滤料后进入滤板下方水槽，之后进入产水池；反洗时通过反洗管路将反洗水池反洗水抽入V滤池中心水槽一内，再通过连接孔洞进入滤板下方，水经过反洗泵加压逆流向上进入上方开口的中心水槽，反洗出的脏水收集到上方开口中心水槽二内后通过废液排出阀进入废水池；在反洗过程中给滤板提供气量来达到气洗，将废液打回调节池进一步重复利用。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果：
（1）采用滤板直接固定，运行过程中不会出现移位等情况，避免后期运行过程中的曝气不均匀的问题发生；
（2）依靠曝气均匀，使滤层均匀而蓬松，反洗彻底不易板结，在有限空间内完成改造，缩短检修时间，满足新项目生产要求；
（3）通过滤板直接固定和利用曝气使滤层均匀，水质更容易达到需求标准，提高出水水质；
（4）通过“气冲→气水同时反冲→水冲→气冲”四步，不仅改变了传统操作的气水量，而且在操作时兼顾设备特性，对设备启停顺序和时间进行了规定，使滤料反洗更彻底，同时在传统三步基础上增加一步气冲，让滤料多一步气洗达到均匀布置，过滤效果更佳 。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构侧面示意图；
1、进水槽；2、扫洗孔；3、V型板；4、V型进水槽；5、滤料层；6、一体浇筑式滤板；7、进气孔；8、进水孔；9、中心水槽一；10、中心水槽二；11、隔板；12、废液排水阀；13、产水池；14、进水阀；15、反洗进气阀；16、出水阀；17、反洗进水阀；18、过滤水池；19、废水池；20、进水池；21、反洗水池；22、进水溢流孔；23、产水池进水孔；24、连接孔洞。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
如图1-2所示，一种V滤预处理系统，包括进水系统、过滤系统、出水系统、反洗系统、曝气系统和废液收集系统；
进水系统包括进水阀14、进水槽1、V型板3和V型进水槽4，V滤池两端上方对称设进水槽1，进水槽1的下方均设V型进水槽4，V型进水槽4的开口朝滤池壁，底部密封，V型进水槽4下方设V型板3，V型板3底部侧面设扫洗孔2。
出水系统包括产水池13和出水阀16，过滤系统包括滤料层5、滤板6和过滤水池18，反洗系统包括反洗进气阀15、反洗进水阀17和反洗水池21，废液收集系统包括废水池19和废液排水阀12，V滤池中央设两个水泥板，两个水泥板将滤池上半部分分成三部分，两侧对称，体积相同；两个水泥板和滤池壁构成中心水槽，中心水槽的水泥板上端为斜面设计，水泥板水平高度低于V型板3的水平高度，中心水槽中间用设水泥隔板11，上下分成两个空间，中间不相通，上方为中心水槽二10，下方为中心水槽一9，中心水槽一9两侧水泥板上方设进气孔7，其大小10mm*10mm，均匀排列，一侧14个，水泥板的底部进气孔7正下方为进水孔8，大小为120mm*120mm，进水孔8两两间隔为500mm，中心水槽一9下方为封闭结构，不与下侧产水池13相通；中心水槽两侧的水池中低于中心水槽水泥板位置装有石英砂滤料层5，其厚度1.5m，滤料层下方设一体浇筑式滤板6，厚度0.1m；一体浇筑式滤板6采用φ10和φ12钢筋，与池壁钢筋为一体，一体浇筑式滤板11下方、产水池13上方这部分为过滤水池18，过滤水池18底部边缘处设连接孔洞24，过滤水池18旁设进水池20，进水池20和过滤水池18通过连接孔洞24连通，进水池20外侧留有溢流墙，进水池20下方设反洗水池21，溢流墙下端设进水溢流孔22使进水池20与反洗水池21相通，反洗水池21通过产水池进水孔23与产水池13相通，产水池13一端安装管道，连接出水阀16，产水池13的另一侧设废水池19，反洗水池21连接管道以及反洗进水阀17，过滤水池18安装气路管道，连接反洗进气阀15；通过滤板直接固定，运行过程中不会出现移位等情况，避免后期运行过程中的曝气不均匀的问题发生。
在过滤水池18另一端高度高于中心水槽的位置安装排水管道，连接废液排水阀12，通过废液排水阀12将水排入废水池19，中心水槽9的侧面位置（非方形气孔排列侧）安装有反洗进水管，其高度低于隔板11的位置，高于产水池13位置；反洗进水管与反洗进水阀17和反洗泵连接。
曝气系统包括两台罗茨风机，在反洗过程中通过反洗进气阀15给滤板6提供气量来达到气洗；依靠曝气均匀，使滤层均匀而蓬松，反洗彻底不易板结，在有限空间内完成改造，缩短检修时间，满足新项目生产要求。
一种V滤预处理系统，具体步骤如下：
步骤一：关闭进水气动闸板阀，保持出水气动调节阀在开的状态，排水15 min，让滤池液位下降至0.3m-0.4m；开启反洗风机出口母管排气阀，5秒后开启第一台反洗风机，10秒后开启反洗进气气动蝶阀，15秒后开启第二台反洗风机，20秒后关闭反洗风机出口母管排气阀，气洗气冲要求40m3/min,气冲保持5min；
步骤二：进行气水混合洗，确认反洗泵出口母管气动阀和手动阀在开启状态，确认反洗水泵进出口手动阀在开启状态；开启第一台反洗水泵，3秒后开启反洗进水气动蝶阀，10秒后开启第二台反洗水泵，反洗流量控制在1200m3/h左右；保持10min， 5秒后开启反洗风机出口母管排气阀，10秒后关闭反洗进气气动蝶阀，关闭第一台反洗风机，15秒后关闭第二台反洗风机，关反洗风机出口母管排气阀，罗茨风机关闭完成约30-40秒后，开启排气电磁阀维持20秒后关闭；
步骤三：经过水洗5min，之后排水，15min后开启反洗风机出口母管排气阀，5秒后开启一台反洗风机，关闭排气阀；
步骤四：二次气洗气冲要求25m3/min，再进行3min气冲，整体反洗过程结束。
水量如果超过1200m3/h，达到1300m3/h，会造成反洗水位上升过快，蔓延过V型板3，大量回流至V型槽4内，导致水倒流；水量如果低于1200m3/h至1100m3/h，会延长水洗时间，水位增长过慢甚至达不到清洗效果，清洗废水无法进入中心水槽10内；当反洗气量小于40m3/min，降低至25 m3/min-35m3/min，反洗过程中气源会无法布满整个滤板，布气无法气量均匀，整个滤料层膨胀不够，反洗效果明显降低，出水浊度在13-20mg/l之间（技术要求后段深度处理进水水质浊度小于10 mg/l）；当气量大于40m3/min，达到45m3/min,滤料会大量流失进入废水池，造成滤料跑料损失。
反洗步骤进行改良，增加气洗，并将开关阀门的时间进行了规定，不仅使滤料能够被彻底洗净，同时滤料不会造成跑料，过滤出水效果明显。
较常规反洗过程，反洗时间和反洗气量、水量有所不同，多增加的气洗能让滤料层平整布置均匀，过滤效果好。
表1工艺水质表
出水水质浊度平均值小于3mg/l，实现设计要求出水水质浊度小于10mg/l，采用一体式滤板运行过程中不会出现移位等情况，避免后期运行过程中的曝气不均匀的问题发生，V滤池反洗操作方法更有利于过滤效果，延长反洗周期。从刚投用时的每天两次反洗目前延长至每天一次反洗。效果明显。
Claims (7)
1.一种V滤预处理系统，包括进水系统、过滤系统、出水系统、反洗系统、曝气系统和废液收集系统，其特征在于，所述进水系统包括进水阀（14）、进水槽（1）、V型板（3）和V型进水槽（4），V滤池两端上方对称设进水槽（1），进水槽（1）的下方均设V型进水槽（4），V型进水槽（4）的开口朝滤池壁，底部密封，V型进水槽（4）下方设V型板（3），V型板（3）底部侧面设扫洗孔（2）；
所述过滤系统包括滤料层（5）、滤板（6）和过滤水池（18），所述出水系统包括产水池（13）和出水阀（16），所述反洗系统包括反洗进气阀（15）、反洗进水阀（17）、反洗泵和反洗水池（21），所述废液收集系统包括废水池（19）和废液排水阀（12），V滤池中央设两个水泥板，两个水泥板将滤池上半部分分成三部分，两侧对称，体积相同；两个水泥板和滤池壁构成中心水槽，中心水槽的水泥板上端为斜面设计，水泥板水平高度低于V型板（3）的水平高度，中心水槽中间用设水泥隔板（11），上下分成两个空间，中间不相通，上方为中心水槽二（10），下方为中心水槽一（9），所述中心水槽一（9）两侧水泥板上方设进气孔（7），均匀排列，一侧14个，水泥板底部进气孔（7）正下方设进水孔（8），中心水槽一（9）下方为封闭结构，不与下侧产水池（13）相通；所述中心水槽两侧的水池中低于中心水槽水泥板位置装滤料层（5），所述滤料层（5）下方设一体浇筑式滤板（6），所述一体浇筑式滤板（6）下方、产水池（13）上方这部分为过滤水池（18），过滤水池（18）底部边缘处设连接孔洞（24），过滤水池（18）旁设进水池（20），进水池（20）和过滤水池（18）通过连接孔洞（24）连通，进水池（20）外侧留有溢流墙，进水池（20）下方设反洗水池（21），溢流墙下端设进水溢流孔（22）使进水池（20）与反洗水池（21）相通，反洗水池（21）通过产水池进水孔（23）与产水池（23）相通，产水池（13）一端安装管道，连接出水阀（16），产水池（13）的另一侧设废水池（19），反洗水池（21）连接管道以及反洗进水阀（17），过滤水池（18）安装气路管道，连接反洗进气阀（15）；
在过滤水池（18）另一端高度高于中心水槽的位置安装排水管道，连接废液排水阀（12），通过废液排水阀（12）将水排入废水池（19），中心水槽的侧面位置，即非方形气孔排列侧安装反洗进水管，其高度低于中心水槽中间水泥隔板位置，高于产水池（13）的位置；反洗进水管与反洗进水阀（17）和反洗泵连接；
所述曝气系统包括两台罗茨风机，在反洗过程中通过反洗进气阀（15）给一体浇筑式滤板（6）提供气量来达到气洗。
2.根据权利要求1所述的一种V滤预处理系统，其特征在于，所述进气孔（7）大小为10mm*10mm。
3.根据权利要求1所述的一种V滤预处理系统，其特征在于，所述进水孔（8）大小为120mm*120mm。
4.根据权利要求1所述的一种V滤预处理系统，其特征在于，所述进水孔（8）两两间隔为500mm。
5.根据权利要求1所述的一种V滤预处理系统，其特征在于，所述滤料层（5）为石英砂，厚度为1.5m。
6.根据权利要求1所述的一种V滤预处理系统，其特征在于，所述一体浇筑式滤板（6）厚度为0.1m。
7.一种V滤预处理系统，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一：关闭进水气动闸板阀，保持出水气动调节阀在开的状态，排水15 min，让滤池液位下降至0.3m-0.4m；开启反洗风机出口母管排气阀，5秒后开启第一台反洗风机，10秒后开启反洗进气气动蝶阀，15秒后开启第二台反洗风机，20秒后关闭反洗风机出口母管排气阀，
气洗气冲要求40m3/min,气冲保持5min；
步骤二：进行气水混合洗，确认反洗泵出口母管气动阀和手动阀在开启状态，确认反洗水泵进出口手动阀在开启状态；开启第一台反洗水泵，3秒后开启反洗进水气动蝶阀，10秒后开启第二台反洗水泵，反洗流量控制在1200m3/h左右；保持10min， 5秒后开启反洗风机出口母管排气阀，10秒后关闭反洗进气气动蝶阀，关闭第一台反洗风机，15秒后关闭第二台反洗风机，关反洗风机出口母管排气阀，罗茨风机关闭完成约30-40秒后，开启排气电磁阀维持20秒后关闭；
步骤三：经过水洗5min，之后排水，15min后开启反洗风机出口母管排气阀，5秒后开启一台反洗风机，关闭排气阀；
步骤四：二次气洗气冲要求25m3/min，再进行3min气冲，整体反洗过程结束。
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| CN (1) | CN115193113A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN202289599U (zh) * | 2011-10-08 | 2012-07-04 | 林声桐 | 均气彗星式纤维滤池 |
| CN203829718U (zh) * | 2014-05-21 | 2014-09-17 | 广州海滔环保科技有限公司 | 一种高效节能自动化v型滤池 |
| CN205095484U (zh) * | 2015-11-15 | 2016-03-23 | 山东北成环境工程有限公司 | 一种快滤池 |
| CN110860115A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-03-06 | 鞍钢集团工程技术有限公司 | 一种产水池设于滤池下方的v型滤池及其工作方法 |
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-
2022
- 2022-07-19 CN CN202210847505.6A patent/CN115193113A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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| 上海市政工程设计研究院主编: "《给水排水设计手册 第3册 城镇给水 第2版》", 北京：中国建筑工业出版社, pages: 632 * |
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