摘要：V型滤池是一种技术工艺比较先进的滤池，在我国城市自来水厂建设中得到广泛的应用。本文首先简单介绍了V型滤池的概况，并探讨了污水厂V型滤池运行管理，以供参考。
关键词：污水厂；V型滤池；运行管理
1 城西水处理分公司概况
城西水处理分公司位于浙江省杭州市绕城公路与留祥路交叉口西北角，振华西路南侧余杭塘河北侧，西湖区三墩镇塘河村竹排头，设计运行规模为5×104m3/d，于2014年12月开始进行2.5万m3/d处理规模的调试；2016年10月2组5万m3/d规模运行，日均处理量约4万m3/d。本工程采用改良型A/A/O+微絮凝过滤工艺，设计出水指标达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A标准（其中COD要求≤40mg/L），尾水由沿河排河口排入余杭塘河。其进、出水水质设计指标见表1。
本厂生物处理段主导工艺为改良型AAO工艺，可根据水质情况调整为多点进水倒置AAO工艺。主体工艺流程如图1所示。
2 滤池基本情况
（1）滤池采用V型滤池，共2组，每组3池，单池过滤面积为72m2，单池尺寸12.0*6.0m，滤池有效水深3.85m，其中支承梁（滤梁）高0.9米，滤板厚0.1米，承托层厚0.15米，滤料层厚1.2m，清水区高度1.5m。（2）滤池采用单层均质石英砂滤料，粒径范围0.95～1.2mm，不均匀系数K<1.3，滤池采用长柄滤头小阻力配水配气系统。（3）滤池主要设计参数如下：1）设计流量2875m3/h。2）总过滤面积6*72m2。3）设计滤速6.66m/h。4）强制滤速7.99m/h。5）反冲洗强度：气冲强度55m/h.m2；气水同时冲洗时水冲强度9.0m/h.m2；单独水洗时水冲强度18.0m/h.m2；表面扫洗强度7.0m/h.m2。6) 设计反冲洗时间：空气反冲2分钟，气水同时反冲4分钟，单独水反冲洗加表面扫洗6分钟，共计12分钟。7)冲洗周期：18hr.～24hr。（4）滤池运行采用控制室集中自动控制和现场手动控制两种方式，滤池过滤过程如下：1）混合池出水经进水总渠进入滤池两侧进水渠，经进水闸、进水堰进入二次配水渠，然后通过两侧的进水孔，由V型槽配水进入滤池；滤池内水向下穿过滤池砂床和集水系统，经出水堰进入清水渠道，通过反冲洗泵房吸水井后由出水管接入厂区出水总管。2）每组滤池在恒定液位下连续工作，通过滤池中液位计的信号与设定值的比较，调整单池清水出水气动可调蝶阀的开启度，以使滤池整个系统水头损失值恒定，从而保持滤池中的水位恒定。（5）滤池采用自动反冲洗，反冲洗程序根据滤池单池水头损失或时间控制，也可进行手动控制，反冲洗操作过程如下：1）关闭滤池进水闸板，停止进水。2）待滤站水面降至中间排水渠顶面以下时，开启反冲洗闸板，待水面降至滤层面以上100～200mm时，关闭滤后出水阀，停止过滤。3）先开启空气管路上的电动放空阀，然后顺序开启2台鼓风机、滤池空气反冲洗进气阀，待鼓风机达到额定压力后关闭电动放空阀，滤池气冲约2分钟后关闭一台鼓风机。4）开启一台反冲洗水泵，延时开启反冲洗进水阀，气水同时冲洗约4分钟，然后关闭鼓风机和滤池反冲洗进气阀。5）开启滤池排气阀排出系统余气。6）打开进水闸板至设定高度，开始进水表面扫洗。7）开启第二台反冲洗水泵，滤池单独水洗约6分钟后关闭反冲洗进水阀及两台反冲洗水泵。8）关闭反冲洗排水闸板，开启进水闸板，待滤池水位上升至砂面以上1米时开启初滤水排放阀，排除初滤水后关闭初 滤水排放阀开启滤后出水阀，滤池恢复过滤。（6）科技小组成员。
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3 滤池调试运行出现的问题和解决
3.1 堰板水平度导致反冲洗故障
3.1.1 原因及分析
V型滤池施工跟其它类型滤池施工不同，其工艺设计精度要求非常高，土建工程施工质量如达不到设计工艺的要求，轻则影响滤池的使用效果，重则整个滤池均会报废。[1]2014年城西水处理分公司运行调试后发现反冲洗表扫冲洗后，池面仍有大量泡沫。对V型槽顶、排水槽顶进行了表格测定。数据见表2。滤池堰板及扫水空标高
该排水堰的水平是使用水泥砂浆来找平的，这种±5 mm的水平已经是水泥砂浆找平所能做到的极限了，但仍然不能满足实际运行的使用要求。从实际数据中可以看出堰板、扫水孔标高差大于10mm的有23处，占总数的63.89%，即使把设计±2mm的精度要求降低到±5mm，几乎所有排水槽、扫水孔都不合格。主要在以下两方面对运行效果有影响：（1）反冲洗不均匀。左侧的排水堰标高较右侧的低l0 mm，导致在反冲洗的气洗、气水混合冲洗、单独水洗等阶段左侧滤池的冲洗强度明显较右侧的大，如果每次都存在这样的差别，右侧滤池的截污量较左侧增多，会导致两侧运行的不平衡，过滤时左侧滤池的负荷升高，滤池的利用效率降低。（2）表面扫洗效果不好。滤池的进水V型槽设有表面扫洗孔(直径20 mm)，但由于施工原因造成扫水孔标高不一致，角度不一致，导致根本起不到扫洗的作用(实践证明表面扫洗孔在半淹没时的扫洗作用最好)[2]，造成滤池内的藻类及其他漂浮污染物的积累，感官很差，也影响处理效果。
3.1.2 处理措施及效果
（1）扫水孔由于施工中预埋管道预埋不到位或者经混凝土浇捣时松动、倾斜，造成标高不一致、角度不水平。针对扫水孔原因，对现有扫水孔封堵，重新划定水平线用钻孔机取孔。针对堰板标高不均，采取人工打磨措施，打磨后进水调试，发现标高不一致再进行打磨，前后经过三次打磨完成6个滤池费水渠顶板的水平度改造，平整度有所改善，表扫时也无明显泡沫。（2）根据实际反冲洗运行效果，适当延长了反冲洗时间。
3.2 鼓风机故障
至2016年2月滤池2#、3#鼓风机先后发生故障，拆机发现铁锈等异物进入，管道内有少量积水、铁锈，导致轴变形。
3.2.1 原因分析
（1）给水厂V型滤池设计时会要求反冲洗总气管管底标高高于滤池最高水位[3]，城西水处理分公司也做了同样的设计。但由于污水厂滤池进水SS远远高于给水厂；再则由于去除TP的要求工艺，会在滤池投加聚合氯化铝，会造成污水厂滤池运行周期远低于给水厂，最严重的是存在二沉池翻泥事故的可能性，一旦翻泥，滤池在几分钟内全部堵塞，滤池液位会升至满溢液位，液位会高于反冲洗器官最高处管底标高，造成水进入气管甚至鼓风机。所以污水厂V型滤池反冲洗气管底标高应高于满溢液位。（2）空气湿度大时，鼓风机运行后关闭形成冷凝水。加上管内壁防腐不到位，造成管内壁生锈。
3.2.2 解决措施
a. 提高反冲洗气管底标高，高于滤池满溢液位标高（图2）。
b. 反冲洗气管管道内壁重做防腐。
c.鼓风机出风管出口处安装止回阀，在气管最低处设置排水阀（图3）。
3.2.3 滤池PAC投加不均匀
（1）原因分析：原PAC投加点采用两侧分别投加，左右两侧投加量无法调节控制，当滤池非满负荷运行时，比如左侧运行2座、右侧运行1座，造成左右PAC投加不均，左侧PAC浓度不足，右侧PAC过量，造成浪费。（2）解决措施：拟定两种方案并对两种方案的优缺点进行分析。
最终两个方案都采用，在将PAC投加点改至进水总管，同时在原进药管上安装浮子流量计和手动球阀，两路管路间安装球阀便于进行切换操作。
3.2.4 滤池运行处理效果
实验考虑在投加PAC和未投加PAC两种情况下，滤池对主要出水指标的影响。见表3.滤池未投加PAC处理效果；表4.滤池投加30ppm浓度PAC处理效果（图4）。
由于滤池的沙滤作用，对SS、COD有较好的去除效果，达到35.5%和18.2%，对TP、TN影响较小。在二沉池出水TP、TN已稳定达到GB18918-2002一级A情况下，可以减少滤站PAC投加量，甚至不加。
投加30ppm的PAC后，由于PAC的絮凝作用SS、COD的去除率有所提高，出水SS、COD平均值都有所降低，从4.550mg/L、16.250mg/L降低至3.87mg/L、13.87mg/L。TP的去除率达到73.4% ，化学除磷效果很明显。
结束语
针对分公司设计、施工中存在的问题和不足，在调试、试运行过程中进行处理解决，提高了滤站运行的稳定性和效率。分析了滤池在投加、未投加PAC情况下出水水质变化，各主要污染物指标的去除率变化情况。下一步将分析不同反冲洗时间、强度对滤池运行、出水水质的影响，在确保出水达标的情况下，寻找经济、节能的反冲洗模式。此外再分析滤池进水预警指标，确定滤池进水内控指标，滤池进水达到内控指标时可能会引起出水超标。
参考文献
[1]奉明华.给排水工程中V型滤池施工的技术探讨[J].特种结构，2010,27（3）：116-120.
[2]袁泉.V型滤池施工及运行中应注意的问题[J].给水排水，2007,33（增刊）：199-202.
[3]王富春.V型滤池设计与施工中应注意的一些细节问题[J].给水排水，2012,37（6）:101-103.
论文作者:王诚兰1,楼若琦2,陈凯3
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/16
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