V型濾池是指一種以恒定水位過(guò)濾的快濾池，也叫均粒濾料濾池（其濾料采用均質(zhì)石英砂濾料），它是我國(guó)近代在水處理深度凈化領(lǐng)用常用的工藝。池兩側(cè)的進(jìn)水槽成V字型，池內(nèi)的超聲波水位自動(dòng)控制裝置可調(diào)節(jié)出水清水閥，閥門(mén)可根據(jù)池內(nèi)水位的高低。自動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)啟程度，使池內(nèi)水位恒定。V型濾池使用單層砂濾料，粒徑通常為0.95-1.35mm，不均勻系數(shù)為1.2-1.6，濾料層厚度為1.0-1.5m。

一、工藝原理

濾池有多種型式，以石英砂作為濾料的普通快濾池使用歷史悠久。在此基礎(chǔ)上，人們從不同的工藝角度發(fā)展了其它型式的快濾池。V型濾池就是在此基礎(chǔ)上由法國(guó)德利滿公司在70年代發(fā)展起來(lái)的。V型濾池采用了較粗、較厚的均勻顆粒的石英砂濾層；采用了不使濾層膨脹的氣、水同時(shí)反沖洗兼有待濾水的表面掃洗；采用了氣墊分布空氣和專用的長(zhǎng)柄濾頭進(jìn)行氣、水分配等工藝。它具有出水水質(zhì)好、濾速高、運(yùn)行周期長(zhǎng)、反沖洗效果好、節(jié)能和便于自動(dòng)化管理等特點(diǎn)。因此70年代已在歐洲大陸廣泛使用。80年代后期，我國(guó)南京、西安、重慶等地開(kāi)始引進(jìn)使用。90年代以來(lái)，我國(guó)新建的大、中型凈水廠差不多都采用了V型濾池這種濾水工藝。

1、V型濾池是一種常見(jiàn)的工業(yè)過(guò)濾設(shè)備，其主要原理是利用濾料對(duì)流體進(jìn)行過(guò)濾。V型濾池的工藝原理是通過(guò)濾料層逐層過(guò)濾，將固體顆粒濾除，使液體通過(guò)濾料留存下來(lái)。其優(yōu)點(diǎn)是過(guò)濾效率高、使用壽命長(zhǎng)，適用于多種領(lǐng)域的液體過(guò)濾。

2、濾料選擇：V型濾池通常采用顆粒狀濾料，如砂、石英礫、活性炭等。濾料的選擇應(yīng)根據(jù)被過(guò)濾物的性質(zhì)和要求進(jìn)行合理搭配，以達(dá)到最佳的過(guò)濾效果。

3、進(jìn)料和出料：被過(guò)濾物經(jīng)過(guò)管道進(jìn)入V型濾池，通過(guò)濾料層逐層過(guò)濾后，出料口排出經(jīng)過(guò)濾的液體。濾料層可以通過(guò)進(jìn)料和出料的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)囊后w流速，以提高過(guò)濾效率。

4、過(guò)濾過(guò)程：當(dāng)被過(guò)濾物進(jìn)入V型濾池后，經(jīng)過(guò)濾料層逐層過(guò)濾，固體顆粒被濾掉，而液體則通過(guò)濾料層留存下來(lái)。由于V型濾池采用顆粒狀濾料，因此其過(guò)濾面積相對(duì)較大，過(guò)濾效率較高。

5、濾料清洗：隨著過(guò)濾時(shí)間的增加，濾料層會(huì)逐漸積累被過(guò)濾物的固體顆粒，影響過(guò)濾效率。為了保持V型濾池的過(guò)濾效率，需要對(duì)濾料層進(jìn)行清洗。清洗時(shí)可以采用反向沖洗的方式，即從出料口處向進(jìn)料口方向進(jìn)行清洗。

6、濾料更換：當(dāng)濾料層積累的固體顆粒較多時(shí)，清洗已無(wú)法有效地恢復(fù)濾料的過(guò)濾性能，此時(shí)需要更換濾料。通常情況下，V型濾池可以進(jìn)行濾料層的分層更換，以延長(zhǎng)濾料的使用壽命。

二、V型設(shè)計(jì)參數(shù)

V型濾池設(shè)計(jì)參考，濾池有多種型式，以石英砂作為濾料的普通快濾池使用歷史悠久。在此基礎(chǔ)上，人們從不同的工藝角度發(fā)展了其它型式的快濾池。V型濾池就是在此基礎(chǔ)上由法國(guó)德利滿公司在70年代發(fā)展起來(lái)的。V型濾池采用了較粗、較厚的均勻顆粒的石英砂濾層；采用了不使濾層膨脹的氣、水同時(shí)反沖洗兼有待濾水的表面掃洗；采用了氣墊分布空氣和專用的長(zhǎng)柄濾頭進(jìn)行氣、水分配等工藝。它具有出水水質(zhì)好、濾速高、運(yùn)行周期長(zhǎng)、反沖洗效果好、節(jié)能和便于自動(dòng)化管理等特點(diǎn)。因此70年代已在歐洲大陸廣泛使用。80年代后期，我國(guó)南京、西安、重慶等地開(kāi)始引進(jìn)使用。90年代以來(lái)，我國(guó)新建的大、中型凈水廠差不多都采用了V型濾池這種濾水工藝。

1、濾速可達(dá)7～20m/h，一般為12.5～15.0m/h。

2、采用單層加厚均粒濾料，粒徑一般為0.95～1.35mm，允許擴(kuò)大到0.7～2.0mm，不均勻系數(shù)1.2～1.6或1.8之間。

3、對(duì)于濾速在7～20m/h之間的濾池，其濾層高度在0.95～1.5m之間選用，對(duì)于更高的濾速還可相應(yīng)增加。

4、底部采用帶長(zhǎng)柄濾頭濾板的排水系統(tǒng)，不設(shè)礫石承托層。濾頭采用網(wǎng)狀布置，約49～56個(gè)/㎡。

5、反沖洗一般采用氣沖、氣水同時(shí)反沖和水沖三個(gè)過(guò)程，反沖洗效果好，大大節(jié)省反沖洗水量和電耗，氣沖強(qiáng)度為50～60m/（h.m）（13～16L/s.m），清水沖洗強(qiáng)度為13～15m/（h.m）（3.6～4.1L/s.m），表面掃洗用原水，一般為5～8m/（h.m）（1.4～2.2L/s.m）。

6、整個(gè)濾料層在深度方向的粒徑分布基本均勻。在反沖洗過(guò)程中濾料層不膨脹，不發(fā)生水力分級(jí)現(xiàn)象，保證深層截污，濾層含污能力高。

7、濾層以上的水深一般大于1.2m，反沖洗時(shí)水位下降到排水槽頂，水深只有0.5m。

三、具體構(gòu)造

給水工程傳統(tǒng)處理工藝混凝、沉淀、過(guò)濾和消毒已經(jīng)為大家所熟知，涉及單體構(gòu)筑物包括反應(yīng)池、沉淀池、濾池、清水池及附屬構(gòu)建筑物等，濾池作為凈水關(guān)鍵構(gòu)筑物占據(jù)核心地位。現(xiàn)給水廠中常用濾池為V型濾池，那么，它的具體構(gòu)造和工作過(guò)程，你知道嗎？

V型濾池是快濾池的一種形式，因?yàn)槠溥M(jìn)水槽形狀呈V字形而得名，也叫均粒濾料濾池（其濾料采用均質(zhì)濾料，即均粒徑濾料）、六閥濾池（各種管路上有六個(gè)主要閥門(mén)），它是我國(guó)于20世紀(jì)80年代末從法國(guó)Degremont公司引進(jìn)的技術(shù)。主要構(gòu)造包括進(jìn)水渠（堰）、進(jìn)水梯形孔、V型槽、中央排水渠、濾板以及六大閥門(mén)等。

四、工作過(guò)程

V型濾池正常生產(chǎn)過(guò)程中，保持進(jìn)水閥、清水閥打開(kāi)，排水閥、反沖氣閥、反沖水閥、初濾水閥（如有）、排氣閥關(guān)閉狀態(tài)即可。

濾池運(yùn)行一段時(shí)間后根據(jù)出水水質(zhì)和濾速需要定期進(jìn)行反沖洗操作。反沖洗前需將濾池水位降至排水槽頂方可進(jìn)行。具體操作過(guò)程為：

1、單氣沖：關(guān)閉進(jìn)水閥，同步打開(kāi)排水閥；待水位降至排水渠等，關(guān)閉清水閥；打開(kāi)反沖氣閥進(jìn)行氣沖。全程保持排氣閥、初濾水閥和反沖水閥關(guān)閉。

2、氣水反沖：待單氣沖結(jié)束后，打開(kāi)反沖水閥；保持排氣閥、初濾水閥關(guān)閉。

3、單水沖：待氣水反沖結(jié)束后，關(guān)閉反沖氣閥，打開(kāi)排氣閥；調(diào)大反沖水閥；保持初濾水閥關(guān)閉。

4、表面掃洗：?jiǎn)嗡疀_一段時(shí)間后，微開(kāi)進(jìn)水閥，關(guān)閉排氣閥，通過(guò)V型槽掃洗空進(jìn)行表面掃洗。

5、表面掃洗結(jié)束后，關(guān)閉排水閥，全開(kāi)進(jìn)水閥，關(guān)閉反沖水閥；打開(kāi)初濾水閥；將出濾水排放后關(guān)閉初濾水閥，打開(kāi)清水閥。

五、工程案例

廣西崇左某凈水廠v型濾池設(shè)計(jì)

廣西崇左某凈水廠的生產(chǎn)能力為80000m3/d,采用對(duì)置放置共六組，廊道在中間，在設(shè)計(jì)之前法國(guó)方面雖然給了工藝導(dǎo)圖。但是許多方面值得推敲。在這里，根據(jù)本工程的實(shí)際情況，以及與建成的水廠作比較。談?wù)勗谠O(shè)計(jì)該水廠，尤其是濾池部分的一些心得。

首先是對(duì)反沖洗廢水排水管的設(shè)計(jì)。按照法國(guó)方面的建議，開(kāi)始時(shí)候的排水管采用每一組單獨(dú)出戶，但這樣一來(lái)，造成了三個(gè)方面的不便。首先是凈水間要留出六個(gè)預(yù)留孔洞，結(jié)構(gòu)上出力不便。其次是排水管在凈水間內(nèi)埋深比較淺，與其他的管線相碰的機(jī)會(huì)較多。其他的管線要繞過(guò)排水管線，這樣管線的水利條件大大的降低。施工安裝時(shí)處理也比較麻煩。第三個(gè)不便利是因?yàn)槿绻@樣布置，在凈水間外的外網(wǎng)的長(zhǎng)度會(huì)增加，整體埋深會(huì)增加一米多。所以設(shè)計(jì)者將反沖洗廢水排水管線作了改動(dòng)。

改動(dòng)的主要內(nèi)容是將反沖洗廢水集水池用DN1000低碳鋼管相連接，然后接入流程上方的總管，這樣就有一個(gè)總出水口，與其他管線只有一次交叉，外網(wǎng)的長(zhǎng)度也相應(yīng)的減小了。改動(dòng)之后，節(jié)省工程費(fèi)用10萬(wàn)余元。并且方便了施工安裝。

法國(guó)方面所提供的圖紙上雖然表明了主要尺寸，但是設(shè)計(jì)者也應(yīng)該嚴(yán)格的按照設(shè)計(jì)規(guī)范要求復(fù)核工藝導(dǎo)圖。下面我介紹一下主要的工藝尺寸的計(jì)算情況。

堰口的淹沒(méi)深度及長(zhǎng)度計(jì)算：

Q= 堰口長(zhǎng)度b取4m

計(jì)算的h=0.076m本工程取0.09m.基本符合。

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