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反冲洗强度和时间不够会造成滤料层中形成泥球

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反冲洗强度和时间不够会造成滤料层中形成泥球

    泥球结块的形成过程大体上有两种情况:1.泥球在逐渐形成,但由于不断地反冲洗被磨损,这种泥球并不增大结块,尺寸较小,对过滤影响不大,在运行条件较好时,这种小泥球甚至会消失。
    2.泥球逐渐增大结块,经过滤头增大时被压密实,增大的速度大于冲洗磨损的速度,常常侵入到滤料层内部、底部,或贴在池壁和排水槽壁上。当这种泥球结块增加到一定数量时,过滤的水头损失迅速增加,由于滤料层压缩而愈加密实,滤料层被堵塞,于是在滤料层表面产生板结和龟裂。裂缝自滤料层上部延伸到底部,为悬浮物穿透滤料层造成了短路条件。
    泥球形成的主要原因是快滤池在反冲洗时,滤料颗粒互相碰撞多,可使截留的污物从滤料上剥离。但在同时,滤料细颗粒与从滤料上剥离的土等悬浮物也存在有碰撞、合并的机会,故泥球的形成可解释为絮凝过程,这一絮凝过程在过滤时也会发生。在滤料中已形成的泥球可以吸附水中粘着性强的杂质,使泥球的体积变大。滤池反冲洗不彻底会加速泥球的生成和体积增大。
在滤料层表面和滤料层内部形成泥球结块有下列原因:
    1.如虹吸滤池由于利用滤池本身的出水量和滤头进行反冲洗,其冲洗强度不够;小阻力配水系统致使反冲洗配水不均匀。因之被吸附在滤料表面的悬浮物冲洗不干净,逐渐累积而相互粘结,并逐渐增大、加重、密实、形成泥球。
    2.泥球结块的形成速度与滤料粒径的3次方成反比增大,因细滤料在滤料层上部,所以在滤料表面层泥球生成快。
    3.滤料表层截留的悬浮物最多。而且颗粒较大,因而难于排除。
    4.在反冲洗时,因在滤料层表面比在滤料层内部滤料颗粒之间的碰撞次数少,所以截留的悬浮物不易被破碎并从滤料上剥离,随着滤池的反冲洗,泥球会向滤层深部移动。
    5.有些水厂的快滤池长期在设计负荷以下运行,造成反冲洗强度低。
    6.我国地域辽阔,大部分地区的冬、夏季温差较大。由于夏季气温高,过滤水的温度亦较高。因此,由水的内聚力变小所引起的水的粘度随着温度的升高而降低,同时水的密度亦降低。这样,滤池在反冲洗时就要相应地提高反冲洗强度和反冲洗水头,才能使滤料层达到同样的膨胀率。反之,部分滤料得不到松动,粘结成泥球块。
    目前,国内快滤池绝大多数基本上仍是采用单一的水反冲洗方式,由于这种反冲洗方式对滤料层的主要作用是水流的剪切应力,而滤料间的擦洗作用不够。因此不能有效地清除掉滤料上的积泥与避免滤料的结泥球现象。根据国内外数十年的水厂运行经验证明:不管有无表面冲洗。只要是采用短柄滤头单一的水反冲洗方式,就无法破坏泥球的结构,滤料中的泥球会越结越大,也越结越多,最后必然更换全部滤料。单一的短柄滤头水反冲洗方式,不但冲洗效果不理想,而且耗水量大,冲洗费用高,有的还经常出现滤料流失现象。采用滤前加氯,虽然可以延缓泥球的形成时间,但不能阻止泥球的形成,也不能破坏泥球的结构。随着粗滤料、均匀粒径滤料、双层滤料的使用,问题就更为突出。因此,在快滤池中采用气水反冲洗技术,使滤料层经常处于最优条件下的反冲洗是十分必要的.

    采用短柄滤头反冲洗造成滤料洁净度不足的原因主要是拖曳力而不是粒间互撞,吸附在滤料上的污泥分为二种,一种是滤料直接吸着而不易脱落的污泥,称作一次污泥;另一种是积滞在砂粒间隙中的污泥,比一次污泥易于去除,称作二次污泥。他认为在反冲洗时去除二次污泥主要是由水流剪切力来完成,而去除一次污泥必须依靠颗粒间的摩擦碰撞作用,而且剪切力作用与颗粒间的碰撞摩擦作用均与平均速度梯度G值呈比例关系,G值与反冲洗强度、水温、砂粒粒径的相互关系有影响。

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