摘要:為了解決核桃殼過(guò)濾罐反沖洗結(jié)束后前期出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)問(wèn)題,通過(guò)對(duì)核桃殼過(guò)濾罐外部工藝管線流程進(jìn)行調(diào)整,使核桃殼濾料在反洗結(jié)束后快速成床,并在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中證明快速成床式反沖洗方式縮短了濾料的成床時(shí)間:由常規(guī)的2~2.5h縮短至0.5~0.75h,并有效延長(zhǎng)核桃殼過(guò)濾器過(guò)濾周期內(nèi)水質(zhì)達(dá)標(biāo)的時(shí)間,能夠提高過(guò)濾后水質(zhì)指標(biāo)。
核桃殼過(guò)濾罐廣泛用于油田污水普通站和深度站過(guò)濾處理工藝中油和懸浮物的去除,為了保證過(guò)濾效果,要定期對(duì)罐內(nèi)核桃殼濾料進(jìn)行反沖洗。由于核桃殼濾料為輕質(zhì)濾料,在反沖洗過(guò)程中常采用槳攪拌方式對(duì)核桃殼濾料進(jìn)行再生,因此濾料在反沖洗過(guò)程中膨化,在反沖洗結(jié)束后,核桃殼濾料尚未被壓實(shí),濾料之間孔隙較大,反沖洗結(jié)束后過(guò)濾初期過(guò)濾出水水質(zhì)較差,隨著過(guò)濾的進(jìn)行,核桃殼濾料逐漸被壓實(shí),過(guò)濾出水水質(zhì)才可以達(dá)到過(guò)濾罐要求出水標(biāo)準(zhǔn)。
為了解決核桃殼過(guò)濾罐反沖洗結(jié)束后前期出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)問(wèn)題,保證核桃殼過(guò)濾罐反洗后的出水效果,可將前期不達(dá)標(biāo)的水排入回收水池,不進(jìn)入濾后水系統(tǒng),避免對(duì)過(guò)濾后水水質(zhì)造成影響;由于普通核桃殼過(guò)濾器成床時(shí)間較長(zhǎng),導(dǎo)致進(jìn)人回收水池的水量偏大,因此回收水池的容積需要增加大,同時(shí)回收水池水再進(jìn)入處理系統(tǒng),造成系統(tǒng)負(fù)荷增加。因此這種方式不可取。
通過(guò)對(duì)核桃殼過(guò)濾罐外部工藝管線進(jìn)行改進(jìn),使反洗后的濾料快速成床,保證反沖洗后過(guò)濾出水水質(zhì)短期內(nèi)能夠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。對(duì)核桃殼過(guò)濾罐反沖洗進(jìn)出水管路進(jìn)行改進(jìn),在反沖洗進(jìn)出水管路上增加連通閥門(mén)。原反沖洗模式為在30min內(nèi)自下而上的對(duì)核桃殼濾料進(jìn)行攪拌、沖洗,然后通過(guò)正濾對(duì)濾料進(jìn)行自然壓實(shí)成床;改進(jìn)的反沖洗模式是前25min保持原反洗模式,后5min關(guān)閉反沖洗進(jìn)、出水閥門(mén),打開(kāi)快速成床進(jìn)、出水閥門(mén),利用反沖洗水再對(duì)核桃殼濾料進(jìn)行自上而下的大強(qiáng)度水力壓實(shí),使濾料快速成床。
為了對(duì)比普通式反沖洗方式和快速成床式反沖洗方式下,核桃殼濾料的成床時(shí)間及過(guò)濾后出水效果,波濤凈水材料廠進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)小試試驗(yàn),并在北五污水站進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),通過(guò)過(guò)濾后水質(zhì)變化趨勢(shì)確定核桃殼濾料成床時(shí)間。普通攪拌式與快速成床反洗工藝參數(shù)對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 普通攪拌式與快速成床式反洗工藝參數(shù)對(duì)比
反洗形式 | 普通攪拌式 | 快速成床式 |
攪拌時(shí)間/min | 15 | 15 |
攪拌時(shí)水力沖洗強(qiáng)度/L·(m2·s)-1 | 3 | 3 |
攪拌停止后水力沖洗強(qiáng)度/L·(m2·s)-1 | 7 | 7 |
攪拌停止后水力沖洗時(shí)間/min | 15 | 10 |
攪拌停止后由上至下水力沖洗強(qiáng)度//L·(m2·s)-1 | - | 9 |
攪拌停止后由上至下水力沖洗時(shí)間/min | - | 5 |
(1) 現(xiàn)場(chǎng)小試出水效果對(duì)比
對(duì)兩種反沖洗模式下過(guò)濾初期出水效果對(duì)比可知,普通反沖洗后2~2.5h懸浮物達(dá)標(biāo)且趨于穩(wěn)定;快速成床式反沖洗后懸浮物30min達(dá)標(biāo),45min后趨于穩(wěn)定。由過(guò)濾后水質(zhì)達(dá)標(biāo)且趨于穩(wěn)定的時(shí)間判斷,快速成床式反沖洗方式縮短成床時(shí)間近2h。
(2) 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)出水效果對(duì)比
現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)比兩種模式下的出水效果見(jiàn)圖1。
綜上所述,快速成床式反沖洗方式可將濾料成床時(shí)間由常規(guī)的2~2.5h縮短至0.5~0.75h,并有效延長(zhǎng)核桃殼過(guò)濾器過(guò)濾周期內(nèi)水質(zhì)達(dá)標(biāo)的時(shí)間,能夠提高過(guò)濾后水質(zhì)指標(biāo),與現(xiàn)場(chǎng)小試結(jié)果相符。