D型滤池与V型滤池的比较Word格式.docx
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(6)滤层的纳污量小。
(7)由于砂滤在反冲洗时受其膨胀率的影响,其反冲洗强度不能太大,所以反冲洗不彻底,这样必然影响过滤周期及出水质。
(8)反冲洗强度太大容易跑滤料,所以经常需要更换滤料。
(9)过滤时的阻力大。
采用彗星式纤维滤料进行过滤,彗星式纤维滤料为一种不对称构形纤维过滤滤料,一端为松散的纤维丝束,称为“彗尾”;
另一端为比较重较大的实心体,将纤维丝束熔化固定在内,称为“彗核”,整体呈彗星状。
彗星式纤维滤料的彗核密度大,体积小,滤料彗尾为纤维丝束,密度小。
由于彗星式纤维滤料的结构特点,所以滤层具有在水流方向上具备从大到小的空隙,形成了一个倒金字塔的构造,如图,具有纳污量大,过滤精度高;
过滤时,比重较大的彗核起到了对纤维丝束的压密作用;
高效纤维滤料滤池是一种全新的重力式滤池,它具有比表面积大,过滤阻力小的优点。
微小的滤料的直径,极大地增大了滤料的比表面积和表面自由能,增加了水中的杂质和颗粒与滤料的接触机会和滤料的吸附能力,从而提高了过滤效率。
滤池运行时滤层孔隙率沿水流方向逐渐缩小,纤维密度增大,实现了理想的深层过滤,增加了滤层的截污容量。
清洗时滤料恢复自由状态,即可对滤料进行气、水混合擦洗,有效恢复滤料的过滤性能。
其主要特点:
过滤精度高。
水中的悬浮物去除率可接近100%,经过良好的混凝处理的被处理水,进水浊度为10NUT时,出水浊度在0.5以下。
过滤速度快。
一般在20—26m/h。
截污量大。
一般在10—25Kg/m3。
可调性强。
过滤精度、截污容量、过滤阻力等参数可根据需要调节,
占地面积小。
占传统滤池的1/3—1/2。
抗负荷强,在雨汛期,高浊度的水通过D型滤池过滤后,出水浊度仍然可以保证出水浊度小于1度。
单位造价低于传统石英砂滤池。
自耗水量低,仅为周期制水量的1%—3%。
不需要频繁地更换滤料。
四、D型滤池和V型滤池的结构区别
D型滤池与V型滤池的在设计上其结构不完全相同,其主要区别在于配水布气系统。
V型滤池的配水布气系统是混凝土结构的多孔板,其厚度为20mm,长柄滤头安装在混凝土结构的多孔板上,因其在反冲洗的工艺中,石英砂滤料是处于微膨胀或者不膨胀的状态下,所以,其的气冲强度不能太大,所以对混凝土结构的多孔板的强度要求不大。
在混凝土结构的多孔板上设置承托曾,其上放置粒径为0.95—1.35mm的石英砂滤料,其厚度在0.95—1.5m之间,因石英砂滤层存在阻力,所以在过滤状态下,滤层上有1.2m深的水以此来克服滤层内的阻力。
V型滤池在生产运行过程中厂存在以下问题:
1、反冲洗不均匀,有较严重的短流现象发生。
2、跑砂。
3、滤板接缝不平、滤头套管处密封不严,滤头堵塞甚至发生开裂。
4、阀门启闭不畅影响过滤。
5、V型滤池过滤面积大,占地大。
单池面积有时大于100m2以上,这就给反冲洗时的布气及配水造成很大的问题。
D型滤池的配水布气系统是采用PP注塑板为多孔板的,其孔为网状分布,每平方米为69个孔,长柄滤头安装在多孔板上,多孔板上通过加强筋又覆盖了一层滤网板,其材料为PP注塑板,其强度为500kg/cm2纤维滤料放置在滤网板上,其高度为70mm,这样就对滤料曾进行了两次气体分布,使得在反冲洗时,做到气体分布均匀,使滤料冲洗干净。
滤料层的干燥高度为650mm,冲水后的湿高度为500mm。
经过386家运行厂家,到目前为止没有出现V型滤池上述的问题。
五、D型滤池和V型滤池设计参数的比较
项目
D型滤池
V型滤池
产水量/m3/h
1400
滤池总过滤面积/m2
70—54
175—117
设计滤速/m/h
20—26
8—12
滤料种类
纤维滤料
石英砂
滤层高度/mm
650—800
800—1500
水反冲洗强度/L/(s.m2)
5—6
8—10
气反冲洗强度/L/(s.m2)
19—23
12—15
滤料截污容量/Kg/m3
10—25
2.5—5
滤前水浊度/NUT
8—15
3—5
滤后水浊度/NUT
<1
<2
反冲洗时间/min
15—20
10—15
自用水耗/%
<3
<8
滤料使用寿命/a
5—8
1年中经常添加
六、反冲洗时的比较
V型滤池在反冲洗时时属于微膨胀状态或者不膨胀状态,这样在反冲洗的时候,其的洗净率很低,若V型滤池反冲洗的水冲强度及气冲强度太大,则很容易跑砂,所以V型滤池的滤料表面很容易积泥。
而D型滤池时纤维滤料,在反冲洗时其整个滤料层都处于膨胀和悬浮状态,由于滤池上装有盖板,所以D型滤池在反冲洗时不会跑滤料,这样整个滤料层的洗净率很高,延长过滤周期,在处理同样的水量,用同样的过滤面积,D型滤池的过滤周期是V型滤池的1.5到2倍。
七、投资比较
小时处理水量1400吨的D型滤池投资见下表:
序号
名称
数量
单位
价格(万元)
1
D型滤池土建
座(4组)
69.32
2
彗星式纤维滤料
3453
kg
76
3
配水布气系统
4
套
32
管道及管道配件
D型滤池内
14.75
5
阀门
19
6
水泵、风机及电动葫芦
水泵、风机各2台及电动葫芦1套
9.03
7
消毒系统
17
8
加药系统
9
自控系统
28
10
设计,安装、调试、运输费
30
总计
303.1万元
小时处理水量1400吨的V型滤池投资见下表:
V型滤池土建
147.465
石英砂滤料
288
M3
85
V型滤池内
38
65
18.53
105
56
569.995万元
八、小时处理水量1400吨的V型滤池与小时处理水量1400吨的“DA-D”高速滤池运行费用的比较
项目
“DA-D”高速滤池
设计参数
滤速7.5m/hr,单组过滤面积48m2,工作周期8hr,反冲洗一次(气水反冲)。
土建按1400m3/h一次建成共4池,均质滤料按1400m3/h,共4池装料。
滤速21.88m/hr,单组过滤面积16.0m2,工作个周期12hr,反冲洗一次(气水反冲)。
土建按1400m3/h(含10%自用水)一次建成共4池,纤维合成滤料按1400m3/h,共4池装料。
反冲洗水耗单价0.7元/m3
先水冲,水冲强度8L/m2.s,历时3min;
中间气水同时反冲,水冲强度8L/m2.s,历时7min,后再水冲,水冲强度10L/m2.s,历时4min。
单组8hr反冲一次耗水量345.6m3,,一天反冲洗三次,4池共耗水4147.2m3,日需水费2903.04元,年水费(按360天计)为104.5万元。
先气冲,气冲强度23L/m2.s,历时3min;
中间气水同时反冲,水冲强度6L/m2.s,历时12min;
后再水冲,强度6L/m2.s,历时2min;
单组12hr反冲一次耗水量80.64m3,一天反冲洗二次,4池共耗水645.12m3,日需水费451.584元,年水费(按360天计)为16.26万元。
风机电耗
0.53元/kw.hr
反冲洗风机3台,功率共90kw。
先气冲,气冲强度15l/m2.s,历时3min;
中间气水同时反冲,气冲强度15l/m2.s,历时7min。
单组8hr反冲一次耗电量15kw,一天反冲洗三次,4池共耗电180kw,日需电费95.4元,年电费(按360天计)为3.43万元。
反冲洗风机1台功率共30kw。
先气冲,气冲强度23l/m2.s,历时3min
中间气水同时反冲,气冲强度20l/m2.s,历时12min。
单组12hr反冲一次耗电量7.5kw,一天反冲洗二次,4池共耗电60kw,日需电费31.8元,年电费(按360天计)为1.15万元。
投加混凝剂(PAC)市价2000元/吨
平均投加药量为15mg/l,1400m3/h,日投加量504kg,日需费用1008元,年需费用(按360天计)36.3万元。
平均投加药量为8mg/l,1400m3/h,日投加量268.8kg,日需费用537.6元,年需费用(按360天计)19.4万元。
九、小时处理水量1400吨的V型滤池与小时处理水量1400万吨的“DA-D”高速滤池投资的比较
滤料
V型滤池滤料单组体积,按1.5m的厚度计算,72m3,共4池共288m3,送到现场单价1000元/m3,费用30万元(含人工费)。
纤维合成滤料共4池报价76万元。
(5年内免费保修)
土建部分
池高4.65m,管廊高5.00m。
按1400m3/h一次建成4池,
(1)C25混凝土1032m3,单价按943元/m3计算,共97.3万元。
(2)土方1586.3m3,单价按35元/m3计算,共5.55万元。
(3)砂浆粉刷1954.5m2,单价按10元/m2计算,共1.955万元。
(4)外壁涂料1458.79m2,单价按22元/m2计算,共3.3万元。
(5)钢筋差价135吨,差价按1000元计算,共13.5万元。
(6)其它直接费用按1—5项直接费用的3.6%计算共4.4万元。
(7)现场经费按1—5项直接费用的4.3%计算共5.3万元。
(8)间接费用按1—7项费用的4.2%计算共5.52万元。
(9)利润按1—8项费用的5%计算共6.84万元。
(10)税金按1—9项的费用的3.36%计算共4.8万元。
土建总造价为147.465万元
池高3.8m,管廊高4.00m。
按1400m3/h一次建成共4池,
(1)C20混凝土506m3,单价按943元/m3计算,共47.7万元。
(2)土方756m3,单价按35元/m3计算,共2.65万元。
(3)砂浆粉刷867.4m2,单价按10元/m2计算,共0.87万元。
(4)外壁涂料872.8m2,单价按22元/m2计算,共1.92万元。
(5)钢筋差价50吨,差价按1000元计算,共5万元。
(6)其它直接费用按1—5项直接费用的3.6%计算共2.1万元。
(7)现场经费按1—5项直接费用的4.3%计算共1.08万元。
(8)间接费用按1—7项费用的4.2%计算共2.57万元。
(9)利润按1—8项的费用的5%计算共3.2万元。
(10)税金按1—9项的费用的3.36%计算共2.23万元。
土建总造价为69.32万元
管道、管配件主材费及安装费用(估价)
(1)各种规格的管道主材费用:
15万元。
(2)各种规格的法兰主材用:
5万元。
(3)各种规格的弯头主材费用:
8万元。
(4)各种规格的伸缩节主材费用:
10万元。
(5)各种规格的阀门主材费用65万元。
总价:
103万元。
1.75万元。
1.5万元。
6.5万元。
(5)各种规格的阀门主材费用19万元。
33.75万元。
加药装置
(估价)
(1)加药计量泵2台:
5.2万元。
(2)耐腐蚀离心泵2台:
0.8万元。
(3)搅拌机(不锈钢,含支架):
2套:
2万元。
8元。
0.8万元
(1)反冲洗水泵3台:
3万元。
(2)反冲洗风机3台:
(3)电动葫芦1套:
0.53万元。
18.53万元。
(1)冲洗水泵2台:
(2)反冲洗风机2台:
9.03万元。
配水布气系统及安装费用(估价)
(1)配水布气系统主材费用:
85万元。
配水布气系统主材费用32万元。
32万元。
电气\自控控制系统及安装费用(估价)
电气、电器及自控系统主材费用:
105
105万元
25万元。
28万元。
17万元
56万元
30万元
十、小时处理水量1400吨的V型滤池与小时处理水量1400吨的“DA-D”高速滤池经济技术比较
结
构
(1)管道、管配件、阀门费用103万元。
(2加药装置费用8万元。
(3)配水布气系统费用85万元。
(4)电器、电气、自控系统费用105万元。
(5)滤料30万元。
(6)水泵、风机及内接管路等配件费用18.53万元。
(7)一次性土建比建设投资147.465万元。
(8)消毒系统费用:
17万元。
(9)设计、安装、调试、运输费用:
56万元。
(1)管道、管配件、阀门费用33.75万元。
(2)加药装置及安装费用8万元。
(3)配水布气系统及安装费用32万元。
(4)电器、电气、自控系统费用28万元。
(5)滤料76万元。
(6)水泵、风机及内接管路等配件费用9.03万元。
(7)一次性土建比建设投资69.32万元
30万元。
经济比较
上述九项一次性投资:
合计569.995
万元。
以上各项不含滤池外的设备。
合计303.1
1400m3/h规模4池年运行费144.23万元。
1400m3/h规模4池年运行费36.81万元。
技术比较
(1)池内水头损失2.35m。
(2)V型滤池引自于法国,在中国的水处理工艺中算是新工艺。
(1)池内水头损失2.50m。
(2)D型滤池的纤维滤料是由清华大学环境工程系研制发明出来的。
综合经济技术比较
运行费及建设费比“DA-D”高速滤池高。
运行费及建设费比V型滤池低得多。
结论:
通过以上各项设计参数及各项指标的比较,可以看出V型滤池与D型滤池相比较,一次性投资D型滤池比V型滤池能节省266.895万元。
年运行费用D型滤池比V型滤池低107.42万元。
由于V型滤池的过滤滤速较低,所以导致V型滤池占地面积大,由此造成投资的占地费用更是巨大,同时由于此原因也成了砂滤池发展的瓶径,大大地阻碍砂滤池的发展。