文档介绍:哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
目前,随着混凝沉淀技术的进步,很多水厂的滤前水水质已有明显改善,有
时浊度可达 1NTU 以下。在这种低浊度进水条件下,滤池的运行与设计都有别
于以前的经验。本论文针对上述问题与现象,建立过滤模型试验对滤池的优化
运行和优化设计进行研究,以期降低滤池的工程投资,提高滤池的运行效益。
本文通过对比试验的方法,在过滤工艺优化方面首先考察了 L/d10(滤层厚
度 L 与滤料有效粒径 d10 的比值)对过滤性能的影响:L/d10 值越大,滤后水浊
度越低,过滤周期越长,周期产水量就越大,同时滤层的水头损失也随着 L/d10
值的增大而增加。结合了技术上以及工程经济这两方面的考虑后,在低浊度(约
)进水条件下进行的本试验,宜选取的 L/d10 值为 1200。
其次考察了助滤剂对过滤性能的影响:在低浊度(约 )进水条件下,
滤速 v=8m/h、L/d10=1200 时,以聚丙烯酰胺(PAM)作为助滤剂的最佳投加量
为 8µg/L 左右,以聚合硫酸铁(PFS)作为助滤剂的最佳投加量为 /L
左右。通过这两种助滤剂最佳投量下的对比试验,得出 PAM 对过滤效果改善明
显:滤后出水浊度相对较低,出水水质相对稳定而过滤周期更长,周期产水量
更高并且所带来的水头损失在可接受范围之内,不会明显影响过滤的工艺和增
加反冲洗的难度。
最后考察了滤速对过滤性能的影响:在低浊度(约 )进水条件下、
L/d10=1200、投加 8µg/L 的 PAM 作为助滤剂时,滤速在 8 到 12 m/h 的范围内,
滤后水平均浊度变化并不是太大。在此范围内,适当提高滤速不但不会影响滤
池的过滤性能,还能增加周期产水量,所以最佳过滤速度宜取 12m/h。
在滤池优化设计方面,在低浊度(约 )进水且投加了 8µg/L 的 PAM
做为助滤剂、L/d10=1200、滤速 v=12m/h 此工况下的滤池,用数学回归分析的
方法结合实际测量的数据在理论上推导出滤层水头损失和滤池出水浊度间的数
''
学方程式: h Inc 。当滤池出水浊度不能超过 NTU 时,对
应的最大水头损失值为 ,即此时的滤上水头宜取 —,而不需按原
先标准取偏大的 —。
关键词:低浊度;过滤工艺;优化运行;滤上水头;优化设计;
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哈尔宾工业大学工学硕士学位论文
Abstract
At present, with the progress of the coagulation and sedimentation, water quality
in many water treatment plants has been improved significantly. Sometimes the
turbidity of water from the sedimentation tank can be as low as 1 NTU. The
operation and design of the filter are different from previous experience in this low
turbidity water conditions. Considering the above issues and phenomena, this thesis
focused on the optimal operation and the optimum design of the filter in order to
reduce the investment for the filter construction and to improve the effectiveness of
filter operation.
In this paper, the method parative experiments was used to examine the
effect of L/d10 in a filter on the filtration performance. With increase of L/d10 value,
lower turbidity of the filtered water can be reached and also the filtration cycle can
be longer which means more clea