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多介質(zhì)過濾器在反洗時如何控制反洗強(qiáng)度?-杭州鑫凱

2025-06-19 點(diǎn)擊量:

多介質(zhì)過濾器的反洗強(qiáng)度控制是確保濾料清洗效果和避免濾料流失的關(guān)鍵,需從參數(shù)設(shè)定、設(shè)備調(diào)節(jié)、實(shí)時監(jiān)控三方面綜合把控。以下是具體控制方法及操作要點(diǎn):

一、反洗強(qiáng)度的核心參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)

  1. 反洗強(qiáng)度定義
    • 單位:水反洗強(qiáng)度通常用 L/(m2·s) 表示,氣反洗強(qiáng)度用 L/(m2·s) 或 m3/(m2·h) 表示。
    • 不同濾料的推薦強(qiáng)度
      濾料類型 水反洗強(qiáng)度 氣反洗強(qiáng)度(若有)
      石英砂 12-15 L/(m2·s) 15-20 L/(m2·s)
      無煙煤 10-12 L/(m2·s) 15-20 L/(m2·s)
      錳砂(除鐵錳) 10-14 L/(m2·s) 12-18 L/(m2·s)
      多層濾料(石英砂 + 無煙煤) 10-13 L/(m2·s) 15-20 L/(m2·s)
  2. 關(guān)鍵影響因素
    • 濾料粒徑與級配:粒徑越大(如 1-2mm 石英砂),需更高反洗強(qiáng)度;級配混亂(如上層細(xì)顆粒、下層粗顆粒)易導(dǎo)致反洗時濾料流失,需降低強(qiáng)度。
    • 污染程度:當(dāng)濾料被有機(jī)物、金屬氧化物重度污染時,可通過提高反洗強(qiáng)度 10%-20% 或延長反洗時間增強(qiáng)清洗效果,但需同步監(jiān)控濾料狀態(tài)。

二、反洗強(qiáng)度的調(diào)節(jié)方法

1. 手動調(diào)節(jié)方式

  • 通過反洗水泵頻率調(diào)節(jié)
    • 離心泵:降低水泵頻率(如從 50Hz 降至 40Hz)可減少流量,從而降低反洗強(qiáng)度;反之則提高強(qiáng)度。
    • 注意:頻率調(diào)節(jié)需緩慢(每次調(diào)整幅度≤5Hz),避免流量驟變導(dǎo)致濾料沖擊。
  • 閥門開度控制
    • 手動調(diào)節(jié)反洗進(jìn)水閥開度(如從 100% 關(guān)至 80%),通過觀察流量計(jì)數(shù)據(jù)將流量控制在設(shè)計(jì)值范圍內(nèi)。
    • 示例:若濾池面積為 10m2,設(shè)計(jì)水反洗強(qiáng)度 12 L/(m2?s),則目標(biāo)流量為 12×10=120 L/s=432 m3/h,通過閥門將流量計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定在 432 m3/h 左右。

2. 自動控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)

  • PLC 聯(lián)動調(diào)節(jié)
    ① 在 PLC 程序中預(yù)設(shè)反洗強(qiáng)度參數(shù)(如 12 L/(m2?s)),系統(tǒng)自動計(jì)算目標(biāo)流量(Q = 強(qiáng)度 × 濾池面積)。
    ② 通過變頻器控制反洗水泵轉(zhuǎn)速,或通過電動調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥門開度,使實(shí)時流量與目標(biāo)值偏差≤5%。
  • PID 閉環(huán)控制
    • 以流量計(jì)為反饋信號,當(dāng)實(shí)際流量低于設(shè)定值時,PLC 自動增大水泵頻率或閥門開度;反之則減小,實(shí)現(xiàn)動態(tài)平衡。

三、反洗強(qiáng)度的實(shí)時監(jiān)控與調(diào)整

  1. 關(guān)鍵監(jiān)控儀表
    • 流量計(jì):實(shí)時顯示反洗水流量,需定期校準(zhǔn)(誤差≤2%),避免因儀表偏差導(dǎo)致強(qiáng)度失控。
    • 壓力表:監(jiān)測反洗進(jìn)水壓力(常規(guī)控制在 0.2-0.3MPa),壓力驟降可能是管道堵塞或閥門故障,驟升可能是排水不暢導(dǎo)致憋壓。
    • 濁度儀:安裝在反洗排水管道上,當(dāng)排水濁度持續(xù)>10NTU 且反洗時間已達(dá)標(biāo)準(zhǔn)時,可能需提高反洗強(qiáng)度 10%(如從 12 L/(m2?s)升至 13.2 L/(m2?s))。
  2. 動態(tài)調(diào)整策略
    • 反洗初期(0-5 分鐘):強(qiáng)度從設(shè)計(jì)值的 50% 逐步升至 100%(如前 2 分鐘開 50% 閥門,第 3-5 分鐘調(diào)至 100%),避免濾料層瞬間受沖擊而流失。
    • 氣水反洗切換時:氣洗結(jié)束后,水洗強(qiáng)度需比單一水洗時提高 10%-15%(如氣洗時水洗強(qiáng)度 8 L/(m2?s),氣洗停后調(diào)至 9-9.5 L/(m2?s)),以沖散氣洗殘留的濾料結(jié)塊。

四、濾料流失與強(qiáng)度異常的預(yù)防措施

  1. 濾料流失預(yù)警
    • 反洗排水口安裝濾網(wǎng)(孔徑≤0.5mm),定期檢查濾網(wǎng)截留的濾料顆粒:
      • 若發(fā)現(xiàn)石英砂(粒徑>0.5mm),立即將反洗強(qiáng)度降低 10%-15%,并檢查配水系統(tǒng)(如濾頭縫隙是否擴(kuò)大至>0.2mm)。
      • 若流失量持續(xù)>1kg / 次反洗,需停設(shè)備檢修濾料級配或配水部件。
  2. 強(qiáng)度不足的排查
    • 當(dāng)反洗后濾料層仍結(jié)塊(用探棒插入濾層阻力大)或過濾壓差上升速率加快(如<12 小時壓差升 0.05MPa),可能是反洗強(qiáng)度不足,需檢查:
      • 反洗水泵葉輪是否磨損(揚(yáng)程下降導(dǎo)致流量不足),可通過水泵性能曲線對比實(shí)際流量與額定流量。
      • 管道是否結(jié)垢(如反洗水管內(nèi)壁結(jié)碳酸鈣垢),可通過管道壓降(正?!?.03MPa)判斷,必要時化學(xué)清洗管道。

五、特殊工況下的強(qiáng)度控制

  1. 化學(xué)加強(qiáng)反洗
    • 當(dāng)濾料被有機(jī)物污染時,采用堿洗(NaOH 濃度 0.5%-1%),反洗強(qiáng)度需降低 20%(如常規(guī) 12 L/(m2?s)降至 9.6 L/(m2?s)),避免藥劑快速流失;浸泡 30 分鐘后再用正常強(qiáng)度水洗。
    • 金屬氧化物(如鐵錳)污染時,用酸洗(HCl 濃度 0.5%),反洗強(qiáng)度可提高 10%,并延長水洗時間至 25-30 分鐘。
  2. 濾料老化后的調(diào)整
    • 濾料使用超過 5 年時,強(qiáng)度降低 15%-20%(如石英砂從 15 L/(m2?s)降至 12-13 L/(m2?s)),防止老化濾料因劇烈翻騰而破碎流失,同時可增加反洗頻率(如從 24 小時 / 次縮短至 18 小時 / 次)。

總結(jié)操作流程

  1. 按濾料類型設(shè)定目標(biāo)反洗強(qiáng)度,計(jì)算對應(yīng)流量;
  2. 反洗初期緩慢升壓至設(shè)計(jì)值,避免濾料沖擊;
  3. 實(shí)時監(jiān)控流量計(jì)、壓力表及排水濁度,動態(tài)微調(diào)強(qiáng)度;
  4. 發(fā)現(xiàn)濾料流失或清洗不徹底時,立即排查強(qiáng)度參數(shù)及設(shè)備故障;
  5. 建立反洗記錄(如強(qiáng)度、流量、時間、排水濁度),定期優(yōu)化參數(shù)。

通過精準(zhǔn)控制反洗強(qiáng)度,可在保證濾料清洗效果的同時,最大限度延長濾料使用壽命,降低運(yùn)行能耗。
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