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ZJ/DSF型連續凈化活性砂過濾器

1、概述

活性砂過濾器是一種集絮凝、澄清、過濾為一體的連續式過濾設備。

廣泛應用于飲用水、工業用水、污水深度處理及中水回用處理領域。系統采用升流式流動床過濾原理和單一均質濾料，過濾與洗砂同時進行，能夠24小時連續自動運行，無需停機反沖洗，巧妙的提砂和洗砂結構代替了傳統大功率反沖洗系統，能耗極低。系統無需維護，管理簡便，可無人值守。
　　活性砂過濾器由罐體、布水器、導砂斗、洗砂器和空氣提升泵器等裝置組成。按照其結構型式和功能的不同分為三種類型，具體如下：
1）. 普通型活性砂過濾器：主要去除污水中的懸浮物固體（SS）和磷；
2）. 生物活性砂過濾器：既可去除污水中的懸浮物固體（SS），又能有效去除污水中的COD、BOD等有機污染物；
3）. 反硝化型活性砂過濾器：用于去除污水中的HN4+-N。
　　活性砂過濾器的結構型式主要有罐體式和鋼筋混凝土結構兩種。罐體式活性砂過濾器根據罐體材質的不同又分為碳鋼、不銹鋼和玻璃鋼三種型式。

2、工作原理

活性砂過濾器基于逆流原理，待處理的水通過位于設備底部的布水器進入系統內部，水流自下而上流經活性砂濾床，濾砂在濾床中自上而下的進行循環清洗，水與砂在過濾器中呈逆向流狀態，增強了濾砂的截留效果，污水中的污染物雜質被濾床截留后，水質得以凈化，凈化后的濾后水從過濾器頂部的出流口流出。截留有污染物雜質的濾砂通過位于過濾器底部的空氣提升泵提升至頂部的清洗器，通過紊流作用和機械碰撞作用使污染物雜質與濾砂得以分離，從而使濾砂得以清洗干凈，洗凈后的濾砂通過自身重力返回砂床重新參與過濾，含污染物的清洗水通過清洗水出口排出，至此，系統完成了過濾和反洗的整個工藝過程

3、產品特點

過濾連續運行，無需停機反沖洗，效率高；無需反沖洗水泵、沖洗水箱及閥門等；不需預處理就能處理高SS含量的廢水（進水SS可達150mg/L）；集混凝、沉淀及過濾于一體，大大簡化了工藝流程及占地空間；與常規砂過濾工藝相比，可節省30％－40％的化學藥劑；壓頭損失小，只有0.5m；過濾效果好，出水水質穩定；運行及維護費用低；能夠用作生物過濾設備, 對原水中的總氮及磷具有較高的去除率；采用單一均質濾料；易于改擴建。

4、工藝特點

① 效率高，24小時連續工作，不需停機反沖洗。不需反沖洗閥門和備用過濾器。清洗水自用水量僅為總進水量的1-3％，并可以通過壓力控制進一步降低清洗水量。
② 運行費用低，不需高揚程大流量的反沖洗泵。***用電設備空氣壓縮機的平均能耗為0.009kwh/m3原水，而且可采用TIS、LIS等方式的間歇洗砂方式，進一步降低運行費用。
③ 維護費用低，活性砂過濾器在運行過程當中除石英砂濾料外沒有任何轉動部件，故障率低，維護費用省。濾料的使用壽命為15-20年，空氣提升泵的使用壽命為10年。而普通濾布濾池濾布的使用壽命僅為兩年。
④ 一次性投資低，不需單設混凝池、澄清池等設施，不需反沖洗泵和電動、氣動閥門等設備，工程量小，一次性投資省。
⑤ 出水水質穩定、過濾效果好。濾料清潔及時，可保證高質、穩定的出水效果，無周期性水質波動現象，無初濾液問題。出水濁度值可達1NTU。
⑥ 自動化程度高，通過氣動控制柜和電動控制柜完成全自動控制，實現無人職守。
⑦ 易于改擴建。活性砂過濾器所采用的單元操作方式可根據水量變化靈活增加或刪減過濾器數量，易于改擴建。
⑧ 占地面積小，外形美觀。由于活性砂過濾器將傳統的三段式再生水處理工藝為一體，節省用地約70-80％。活性砂濾池可以建設在再生水車間下部，上部為控制部分和檢修平臺。外觀更美觀、緊湊。

A、活性砂濾池與 V 型濾池特點的比較

序號	項目	活性砂過濾	V 型濾池
1	運行方式	連續過濾	間歇過濾
2	濾床厚度	2000mm ，深層過濾，截留效果好	1200mm ，容易被穿透。
3	反沖洗系統	無	有
4	承托層	無	有，反洗時易亂層
5	濾池占地面積	274m 2	654m 2 （包括混合池、斜板沉淀池及 V 濾池）
6	附屬設施占地面積	小	大
8	工藝流程	簡潔（無需絮凝反應及沉淀池）	較復雜（需絮凝反應及沉淀池）
9	反沖洗系統	無	有
10	初濾液問題	不存在	存在
11	對操作人員技術要求	低	較高
12	抗沖擊能力	強	差
13	維護管理	簡單	較復雜
14	運行費用	低	高
15	出水水質	好，穩定	較好，不穩定

B、活性砂濾池與 V 型濾池運行費用比較

序號	項目	活性砂過濾	V 型濾池
1	電耗（萬元 / 年）電費： 0.5 元 / 度	8.00	10.80
2	水耗（萬元 / 年）水費： 0.8 元 /m3	5.80 （大部分回用）	95.00
3	藥劑費用（萬元 / 年）	28.80	40.10
4	人工管理（萬元 / 年）	3.00 （ 1 人）	9.00 （ 3 人）
5	設備折舊（萬元 / 年）	27.20	32.20
6	設備維修費用（萬元 / 年）	0.60	2.80
年總運行費用（萬元 / 年）		73.40	189.9

( 以 4× 10 4 m3 /d 的污水深度處理工程為例 )

C、活性砂濾池與 D 型濾池特點的比較
（以 13 × 10 4 m 3 /d 為例）

序號	項目	活性砂過濾	D 型濾池
1	運行方式	連續過濾	間歇過濾
2	過濾介質	石英砂均質濾料，價格低，強度高	纖維濾料，價格較高，易擰繩成股
3	濾料壽命	15 年， 500 元 / 噸	5 年， 220000 － 250000 元 / 噸
4	濾床厚度	2000mm ，深層過濾，截留效果好	800mm ，容易被穿透。
5	反沖洗系統	無	有
6	承托層	無	有，反洗時易亂層
7	占地面積	750m 2	990m 2
8	工藝流程	簡潔（無需絮凝及沉淀池）	較復雜（需絮凝及沉淀池）
9	反沖洗系統	無	有
10	初濾液問題	不存在	存在
11	對操作人員技術要求	低	較高
12	抗沖擊能力	強	差
13	維護管理	簡單	較復雜
14	運行費用	低	高
15	出水水質	好，穩定	較好，不穩定

D、污水深度處理常用工藝投資及運行費用比較

項目	活性砂過濾	V 型過濾	D 型過濾	MBR 膜	超濾膜
投資總費用元 /m 3 水	150-180	150-250	120 － 150	1500-1600	600-700
運行費用元 /m 3 水	0.05	0.15	0.10	1.5	0.7
占地面積	小	大	較大	小	小
工藝流程	簡潔	較復雜	復雜	簡潔	簡潔
反沖洗系統	無	有	有	有	有
化學清洗系統	無	無	無	有	有
對操作人員技術要求	低	較高	高	高	高
維護管理	簡單	較復雜	較復雜	復雜	復雜
出水水質	好	較好	較好	好	好

注： 1）. 投資費用包括土建費用及設備費用；

2）. 運行費用包括電耗、藥劑消耗、人工管理及設備折舊費用。

5、設計參數

ZJ/DSF型連續凈化活性砂過濾器的過濾速度一般取8-12m/h，過濾速度要結合原水中的懸浮物SS濃度，以SS表面負荷來確認過濾器的設計。

SS表面負荷（單位g/m2·h）=過濾速度（單位m/h）×原水中SS濃度（單位g/m3）

ZJ/DSF型連續凈化活性砂過濾器推薦的SS表面負荷設計值如下：

原水中懸浮物SS種類	***大SS表面負荷（g/m2·h）
化學絮凝物、金屬氧化物	≤800
生物絮凝物	≤2000
短纖維狀物質	≤1000
礦物顆粒、研磨顆粒	≤8000

在正常運轉的情況下，可以達到如下出水凈效果：

濁度：<0.5度 SS：<5mg/L（投加絮凝劑）

<10mg/L（不投加絮凝劑）

藻類去除率接近100%

6、裝置規格型號

型號	過濾面積（m2）	設計處理水量 (m3/h)	直徑Φ (mm)	池高 (mm)	配套空氣量 (L/min)
ZJ/DSF-10	1.0	10	1150	4850	50
ZJ/DSF-15	1.5	15	1400	5050	60
ZJ/DSF-20	2.0	20	1600	5500	80
ZJ/DSF-30	3.0	30	2000	5830	100
ZJ/DSF-40	4.0	40	2280	6030	120
ZJ/DSF-50	5.0	50	2600	6250	150

注：

1）.表中參數可根據用戶要求進行特殊選擇；