2万吨纤维转盘滤池
技 术 说 明 书
上海帆锦环保工程有限公司
编制日期:2019.9.15
上海帆锦环保工程有限公司 技术说明书 技术说明
1、总体设计
1.1、采用转盘过滤器1座,内设2万吨纤维转盘4套。 1.2、滤池考虑检修,需设置超越管道。 2、转盘过滤器介绍
纤维转盘的作用在于去除污水中以悬浮状态存在的各种杂质,提高污水处理厂出水水质,使处理水SS达标。
纤维转盘滤池结构如图所示,它由用于支撑滤布的垂直安装于集水管的平行过滤转盘串联起来组成。一套装置过滤转盘数量为10个,每个过滤转盘是由6小块扇形组合而成。滤盘全部浸没在水中,过滤转盘由防腐材料组成,每片过滤转盘外包有滤布。反冲洗装置由反洗水泵、反抽吸装置及阀门组成,排泥装置由排泥管、排泥泵及阀门组成,排泥泵与反洗水泵为同一水泵。
纤维转盘滤池的运行状态包括:过滤、反冲洗、排泥状态。
(1)过滤:污水重力流进入滤池,滤池中设有布水堰。滤盘是完全浸没在污水中的,污水首先进入滤池,然后通过滤布过滤,过滤液通过中空管收集,重力流通过出水堰排出滤池。整个过程为连续。
(2)清洗:过滤中部分污泥吸附于滤布外侧,逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚,滤布过滤阻力增加,滤池水位逐渐升高。通过液位计监测池内液位变
化。当该池内液位到达清洗设定值(高水位)时,PLC即可启动反洗泵,开始清洗过程。滤布上的污泥通过反抽吸装置,经由反洗水泵,排出滤池体外。清洗时,
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反抽吸装置
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滤池可连续过滤。
过滤期间,过滤转盘处于静态,有利于污泥的池底沉积。清洗期间,过滤转盘以1转/分钟的速度旋转。反洗水泵负压抽吸滤布表面,吸除滤布上积聚的污泥颗粒,过滤转盘内的水自里向外被同时抽吸,并对滤布起清洗作用。瞬时冲洗面积仅占全过滤转盘面积的1%左右。反冲洗过程为间歇。
正常清洗时,2个过滤转盘为一组,通过自动切换抽吸泵管道上的电动阀控制,纤维转盘滤池一个完整的清洗过程中各组的清洗交替进行,其间抽吸泵的工作是连续的。当进水水质突然恶化,反冲洗周期≤15分钟时,系统将启动应急措施,同时启动反冲洗泵,对过滤转盘进行反冲洗,直至反冲洗周期恢复正常
(3)排泥:纤维转盘滤池的过滤转盘下设有斗形池底,有利于池底污泥的收集。污泥池底沉积减少了滤布上的污泥量,可延长过滤时间,减少反洗水量。经过一设定的时间段,PLC启动排泥泵,通过池底穿孔排泥管将污泥回流至厂区排水系统。其中,排泥间隔时间及排泥历时可予以调整。
纤维转盘滤池的池体为混凝土池体。 现有的滤布结构及反冲洗频率和强度使得本过滤设备的运行基本不受藻类滋生问题的影响,首先,滤布结构为大孔隙支撑层及纤维毛层,反抽吸时,在反抽吸口处纤维毛会完全直立起来,清洗比较彻底,残留很难累积。再次,本过滤设备的反冲洗频率为
60min一次,比较密集,且反冲洗强度较大,为333L/m2.s,使得藻类滋生非常困难。
另一方面从我们的工程应用经验来看,目前使用的滤布运行很难受藻类滋生问题的影响。 3、滤池优点
纤维转盘滤池的独特设计使其具有诸多优点:
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1.出水水质好,耐冲击负荷
纤维转盘滤池截留效果好,在进水SS不大于20mg/l的情况下,出水SS可小于5mg/l。进水堰设计独特,可消能防止扰动。过滤与反冲洗同时进行,瞬时只有池内单盘的1%面积在进行反冲洗,过滤是连续的,抗冲击负荷能力强。
2.占地面积小
与传统的过滤设备不同的是:传统过滤设备内水流一般从上至下,或从下至上流动,属于平面方向过滤,纤维转盘滤池则将过滤面竖直起来,水流从左至右流动,因此很多过滤面可以并排布置,可以在保证过滤面积足够大的前提下大大减少占地面积。另外,设备简单紧凑,附属设备少,根据布置情况,附属设备只需占用少量地方。
3.设备闲置率低,总装机功率低
一般情况下,反冲洗间隔时间为60分钟,每个滤盘的冲洗时间为1分钟。所有滤盘几乎总处于过滤状态,设备闲置率低。处理量为1万m3/d的纤维转盘滤池总装机功率仅略大于5kW,这个优点对于改造项目尤其突出,对污水处理厂来说,用电方面可以不用扩容。
4.运行自动化
整个过程由计算机控制,可根据液位或时间来控制反冲洗过程及排泥过程的间隔时间及过程历时。
5.维护简单、方便
纤维转盘滤池机械设备较少,泵及电机均间隙运行,过滤时滤盘是静止的,只有反冲洗或排泥时,泵或电机才运转。滤布磨损较小,滤盘易于更换,更换一个盘仅需10分钟。
6.滤前处理系统的事故对滤池的影响较小,并且恢复较快。
在工程运行当中,滤前的生化处理系统难免会出现一些事故,导致生化池内的污泥排放至滤池内。对于纤维转盘滤池而
言,污泥污染的只是滤盘的外侧,而对接触滤后水的滤盘内侧没有污染,所以影响很小,并且滤池内的污泥可以通过排泥管迅速清除,恢复较快。
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7.设计周期和施工周期短
纤维转盘滤池为模块化设计,与外部的接口较少,设计周期短。其安装简便,施工周期也短。
4、滤池设计参数 转盘过滤器设计选型
转盘过滤器性能参数
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 项目 设计参数 备注 当进水水质略大于此值时,滤速、进水水质 平均出水水质 滤速 滤盘直径 滤盘数量 滤布寿命 水头损失 有效过滤面积 瞬时反洗面积 反洗水量 反洗转速 反洗周期 反冲洗泵 SS≤30mg/l SS≤10mg/l ≤10m3/h.m2 3m 10 ≥1年 滤池内部0.3m 126m2 0.15m2 1—3% 1转/分钟 1h Q=50m3/h,H=7m,N=2.2Kw 0.75Kw 1台 单池 反洗水量、反洗周期将有所变化。 视水质水量情况定。 单盘有效面积12.6m2 占有效过滤面积1% 视水质水量情况定。 视水质水量情况定。 2台 14 旋转驱动电机 15 装机功率 5.4Kw 5、过滤工艺特点 出水水质稳定
转盘过滤器抗冲击负荷能力强。来水水量及水质的波动仅会带来反冲洗频
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率的变化,而不会带来出水水质大的波动。且针对水质水量的变化,系统PLC会自动反冲洗频率,无需人为任何操作,大大减小了工人工作强度。 6、自动控制
系统正常工作时为全自动运行,其控制系统采用可编程序控制器(PLC)控制,分为手动/自动/远程三种控制方式。每格滤池配置1台触摸屏以便实地调整滤池运行和反洗参数,集中控制各滤池的电动阀门及反洗水泵及旋转电机。
各格滤池配备一台压力传感器以便监视滤池运行液位和控制反洗。 在自动运行状态下,滤池一般根据设定的时间和滤池运行液位控制反洗,2种情况的任何一种达到设定值即进行反洗。
本地PLC还预留了与上位机通讯接口,将各台设备的运行状况上传至中控以便对其进行远程监控。 7、维护与维修
无需特殊维护措施,仅需对电机、水泵等常规设备进行润滑维护。 如滤布破损等需要更换,则工人仅需关闭进入该池的闸门,放空后对滤布进行更换。更换时间仅需1-2h。
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供货范围及相关服务
1、供货范围
提供4套全新的转盘过滤器成套设备。设备包括:中心管装置及滤盘、进出水堰、驱动装置、反抽吸装置及反抽吸泵、排泥系统、配套仪表及电气系统、固定支架部件及紧固件,就地控制箱。
成套设备清单 表3.1
编号 设备名称 主要规格 滤盘直径3m, 转盘过滤器成套设备 过滤网孔孔径≤10微米 平面过滤介质抗拉强度≥700N/cm 每个滤盘过滤面积≥12.6m2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 不锈钢进水堰板 L×B×H=3200×400×2140mm 控制箱 不锈钢可调出水堰板 反冲洗泵 驱动电机 真空表 液位控制器 电动球阀 UPVC穿孔排泥管及吸泥管 静音止回阀 弹性接头 L×H=4000×400mm Q=50m3/h,H=7m,N=2.2Kw NA=2.2rpm/min,N=0.75kW DN80,N=0.04kw,PN1.6MPa DN80 DN80 个 台 个 台 台 台 套 个 套 个 个 4 4 4 8 4 8 4 24 4 8 32 套 4 规格:HTH(4)-20 单位 数量 备注 1 3.2、供货设备说明: 1、中心管装置
材料:工程塑料。
驱动链轮齿:非金属特殊聚合材料。
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配件扣件:304不锈钢。 2、平面介质滤盘
每个滤盘垂直安装在中心管上由10个分片组成,每块由聚丙烯材料注射成型一个框架,上面覆以平面过滤介质。每一个分片都能够比较容易的从中心管道上移开,而不使用特殊工具,并允许在装置顶端移动和更换滤布。系统不需要使用特殊工具。
每个滤布滤盘具有大于12.6平方米的有效浸没过滤面积。过滤介质平均网孔直径小于10微米,有效过滤深度大于2mm。 3、反冲洗及排泥系统
反冲洗管道系统
一套设备的反冲洗系统由一套反冲管道、反冲泵、反冲洗阀、排泥阀等组成。过滤系统包含5个反冲洗电动阀和1个排泥电动阀,法兰连接,不锈钢阀球和阀茎,配备220伏,单相,50Hz开关型电子伺服驱动器。阀开关信号要求反馈至控制系统。
反冲洗系统可根据过滤水头自动冲洗或定时反冲洗,同时可以手动进行反冲洗操作。
反冲洗泵 形式:离心泵
材料:不锈钢泵体,钢叶轮和轴 流量:50m3/h, 扬程:7m
配套电机功率:2.2kW 电源: 380VAC,50Hz 4、驱动装置
过滤器包括一个可调节的驱动装置,驱动装置由齿轮箱、驱动齿、驱动链和一个304不锈钢的链条罩组成,(可调节的是指位置调节)。
驱动齿轮:尼龙;
驱动链条:非金属特殊聚合材料,不锈钢插销; 设备运行噪声:小于≤70dB。 驱动电机功率:≤0.75kW。 5、配套仪表
高位浮球开关
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浮球开关包括一个水银开关,聚丙烯密封和一个聚氯乙烯三芯电缆。 压力传感器
传感器作用:探测感知水位,控制反冲洗运行; 材料:不锈钢防护隔膜密封,扩散型硅树脂半导体传感器 输出信号:在0-0.35kg/cm2压力范围内,输出信号为4-20mA。 固定方法:采用聚氯乙烯管稳定。 6、控制系统
控制系统作用:实行自动控制和手动控制操作;
布线和编程采用国际电气制造业协会的标准。控制系统按照工艺设计要求监视和控制设备运转。控制系统包括下列控制部件:
(1)控制面板布线和装配
控制箱由专业制造商制造,使用高质量材料和标准进行布线和装配。 控制面板的配线都要装在灰色聚氯乙烯配线导管中。
控制箱门上的装置要采用螺旋状布线,以避免在开关箱门时挤压电线。 (2)控制系统配置
过滤成套设备电气控制箱1套,每套控制箱控制1套纤维转盘滤池设备,户内型,防护等级IP55。
控制箱工作电源: 380/220V AC,50Hz 起动方式:全压直接启动
配电用的空气开关具有短路及过载保护,并设热保护元件用于电机的过载保护。 控制箱触摸屏设开--停按钮, 自动-手动转换开关, 紧急停车按钮,单项设备的开-停-故障指示,所有控制及保护回路分开,按钮及指示灯相匹配。
所有与机械设备配套的电气控制箱就近设置在机械设备旁。
控制箱能与污水处理厂的控制室通讯,通讯方式以太网协议,卖方负责提供以太网接口模块(不负责敷设控制箱与控制室通讯电缆)。
控制系统装备一个人机界面提供控制触摸屏,通过触摸屏,操作人员可以监视、调整、控制过滤器的运行状态、设置、报警的数据资料。 3.3、服务范围
每台设备在出厂前在额定转速下进行空载试验,运转时间不少于4h并附有产品合格证和使用维护说明书。设备出厂检验包括以下内容:性能检测、振动测试、噪声测试、
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轴承温度检测。
检验和调试按照标准GB50231《机械设备安装工程施工及验收通用规范》进行空载、负载、清水和污水运行试验。所有管路、阀门均不允许有泄漏。所有仪表和阀门灵敏可靠。设备运转平稳,无振动和异常声响。
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