一體化污水處理設(shè)備反沖洗的故障分析及處理

一體化污水處理設(shè)備運(yùn)行中的故障。全自動(dòng)一體化污水處理設(shè)備是綜合了反應(yīng)池、斜管沉淀池和重力無(wú)閥濾池3個(gè)構(gòu)筑物功能的凈水設(shè)備，使出水水質(zhì)能得到有效保證，具有自動(dòng)化程度高、安裝方便、占地面積小、運(yùn)營(yíng)成本低、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。某公司安裝的3臺(tái)全自動(dòng)一體化污水處理設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)了一些故障，具體情況如下：進(jìn)水量接近設(shè)計(jì)水量的情況下，污水處理設(shè)備在反沖洗時(shí)不停止；進(jìn)水量約為設(shè)計(jì)水量的50％時(shí)，虹吸下降管中的輔助管在水封中鼓泡，但無(wú)反洗；進(jìn)水量約為設(shè)計(jì)水量的30％時(shí)，無(wú)以上故障，設(shè)備正常運(yùn)行。針對(duì)以上情況，筆者在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行了跟蹤觀察，根據(jù)全自動(dòng)一體化污水處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)及反沖洗原理，通過(guò)分析找到了故障產(chǎn)生的原因并提出了解決措施。
一體化污水處理設(shè)備反沖洗原理。隨著濾室中過(guò)濾的不斷進(jìn)行，濾料表面開(kāi)始積累顆粒大于濾料粒徑的懸浮物及固體顆粒，與此同時(shí)，通過(guò)“U”型管的配水透過(guò)濾料所需的壓力逐漸增大。此壓力超過(guò)從高位水箱溢流堰到濾料表面之間的水柱形成的壓力時(shí)，高位水箱中的進(jìn)水將不再透過(guò)濾料，濾料層上部的水位會(huì)上升至虹吸管上升管。虹吸上升管中水位不斷上升，當(dāng)水位至虹吸輔助管的管口時(shí)，水進(jìn)入虹吸輔助管口落下，依靠水流帶走一部分空氣，輔助管中的真空度增大，與之連通的抽氣管將虹吸下降管中的空氣抽走，使虹吸管真空度增大，虹吸下降管中的液面不斷上升，進(jìn)一步地?cái)D壓了虹吸管中的空氣，空氣全部通過(guò)抽氣管排走。*終，虹吸上升管與虹吸下降管中的水面接觸，形成連續(xù)虹吸作用。隨著虹吸作用的進(jìn)行，過(guò)濾室中濾料上部的壓力驟降，在下部清水區(qū)壓力不變的情況下，下部清水區(qū)中的清水開(kāi)始穿過(guò)濾板進(jìn)入濾料層，對(duì)濾料進(jìn)行反沖洗。與此同時(shí)，清水箱中的清水穿過(guò)連通管進(jìn)入下部清水區(qū)。反沖洗產(chǎn)生的廢水通過(guò)虹吸上升管后，進(jìn)入虹吸下降管排入反洗地溝。隨著反沖洗的進(jìn)行，清水箱中的水位不斷下降，當(dāng)水位下降到虹吸破壞管管口以下時(shí)，氣體進(jìn)入虹吸破壞管，管口與大氣相通，這導(dǎo)致虹吸管中的真空破壞，反洗結(jié)束，過(guò)濾重新開(kāi)始。

分析并推測(cè)故障的原因，不停反沖洗的故障，不停反沖洗故障的產(chǎn)生必須滿足兩個(gè)條件。先，具備反沖洗的條件；其次，反沖洗不停止。根據(jù)反沖洗虹吸原理可推測(cè)故障產(chǎn)生存在以下 3 種可能性：一是濾料表面的水壓小于透過(guò)濾料需要的壓力； 二是因某些原因空氣無(wú)法進(jìn)入虹吸破壞管； 三是以上兩種情況同時(shí)存在。下面僅對(duì)前兩種可能性進(jìn)行詳細(xì)分析。濾料表面的水壓小于透過(guò)濾料需要的壓力，濾料表面的水壓小于透過(guò)濾料需要的壓力，導(dǎo)致進(jìn)入濾室的配水流量遠(yuǎn)大于產(chǎn)水流量或者幾乎沒(méi)有產(chǎn)水量，反沖洗不停時(shí)，此情況一直存在。具體原因如下。

一體化污水處理設(shè)備濾料的問(wèn)題，濾料的設(shè)計(jì)不符合規(guī)范。*常見(jiàn)的問(wèn)題是無(wú)承托層。不管是設(shè)計(jì)單層濾料還是雙層濾料，無(wú)承托層會(huì)使水帽直接接觸0.5 mm～1.0 mm 石英砂，致較小的石英砂進(jìn)入水帽縫隙或者帶水后黏附在水帽透水縫隙表面發(fā)生堵塞現(xiàn)象，進(jìn)而阻止水流通過(guò)致水帽產(chǎn)水量減小，濾室的進(jìn)水量不變會(huì)致反沖洗不停，大量的水通過(guò)虹吸下降管排走，如無(wú)承托層且濾料未經(jīng)嚴(yán)格篩選，反沖洗不停的故障會(huì)更容易出現(xiàn)。為保證反沖洗過(guò)程能按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。濾料采用有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和能抗蝕的料狀石英砂或無(wú)煙煤，無(wú)毒害物質(zhì)。

濾料的板結(jié)現(xiàn)象。一體化污水處理設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后停運(yùn)時(shí)間較長(zhǎng)，承托層以上的濾料層會(huì)出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象，水透過(guò)濾料表層的阻力就會(huì)增大，進(jìn)入濾室的進(jìn)水會(huì)根據(jù)板結(jié)程度的不同透過(guò)濾料層的水量便會(huì)發(fā)生不同程度的減小，進(jìn)而導(dǎo)致反沖洗且停不下來(lái)。