普通快濾池的構造及其設計要求
(一)濾料和承托層
1.濾料
在水質凈化工藝中所用的濾料(級配濾料〉,必須符合以下要求:
(1)具有足夠的機械強度,以防沖洗時濾料產生磨損和破碎現象。
(2)具有足夠的化學穩定性,以免濾料與水產生化學反應而惡化水質,尤其不能含有對人類健康和生產有害的物質。
(3)具有一定的顆料級配和適當的空隙度。
此外,濾料應盡量就地取材,貨源充足、價廉。
石英砂是使用泛的濾料。在雙層和多層濾料中,常用的還有無煙煤、石榴石、鈦鐵礦、磁鐵礦、金剛砂等。在輕質濾料中,有聚苯乙烯及陶粒等。
2.級配濾料的粒徑級配
濾料粒徑級配是指濾料中各種粒徑顆粒所占的重量比例。粒徑是指正好可通過某一篩孔的孔徑。粒徑級配一般采用以下兩種表示方法:
(1)有效粒徑和不均勻系數。以濾料有效粒d10和不均勻系數K80表示濾料粒徑級配:
式中d10—通過濾料重量10%的篩孔直徑;
D80—通過濾料重量80%的篩孔直徑。
其中d10反映細顆粒尺寸,d80反映粗顆粒尺寸。K80愈大,表示粗細顆粒尺寸相差愈大,顆粒愈不均勻,這對過濾和沖冼都很不利。因為K80較大時,過濾時濾層含污能力減小;反沖洗時,為滿足粗顆粒膨脹要求,細顆粒可能被沖出濾池,若為滿足細顆粒膨脹要求,粗顆粒將得不到很好清洗。如果K80愈接近1,濾料愈均勻,過濾和反沖洗效果愈好,但濾料價格提高。
(2)粒徑、最小粒徑和不均勻系數。采用粒徑dmax、最小粒徑dmin和不均勻系數K80。來控制濾料粒徑分布,這是我國標準中所采用的濾料粒徑級配表示法(見表 6-3〉。
承托層
承托層的作用,主要是防止濾料從配水系統中流失,同時對均勻沖洗水也有一定作 用。單層或雙層濾料濾池采用大阻力配水系統時,承托層采用天然卵石或礫石,其粒徑和厚度見表6-4。如采用小阻力配水系統,承托層可以不設或適當鋪設一些礫石。
類別 | 濾料組成 | 濾速(m/h) | 強制濾速(m/h) | |
粒徑(mm) | 厚度(mm) | |||
單層石英砂濾料 | dmax=1.2 dmin=0.5 | 700 | 8-12 | 10-14 |
雙層濾料 | 無煙煤 dmax=1.2 dmin=0.5 | 300-400 | 12-16 | 14-18 |
石英砂 dmax=1.2 dmin=0.5 | 400 | |||
三層濾料 | 無煙煤 dmax=1.2 dmin=0.5 | 450 | 18-20 | 20-25 |
石英砂 dmax=1.2 dmin=0.5 | 230 | |||
重質礦石 dmax=1.2 dmin=0.5 | 70 | |||
注:濾料比重一般為:石英砂2.65,無煙煤1.40-1.60,重質礦石4.2-4.8
表6-4 快濾池大阻力配水系統承托層粒徑和厚度
層次 (自上而下) | 粒徑(mm) | 厚度(mm) | 層次 (自上而下) | 粒徑 (mm) | 厚度(mm) |
1 | 2-4 | 100 | 3 | 8-16 | 100 |
2 | 4-8 | 100 | 4 | 16-32 | 本層頂面高度至少應高出配水系統孔眼100 |
三層濾料池,由于下層濾料粒徑小而比重大,承托層必須與之相適應。即上層應采用重質礦石,以免反沖時承托層移動(見表6-5)。
表6-5 三層濾料濾池承托層材料、粒徑和厚度
層次 (自上而下) | 材料 | 粒徑 (mm) | 厚度(mm) |
1 | 重質礦石(如石榴石、磁鐵礦等) | 2-4 | 50 |
2 | 重質礦石(如石榴石、磁鐵礦等) | 4-8 | 50 |
3 | 重質礦石(如石榴石、磁鐵礦等) | 8-16 | 50 |
4 | 重質礦石(如石榴石、磁鐵礦等) | 16-32 | 50 |
5 | 礫石 | 8-16 | 100 |
6 | 礫石 | 16-32 | 本層頂面高度至少應高出配水系統孔眼100 |
注:配水系統如用濾磚且孔徑為4mm時,第六層可不設。





