CITY AND TOWN WATER SUPPLY
.节能减排.
同条件下普通快滤池与均质滤料滤池比较
杨大森1 张泽芹1 杨祖恩2 唐启恩1
（1 中山市供水有限公司，中山 528403；2 中山中法水务有限公司，中山 528403）
摘要：在同条件下，对普通快滤池与均质滤料滤池的处理效果、运行成本等方面进行比较，得出普通快滤池和均质滤料滤池在正常的运行条件下，均能达到较好的处理效果，均质滤料滤池比普通快滤池节省能源，并随规模的增大节约的越多。水冲滤池改造为气水反冲滤池是节能降耗的有效途径，并随着资源费的（如水资源费）的提高，效益愈加明显。在新建水厂时，大中水厂应用均质滤料滤池较好，小水厂或经济不十分发达的地方不一定非要应用均质滤料滤池。
关键词：同条件 普通快滤池 均质滤料滤池 比较中山市全禄水厂设计规模为40万m3/d，分两套系统，每套规模20万m3/d。采用工艺分别为普通快滤池处理工艺和均质滤料滤池处理工艺。
两套系统采用统一管理，即水源相同、加药品种和用量相同，而两套系统规模和负荷（待滤水浊度、处理水量）又较接近，因此具备可比条件。
在此情况下，笔者对两种滤池的处理效果、运行成本等方面进行比较，以期为水厂的设计和改造提供参考。
两套滤池的基本概况见表1和表2。
普通快滤池基本概况表 表1
序号123456789
项目
设计规模（万m/d）单格池体面积S（m）
池体格数n
实际处理水量Q（万m/d）实际滤速υ（m/h）反冲洗强度q（m³/s·m）反冲洗历时t（min）反冲洗周期T（d）月反冲洗频率f
2323
以2008年7月1日至2009年6月30日共365天的数据为依据，得出下表，
普通快滤池与均质滤料滤池的处理效果比较 表3
项目
实际处理水量(万m/d)滤前水最大浊度(NTU)滤前水最小浊度(NTU)滤前水平均浊度(NTU)滤后水最大浊度(NTU)滤后水最小浊度(NTU)滤后水平均浊度(NTU)
3
普通快滤池
164.152.143.060.110.060.07
均质滤料滤池
163.671.732.660.090.040.06
数据20304216 5.40.01410215
从上表可知，在正常运行情况下，两种滤池的处理效果都较好。
2 运行成本比较
2.1 反冲洗耗水量比较普通快滤池
单格滤池一次反冲洗耗水量：Q=30×0.014×(10×60)=252m3³所以每月总的耗水量：
3³均质滤料滤池
单格滤池一次反冲洗耗水量：Q=90×0.005×(12×60)=324m3³所以每月总的耗水量:
3³
可知，反冲洗耗水量，普通快滤池比均质滤料滤池每月多耗水158760-48600=110160m3³
2.2 反冲洗耗电量比较普通快滤池
根据水厂反冲洗水泵参数：额度流量Q=684m3/
均质滤料滤池基本概况表 表2
序号123456789
项目
设计规模（万m/d）单格池体面积S（m）
池体格数n
实际处理水量Q（万m/d）实际滤速υ（m/h）水反冲洗强度q（m³/s·m）反冲洗历时t（min）反冲洗周期T（d）月反冲洗频率f
2323
数据20901016 7.60.00512215
1 处理效果比较
22 城镇供水
NO.1 2011
.节能减排.
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h，扬程h=12.7m，额定功率N=37kW，可知滤池反冲洗一次耗电量：W=37×252/684=13.63kW·h每月耗电量：均质滤料滤池(1)反冲洗耗水量
单格滤池一次反冲洗耗水量：Q=90×0.005×(12×60)=324m3³
所以每月总的耗水量：(2)反冲洗耗电量
① 反冲洗水泵耗电量W1
水泵参数：流量Q=800m3/h=0.22m3/s，额定功率N=37kW，每次反冲洗运行2台水泵。滤池反冲一次需耗电：W=37×2×kW·h
所以每月反冲洗水泵耗电量：
② 鼓风机耗电量W2
鼓风机参数：额定功率N=37kW反冲一次电耗量：W=37×每月鼓风机耗电量：
=14.8
费用由于所供滤池反冲洗用水都为待滤水，此部分水已是通过加氯和投矾处理，所以其所需药费根据水厂提供的数据：投矾采用的是碱式氯化铝，其采购的单价：0.90元/公斤，平均投加量为15毫克/升；液氯采购的单价：3.45元/公斤，平均投加量3毫克/升。（滤前投氯是冲击性加氯，平均每天投加2小时。）
可知：投加碱式氯化铝所需费用：
(5)排污泵所需电费C5
两滤池反冲洗废水都需用排污泵进行外排，此部分所需电费如下：根据水厂排污泵数据：最大流量Q=760m3/h，扬程h=8m，额定功率N=30kW，可知普通快滤池比均质滤料滤池排污泵每月多耗电量W=
kW·h，电费
③ 空压机电耗量及电动阀门耗电量 因该部分电耗量较少，暂时忽略。
所以均质滤料滤池每月反冲洗的耗电量因此，两套滤池在相同的条件下，普通快滤池每月电耗比均质滤料滤池多8587-2961=5626 kW·h。
2.3 运行费用比较
由于普通快滤池每月比均质滤料滤池多耗水110160m3和多耗电量5626kW·h，因此其每月所需增加的费用包括：
(1)水资源费C1
水资源费按照中山市的收费标准以0.12元/立方米计，所以=0.12×110160=13219元。再则随着水资源费的提升，该部分增加的费用也将有所上涨。
(2)反冲洗电费C2
电费按照中山市的收费标准以0.62元/度计，所(3)一级泵站供反冲洗水多用的电费C3
由于供反冲洗的水泵的扬程和反冲洗泵相同，故参考反冲洗泵数据，所以一级泵站供反冲洗水的用电
(6)人工费根据水厂实际运行的情况，普通快滤池自动化程度较低，需人工操作，三班制生产，每班2人，需4班（其中一个班为顶班，即轮休），所需人工费约为30000元/月，均质滤料滤池自动化程度较高，所需人工费用约为10000元/月，相比普通快滤池每月可节省人工费因此，在相同条件下，普通快滤池每月的运行成本比均质滤料滤池要高，其增加的费用约+3 其他方面比较
+
一般均质滤料滤池单池面积比普通快滤池面积大，但因中间的排水槽占了很大一部分面积而并未充分利用，导致实际过滤面积变小；均质滤料滤池比普通快滤池自动化程度高，配水配气系统精度要求高，新建时施工难度大；均质滤料滤池增加了供气系统，自动化控制设备等，提高了基建投资，增加了维修工作量。
4 结论
城镇供水
NO.1 2011 23
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南楼水厂滤池反冲洗水回收系统的应用
黄惠燕 吕跃进 王耕云 关心丽 谭炳新
（开平供水集团有限公司，广东开平 529300）
摘要：滤池反冲洗水经回收池收集，采用回收比例3%-5%反冲洗水泵送回流至混合槽与大沙河水库原水混合, 滤池反冲洗水回收利用，既有水质工艺方面可行性，还有节省水资源浪费，减少制水成本，生产运行上表明其可行性和优越性。
关键词：滤池反冲洗水 回收系统 低浊高藻在城市自来水厂的运行过程中,其制水量的5%--10%供水厂自用,而自用水量中的绝大部分被用来作为滤池的反冲洗用水,这部分反冲洗水在部分水厂中都被作为废水直接排放,造成了资源的大量浪费和地表水环境的不同程度的污染。南楼水厂将滤池反冲洗水进行回收，2009年11月1日,南楼水厂反冲洗水回收系统工程开始动工,2009年12月28日完工。
1、水厂概况广东省开平市南楼水厂于2006年投产，一期设计能力为20×104m3/d,现供水量10×104m3/d左右，原水取自30公里外大沙河水库，属Ⅱ类水标准，水厂水处理工艺流程图。
境质量Ⅱ类水标准，是低浊高藻水，比较难处理,适当提高原水浊度，可强化混凝效果，提高净水质量，南楼水厂原水平均流量3500m3/h, 滤池反冲洗为分散反冲,滤池反冲洗水流量150m3/h,不到原水平均流量的5%。采用直接回收方案,滤池反冲洗水经收集池收集沉降后，上清液泵送入混合槽与大沙水库水充分混合, 有效地提高原水浊度, 有利于低浊高藻水库水处理。
2.1实验室小试实验
通过小试试验研究，由于生产上反冲洗水与原水混合，反冲洗水占3～5%，试验选用含反冲洗水5%的混合水与原水分别投加聚合氯化铝铁和石灰作搅拌试验，试验多次取平均值（详见下表1）。
试验结果表明投加同样药剂,以混合水为原水的沉后水浊度较净原水的沉后水低，pH值高，所以由于大沙河原水低浊高藻特点，反冲洗水中由于含有大量矾花颗粒，增加水体混凝核心，强化混凝效果，对于反冲洗水回用可略减少聚合氯化铝铁和石灰投加量，但由于混合水增加了微生物含量，所以消毒剂投加要足量以达到杀灭效果，实验证明反冲洗水回用是
可行，可用于生产。反冲洗水回用，生产上需严密监效途径，并随着资源费（如水资源费）的提高，效益愈加明显。
(4)考虑到过滤面积、施工难度和基建费用等因素，在新建水厂时，大中水厂应用均质滤料滤池较好，小水厂或经济不十分发达的地方不一定非要应用均质滤料滤池。
作者通联：0760-89886820
2、工艺方案可行性分析
大沙河水库原水水质达到GB3838-2002地表水环从以上可得到以下结论：
(1)普通快滤池和均质滤料滤池在正常的运行条件下，均能达到较好的处理效果。
(2)同条件下，均质滤料滤池比普通快滤池节省能源，并随规模的增大节约的量越多。如全禄水厂，均质滤料滤池比普通快滤池每月节约反冲洗用水110160 m3，节约用电量5626 kW·h，共节省费用44473元。
(3)水冲滤池改造为气水反冲滤池是节能降耗的有
24 城镇供水
NO.1 2011