给水工艺国内外差距比较(二)：常规处理

  (6)过滤：过滤在水处理上一般称为二级处理，通常是设于沉淀、澄清、气浮等一级设备之后，用来逐步降低水中浊度。最早的过滤是使用慢滤池。这是利用生物膜过滤工艺。慢滤池出水水质高，但生产效率低。当前国内外过滤过程多使用快滤池以提高生产效率。快滤池的过滤机理是接触絮凝。快滤池发展历史已百余年，创造出多种池型，有四阀滤池、双阀滤池、虹吸滤池、无阀滤池、压滤罐等。大型水厂多使用四阀滤池及其改型的双阀滤池。从滤料上看，使用单层砂滤料和砂、煤双层滤料的较多，三层滤料及三层以上滤料应用较少。国外先进国家的过滤设备与我国相比在三个方面有较大改进：①滤料品种、级配的改进;②辅助冲洗的普遍应用;③自用水的降低。滤料品种和级配的改进方面，我国使用的砂滤料，粒径一般在0.45～1.1毫米，不均匀系数K80一般选在1.6～2.0，无烟煤滤料一般作为双层滤池的轻质滤料，粒径多为1.0～2.0，不均匀系数K80多为2.0左右。国外正在慢慢地走向大粒径、深厚度的均匀滤料，如1981年建成投产的法国图卢兹市大卫水厂的滤池采用的滤料为滤径1.0～1.4毫米的石英砂滤料，厚度为1.1米。美国86年投产的被给水工程界誉为优秀设计的洛杉矶水厂的滤池采用的滤料为直径1.5～2.2毫米的无烟煤滤料，厚度高达1.83米。欧美许多新建的滤池都有向大粒径、深厚度方向发展。我国近年来也有这种趋势，但象洛杉矶水厂那样大胆采用单层煤滤料尚未见到。

  欧美国家普通使用辅助冲洗。有水表冲和气冲两种。水表冲有设一层的，也有在滤料层中再加设一层的。气冲则有采用丰字形管布气，也有用长柄滤头布气的。由于气冲造成滤料间磨擦力加大，使滤池冲洗更干净，故欧美国家采用气冲更为普遍。我们水表冲早有应用，气冲也有使用，但不普遍。其原因是加辅助冲洗后使操作复杂，并有可能引起滤料流失。随着自动控制的发展，我国的辅助冲洗会逐步普及。

  水厂的自用水主要是用于滤池冲洗，约占出厂净水量的5～7%，节约自用水一直是给水工作者努力的目标。对于可作饮用水源的水慢慢的变少，节约冲洗水量的意义更显得一天比一天突出。我国的冲洗强度设计多采用完全膨胀型冲洗，即冲洗时整个滤层全部在上升水流作用下膨胀起来，呈流化状态。强度为13～15升/米2秒，使用水量很大。国外近年开始搞大粒径滤料的不膨胀冲洗。以节约冲洗水量，或采用不完全膨胀冲洗。

  法国德克雷蒙水处理公司的专利--AquazurV型滤池是一种比较先进的滤池设计。这种滤池使用单层砂滤料，粒径通常在0.95～1.35毫米，允许扩大到0.7～2.0毫米，K80不均匀系数在1.2～1.6之间。滤料层厚度在1.0～1.5米之间，冲洗时采用水冲洗、气冲洗和表面扫洗相结合。滤池在冲洗时完全不膨胀，避免了由于水力筛分作用而使小粒径滤料集中于上层，该滤池冲洗时，先进行气冲，强度为13.9～16.7升/米2秒。水冲强度为3.6～4.2升/米2秒。表面扫洗强度为1.4～2.2升/米2秒。由于空气加入使滤料相互摩擦，去除滤料表面粘附的絮体，然后在冲洗水的作用下被带到滤料表面，滤料表面的扫洗将絮体扫入排水槽。然后停止气冲，冲洗水继续对滤料进行漂洗，把残留絮体进一步带出滤料表面，被扫洗水带入排入槽。这是一种很有效的冲洗，避免了滤床中结泥球。冲洗水仅为常规冲洗水量的1/4，大大节约了清洁水的使用量，表面冲洗所用的水为未经过滤的滤前水，所以扫洗时不加重滤池负担。冲洗水、扫洗水量之和也仅是常规冲洗水量的1/3，所以此种滤池是一种滤速较高、生产能力强、省水经济的滤池。在世界上非常先进的。我国已有水厂引入该种滤池。如南京市上元门水厂10万吨扩建工程即引入该池种。另外MediazurV型滤池与AquazarV型滤池相似，适用于轻质滤料如活性炭、无烟煤或砂、煤双层滤料。仅仅是滤料厚度、冲洗顺序作了调整。气冲、水冲分别进行。这里就不详叙了。总之，AquazurV型滤池是国外有代表性的先进滤池中的一种，有许多可供我们借鉴、学习之处。

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