V型濾池整體澆筑濾板及可調式濾頭的比較優勢和應用案例

張懷兵

【摘要】過濾作為凈水處理工藝中的重要環節，同時也是保證水質以及水量的關鍵。而V 型濾池整體澆筑濾板以及可調式濾頭在現如今的凈水廠濾池氣水反沖工藝中得到了迅速推廣，并在實踐中取得了一定成效。對此，為充分發揮V 型濾池整體澆筑濾板以及可調式濾頭在凈水處理中的積極充分作用，就應該加強對小塊濾板+固定濾頭和整體濾板+可調式濾頭這二者比較優勢方面的研究，以此來推動凈水廠的關鍵工藝改進。

【關鍵詞】V 型濾池整體澆筑濾板；可調式濾頭；比較；優勢；應用

一、V 型濾池整體澆筑濾板及可調式濾頭的比較優勢

1.概述

V型濾池是制水工藝的核心部位，使用一定時間后濾池過濾能力必然地降低，為恢復其過濾能力，采用反沖洗技術使濾池的過濾能力得以恢復，因此在氣水反沖工藝上對配水布氣系統有嚴格的要求，其配水布氣運行的穩定性、均勻性直接影響濾池的反沖效果，同時影響運行效率和運行費用。如何確保反沖洗的質量和持久，濾板和濾頭設計制作和安裝至關重要。

2.濾板和濾頭存在的常見問題

在 V 型濾池中，最早常規配置小塊濾板及固定不可調的長柄濾頭，在國內水廠濾頭濾板施工時的水平度控制往往達不到設計要求，造成反沖不均勻，小塊濾板常伴有膠泥開裂、脫落現象，導致漏砂現象發生；膠泥老化是不可避免的問題、預埋螺栓與密封膠的粘合強度出現不牢；嚴重的甚至有翻板事故發生，對水廠安全運行留下極大的隱患。調查表明，國內 90 年代最早一批 V 型濾池采用的小塊濾板往往都出現了不同程度的問題，需要停水取出砂石進行維修，極大的影響了正常生產。

3.整體澆筑濾板和可調式的長柄濾頭具有的比較優勢

無接縫的整體澆筑濾板和可調式的長柄濾頭是針對小塊濾板及固定式濾頭存在的使用上弊病而進行的改進設計，通過近十年的應用，應該說整體濾板及可調式濾頭優勢逐步凸顯并被主流水廠和設計院認可采納，具有以下明顯的比較優勢：

a.從工藝設計角度上，整體濾板配置的可調濾頭布置一般很前后左右均勻分布，并且由于濾桿上下可調節，使進氣孔的水平度的調節精度提高到 0.4mm，確保了氣水反沖均勻性，從而使濾料恢復最大的截污能力，達到最佳效果，濾料截污能力提高可以提高反沖洗的周期，節省大量的水量，增加了制水時間，也就增加了產水量，具有明顯的經濟效益。

b.從運行上管理上，整體濾板保障了濾池的穩定運行，由于沒有任何接縫，從根本上杜絕了以往若干年后預制小塊濾板接縫開裂、脫膠乃至翻板而導致漏氣、漏砂的弊病，徹底解除了長期運行的后顧之憂。

c.從現場施工管理上，現場整體澆筑濾板鋼筋與混凝土質量易于控制，徹底改變了傳統濾板一模一板的落后加工工藝，且便于現場進行監督和質量檢查。

d.從施工周期上，由于是模塊化，所以施工進度快、周期短。尤其是對舊水廠濾池改造項目，改造時間短，見效快，對生產供水影響相對要小很多。

e.若日后出現土建構筑物產生不均勻沉降時，仍然可以通過調節濾桿達到設計所要求的水平精度。

綜上所述可以說是無接縫的整體澆筑濾板和可調式的長柄濾頭是 V 型濾池濾板和濾頭形式的一次重大改進，甚至是一次革命。

二、濾池整體澆筑濾板及可調式濾頭的應用案例

1.東海縣城北凈水廠在設計和施工中采用了此種方案。

東海縣城北凈水廠為東海縣新建民生工程，近期規模10萬噸，遠期規模20萬噸，采用預臭氧+折板絮凝后平流沉淀+V型濾池石英砂初濾+臭氧活性炭聯合深度處理技術。其中初濾采用V型濾池石英砂過濾。V型濾池反沖洗系統在設計和施工中采用整體澆筑濾板和可調式的長柄濾頭為主導的布水布氣反沖洗系統。此技術方案由無錫市盛德水工業設備有限公司和浙江臺州中昌水處理有限公司聯合提供。

2 .整體澆筑濾板與可調式濾頭的工藝 特點。

水處理工藝中，濾頭的平整度是濾池配氣布水均勻的關鍵，傳統濾頭的平整度由小塊濾板的平整度間接控制。《濾池氣水反沖洗設計規范》中規定小塊濾板單板控制水平誤差<2mm，同格濾池內板面水平誤差<5mm，但實際施工中往往不盡如人意，同時還存在濾板縫隙不嚴密漏砂翻板的隱患。

整體澆筑濾板可調式濾頭，突破了傳統濾頭，將濾桿與濾帽緊固為一體固定在預埋座上的結構形式和用小塊濾板的水平度來控制濾頭水平達到布氣配水均勻效果的理念。

東海縣城北凈水廠砂濾池尺寸設計采用標準模板 963×467×80mm，模板尺寸 濾頭預埋座孔尺寸見下面數據：

標準模板長度（963±2mm） 寬度（467±1mm） 高度（80±1 mm） 厚度（5±0.5mm） 濾頭預埋座孔孔徑（47+0.3 mm） 孔距（165（縱）±1 mm；150（橫）±1 mm）

2.1 整體澆筑濾板的特點

a.特殊的結構

模板設計有固定濾頭預埋座的帶內環扣的特殊頸套。頸套設計間距布置合理，以滿足布水均勻的工藝要求，同時能滿足整體澆筑鋼筋綁扎和混凝土澆筑要求。

b.模板材質

為不拆除的模板。考慮耐腐蝕要求不能采用普通的鋼模板，同時為使混凝土初凝時釋放熱量不引起模板熱形變，故選擇 ABS 材質模板。

c.強度

模板設計成凹凸型，凹處布置鋼筋，凸處帶有頸套以固定濾頭預埋座。；濾板澆注后厚度為 180mm，全池濾桿進氣孔水平誤差應小于 2mm。

2.2 可自由調節進氣孔水平標高的可調式濾頭的特點

a.為滿足工藝上對濾桿上進氣孔高度調節功能，設計成濾桿和濾帽分開，與預埋座緊固配合的結構形式。預埋座有穩定的卡銷，可以牢固地固定在特殊模板上。濾桿設有 70mm 上下可調外螺紋，預埋座上設有與之配套的調節內螺紋通過濾桿上下升降，實現調節進氣孔高度功能。濾帽連接面有防脫齒，并備有不同縫隙寬度。

b.為能方便可靠控制精度，在濾桿與預埋座之間分別設計有帶彈性耐磨損的防脫瓣和與之匹配的六條防脫條，可保證調節螺紋不松動，并使濾桿高度能準確定位并鎖定。控制濾桿調節精度，螺距設計為 2.4mm。

3.整體澆筑濾板及可調式濾頭已被眾多廠家采用，以下是二個代表性的成功案例：

天津市新開河水廠一期改造工程（100 萬噸/日），沈陽大伙房供水工程 90 萬噸/天。該項技術較原來的小塊濾板有更卓越的性能，用戶不必停產而檢修，該項技術徹底解決了業主方面因檢修而影響生產的后顧之憂；可調式濾頭更加精準的調節水平度，對布氣均勻性有更顯著的提高，氣水反沖的高效性能能使濾料恢復最大截污能力。

東海縣城北新建水廠在實施過程中的實踐證明其過程可控性好，安裝精度高，設計的效果已呈現，但由于目前僅處于試供水階段，持久的效果還需要長時間的運行來檢驗。

由于本人監控了全過程的安裝和調試過程，體驗到了其獨特卓越的性能，能夠預判出其出色可靠的后期效果，因此建議更多的水廠新建或改建工程單位了解并應用。

參考文獻：

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