梅岭水厂V型滤池黑化石英砂滤料解决方案

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1、y·水处理技术与设备·梅岭水厂V型滤池黑化石英砂滤料解决方案纪银传庄金练曾华屹王云灿刘伟强(晋江自来水股份有限公司，福建晋江362200)摘要：通过对梅岭水厂V型滤池的黑化石英砂滤料进行清洗试验，并对新石英砂、黑化砂及经清洗之后的石英砂进行不均匀系数、孔隙率、质量含垢率等性能参数的对比；其次，进行洗砂可行性分析及经济预算；结果表明：．rg．4L砂的不均匀系数未见明显改变，孔隙率下降到O．32，质量含垢率达到7．38％；黑化砂的清洗过程操作复杂，清洗费用预算大；洗砂方案在经济上和投入运营成本上劣于换砂方案。关键词：不均匀系数；孔隙率；含垢率；筛分级配；经济预算福建省晋江自来水股份有限公司下属梅

2、岭水厂一定量的氢氧化钠溶液(浓度3％)进行浸泡溶解，浸泡期工程于2001年正式投产运营。V型滤池共设6格池时间30rain，最后进行搅拌溶解。子，均质滤料有效粒径1．0～1．25mm，K。=1．2，设1．2溶解试验结果计载荷量10m／d；均质石英砂滤料已使用8年，目前①号烧杯中黑化石英砂没有明显的变化，上清液实际载荷量6m／d，最近一段时间运行过程出现一些轻微浑浊，只有少量细小颗粒沉淀于杯底。说明单独表观问题：的清水搅拌清洗并不能有效去除石英砂表面黑化物(1)气水反冲周期缩短，个别滤池下降到12／]-,质；时，反冲洗水颜色异常，表现为反冲后期水体呈红褐②号烧杯中黑化石英砂也无明显变化，上清液

3、清色，加大反冲洗时间依然无法消除红褐色。澈透明，说明在高温下并不能溶解石英砂表面黑化物(2)V型滤池两侧的反冲洗效果不一致，气冲和质；水冲强度均不同。③号烧杯中溶液发黑，颜色呈深黑褐色。取出石(3)V型滤池两侧的砂面高度不一致，两侧滤砂英砂进行清洗，肉眼下观察石英砂：黑化物质已被完厚度与设计厚度相比均出现5～10cm偏差。全去除，石英砂露出原来的颜色。说明低浓度的盐酸(4)均质石英砂滤料表面结垢，污垢呈深黑对表面黑化物质的去除效果良好。将黑褐色溶液进行色。稀释处理，结果发现，当黑褐色溶液被稀释N15倍以造成上述问题原因分析：石英砂使用时间较长，上时，其色度依然很高；老化较严重；石英砂表面板结

4、不明污垢，过滤性能急④号烧杯中溶液发黑，颜色呈黑褐色。取出石英速下。砂进行清洗，对石英砂表面进行肉眼观察：黑化物质1、石英砂性能综合分析依然附着在石英砂表面，说明氢氧化钠溶液对黑化物1．1溶解试验质的去除效果不佳。(1)取若干黑化石英砂置于①号烧杯中，用一1．3对比试验定量的清水进行搅拌溶解，搅拌时间30rain；经过前文的溶解试验，确定使用盐酸溶液对黑化(2)取若干黑化石英砂置于②号烧杯中，在加砂进行清洗是最佳方法。为了综合衡量我厂石英砂热下(温度控制在80℃左右)用一定量的清水进行搅的性能，本试验将取3种不同的砂样进行对比，分别拌溶解，搅拌时间10min；是：全新砂样(采自供应商晋江市龙

5、湖石英砂滤料有(3)取若干黑化石英砂置于③号烧杯中，用一限公司)、黑化砂(于滤池不同深度随机取样)及定量的盐酸溶液(浓度3％)进行浸泡溶解，浸泡时间黑化砂经洗净后显露原貌的砂样(溶解方法采用③30min，最后进行搅拌溶解；号试验方法)；测试项目包括：不均匀系数(K(4)取若干黑化石英砂置于④号烧杯中，用一K。)、有效粒径D孔隙率、含垢率(质量含垢22城镇供水№．12010毫ND誊TOWNWATE满R豳■Yqp,·水处理技术与设备·CITYAsUPPL率)等咱】。(1)不均匀系数的测定使用试验筛对3种试样进行分级过筛，采用湖南省常德粒度分析仪器厂GBS试验筛；采用梅特勒有限公司制造的电子天平；

6、每次随机取样100g。滤料筛分级配曲线见图l～3，不均匀系数计算结果见表l。为了减少系统误差和随机误差，不同砂样的试验操作过程均一致，由于黑化砂在清洗过程中，石英砂微溶于盐酸，带来误差，故所有砂样均采取盐酸微清洗处理。黑化砂的污垢溶解采用强制搅拌，缩短与盐酸的接触时间。过筛扎径(mm)结果表明：3种不同的石英砂其不均匀系数相图3清洗砂筛分级配曲线图近，与新石英砂相比较，黑化砂与清洗后的石英砂其不均匀系数参数值正常。不均匀系数反映滤料过筛粒径的均匀性，不能有力说明滤料的表面形貌。黑化砂与清洗后的石英砂整体粒径下降，但是大小较均匀，说明石英砂经多年使用后有较大磨损。(2)孔隙率的测定方法：模拟滤

7、柱法。所用仪器：比重瓶，电子天平，模拟滤柱(带刻度，自制)；孔隙率计算采用公式：M=1一G／Pv过筛孔径(舯)其中：P=m1P1／(InlH-m2-m3)，g／cm；图1新砂样筛分级配曲线图G～滤柱样砂重量(100g)；V～滤层体积，CFFI；P一水的密度g／cm；m一测量密度用样砂重量(10g)；m，一比重瓶与水的总重量，g；m一比重瓶、水及样砂总重量，g。计算结果见表2，空隙率与球度系数及形状系数对应关系