5000吨中水回用滤布滤池.docx

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5000吨中水回用滤布滤池

深度处理过滤设备

（SCDF滤布滤池）

5000吨/天中水回用项目

技术方案

北京安力斯科技发展有限公司

2011年09月06日

Wasaftech（沃安特）SCDF系列滤布滤池

技术方案

1.项目概况

本项目为5000吨/天中水回用项目，中水回用主要用于绿化浇灌和清洗道路，部分直接排放，处理量为5000吨/天，出水标准SS＜10mg/L。

2.设计参数

依据项目要求，系统设计依据如下参数：

2.1进水水质

处理流量:

0.5万m3/d

进水SS:

25mg/L

2.2出水水质

在峰值流量下，可以保证出水SS＜10mg/L，满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）其中一级A的标准。

2.3系统配置

Wasaftech（沃安特）SCDF系列滤布滤池系统主要应用于地表水净化、污水深度处理、工业水处理等领域，主要过滤去除水中的悬浮物。

结合投加药剂可同时去除部分磷，可满足景观用水、中水回用处理要求及城市污水处理厂提标一级A排放改造要求。

本公司提供完整配套的滤布滤池系统，包括：

装配完整的过滤模块（包括滤盘、主轴、安装支架等），控制系统,驱动装置，反抽吸装置，排泥装置，所有阀门（进水阀、反抽吸阀、排泥阀等）、系统管路、管件、支架等，以及系统内部的全套动力和控制电缆。

针对本项目，我公司配置SCDF（I）-1-4型号滤布滤池1套，共1渠，包含4个直径2m过滤盘片及配套设施，系统总水头损失小于700mm。

3.完整详细的系统描述

3.1工作原理

SCDF滤布滤池系统由过滤系统、反冲洗装置、排泥装置、控制系统等构成，主要用于过滤去除水中的悬浮物。

本系统的工作状态包括过滤、反抽吸（清洗滤盘）和排泥。

1）过滤

污水通过可调进水堰板进入滤池，在重力作用下通过滤布，滤布为纤维编织毛绒滤布，滤布在水压作用下，表面具有的纤维编织毛绒形成有序的倒伏层，形成了过滤精度为10微米的过滤间隙，SS颗粒被毛绒滤布有效截留。

滤后水在滤盘内外压力差作用下，经滤盘侧上方的出水管（或出水渠）汇集入总出水管（或出水渠）排出。

整个过滤进程中，滤盘与吸盘均保持静止，过滤为24h连续进程。

2）反抽吸

随着过滤的进行，滤布上截留的物质增多，过滤速度逐渐减小，滤池中的水位上升。

当水位上升到设定的反抽吸水位时，控制系统启动反抽吸组件，开始清洗滤布。

反抽吸时，滤盘保持静止，吸盘在反抽吸泵的作用下形成负压，在电机驱动下以0.5-1转/分钟的速度紧贴滤盘表面旋转。

由于负压的作用，滤布上原本倒伏的毛绒纤维竖起张开，截留在毛线纤维间的固体被释放，同时滤盘中的水由内向外吸出，将滤盘上沉积的污泥颗粒一同带出，达到清洗滤盘的目的。

具体的反抽吸过程如下：

反抽吸泵启动，PLC控制电动阀分时顺序启动，每次清洗两个滤盘，交替清洗，逐步完成对整条滤布滤池渠内所有滤盘的反抽吸过程，反抽吸过程不影响过滤的正常进行。

反抽吸产生的泥渣排入污水厂排污管道。

3）排泥

过滤过程中，进水中比较大的固体会自然沉降到斗形池底，反抽吸泵定期将这些污泥抽吸送到指定设施进行处理。

本系统采用特有的专利设计，过滤系统由标准过滤模块组成。

每4个过滤盘片组成一个标准过滤模块，可完成进水、过滤、出水、反抽吸和排泥的过程。

系统安装、运行和维护均更加方便和可靠。

3.2系统特征及优势

1）出水水质好且稳定。

SCDF滤布滤池系统采用纤维编织毛绒滤布，滤布平均网孔直径≤10微米，有效过滤深度大于3mm。

固体粒子在有效过滤厚度中与滤布充分接触，超过尺寸的粒子被滤布俘获，滤后出水效果好。

2）各盘片独立出水，可监测每个过滤盘片的工作状况，并可独立更换。

SCDF滤布滤池系统，采用创新的结构设计，每一个过滤盘片由两个半圆形独立过滤单元组成，独立的过滤单元安装在中心支撑架上，通过单独的出水管与总出水管相连接。

这一独特设计，保证了当某一独立盘片的过滤性能降低和发生损坏时，可对此独立盘片进行更换。

由于每个过滤盘片是单独出水，因此可监测每个独立盘片的工作状况。

3）安装维护简便，不需放空池水

SCDF滤布滤池系统采用新颖的结构设计，系统的安装维护非常简便。

当某一过滤单元需要维护时，通过调节滤布滤池系统进水，将水位降至出水管出口以下，过滤单元即可以通过中心支撑架上的导槽取出。

进行维护时，每个过滤单元的独立出水管也可兼作提起把手，一般来说，单人即可独立完成过滤单元维护过程。

4）独特的过滤和反抽吸结构设计，系统更加节能

SCDF滤布滤池系统采用滤盘静止，吸盘沿滤盘表面圆周运动的形式，当进行反抽吸（清洗）过程时，驱动电机带动中央转轴运动，模块分时顺序转动。

与其它滤布滤池系统相比，转动惯量小，因此所需的电机功率小，系统更加节能。

5）模块化的设计使系统更加灵活

SCDF滤布滤池系统采用模块化设计，滤布滤池以4个滤盘为1个过滤模块，每一个滤盘都由2个独立的过滤单元组成，每个过滤单元有独立出水管。

对于任何项目，均可采用过滤模块组合而成，大大提高了系统的集成程度，简化了安装、维护过程。

6）自动化控制，运行维护简便

SCDF滤布滤池系统运作的全过程由中央控制系统控制，设定参数后可自动运行，自动化程度高。

可基本实现无人值守。

7）水头损失比砂滤池小很多

传统的砂滤池的水头损失一般2m左右，砂滤罐的水头损失则高于5m，能量损失大。

SCDF滤布滤池系统总水头损失一般在0.7m左右，无需二次提升，降低了水厂投资和运行费用。

8）占地面积小，土建工程量少，建设周期短

SCDF滤布滤池系统滤盘采用垂直排布，全浸没设计，利用较小的占地面积就可保证较大的过滤面积，池容减少，且无需附属构筑物，占地面积与传统滤池相比大大缩小。

同时减少了材料量及土方量，显著降低了工程造价。

设备可在工厂制造，现场安装，因而建设周期短。

本项目过滤系统土建占地面积为5.2×5.4m2（不包括房屋占地）。

3.3详细的系统组成

1）滤布

过滤介质为纤维编织毛绒滤布，过滤时，滤布过滤精度≤10微米，无粒状和网状空缺。

有效过滤深度大于3mm，固体粒子在有效过滤厚度中与滤布充分接触，将超过尺寸的粒子俘获。

2）滤盘

每个滤盘垂直安装在中央支架上，上面覆以平面滤布，滤盘中央为中心旋转抽吸管。

每个独立的过滤单元安装在中心支撑架上，通过单独的出水管与总出水管（或分路出水渠）相连接。

安装和更换滤布时，只需打开滤盘侧端排水管与池壁上固定支管的连接，即可将扇片与中央支架分离并取出。

每个半圆过滤单元独立出水，因此可监测每个独立单元的工作状况。

当某一独立盘片的过滤性能降低和发生损坏时，可对此盘片进行更换。

中央支架为滤盘的安装支架，材质为304不锈钢。

3）抽吸中心管

设置于滤盘中央，既作为吸盘的旋转装置，也充当泥水的传输管路。

清洗时，吸盘在抽吸中心管的带动下以滤盘中心为轴旋转。

材质为304不锈钢。

4）反冲洗及排泥系统

反冲洗系统由一套抽吸管道、反冲洗泵、电动反冲洗阀（含排泥阀）等组成。

控制系统控制反冲洗阀的开闭，控制抽吸过程。

采用滤盘静止，抽吸头沿滤盘表面圆周运动的形式，抽吸盘通过反冲洗泵所产生的负压将滤后水从盘内吸出，冲洗滤盘。

反冲洗水经吸盘进入中央转轴，再依次经过抽吸支管、电动反冲洗阀、反冲洗泵，最后排出。

抽吸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。

自动反冲洗系统保证被截留的悬浮物和细小颗粒污染物能够被充分的清理干净。

反冲洗泵：

每条滤布滤池水渠配套反冲洗水泵，用于将滤布上截留的污物抽吸冲洗后排出池外。

反冲洗泵与液位联动控制，当滤池液位到达设定值时，反冲洗泵自动开启对滤布进行冲洗，同时吸盘开始旋转。

反冲洗泵也负责定期对滤池底部沉积污泥进行抽吸。

本系统采用干式防堵塞污水泵，高效防堵，有利于抽吸带有污泥颗粒的渣水混合物。

电动反冲洗阀：

反冲洗阀为电动阀门。

每个抽吸支管配置1个电动反冲洗阀，底部排泥管路配置排泥阀。

控制系统通过控制电动反冲洗阀排泥阀的开关，达到分时分盘清洗滤盘的目的。

排泥管路：

每个渠底设置两根穿孔淤泥收集管线，用于收集底部沉积的污泥。

5）驱动装置

每个模块配置1套驱动装置，用于驱动中央旋转抽吸管的转动。

包括驱动电机、驱动轴、齿轮箱、驱动齿、驱动链条和一个304不锈钢的链条罩组。

齿轮箱为平面螺纹型，驱动电机电源380V/50Hz/3相交流电。

驱动齿轮：

特种高强不锈钢；

驱动链条：

不锈钢材质，不锈钢插销；

设备运行噪声：

小于≤70dB。

驱动电机功率：

≤0.55kW。

6）进、出水堰板

可调进水堰板：

用于渠内均匀布水，304不锈钢材质。

可调出水堰板：

用于调节出水水位高度，304不锈钢材质。

7）中央支架

中央支架的作用是固定滤盘位置，为滤盘提供结构支撑。

可承受滤盘和旋转轴装配上的所有负荷，材质为304不锈钢。

8）液位控制系统

每组滤布滤池设备配备一套液位传感器，为控制系统提供液位信号，以便监视池内运行液位和控制反洗。

高位浮球液位计能够及时将溢流信号数据传输给PLC系统，作为浮球开关。

浮球液位计开关包括一个水银开关，化学稳定性好的聚丙烯密封和一个三芯电缆。

开关控制等级在120伏时为4.5A。

液位传感器能够及时显示水位，同时将液位数据传输给PLC系统。

9）配电部分

（1）总配电中心供电参数为380V，3相5线，系统控制中心供电参数为220V、1相3线，起动方式为全压直接启动。

（2）每条渠为一配电系统，该部分包括配电柜、电子监控系统以及防水接头。

（3）保险和接地探测线路板安装在配电柜内，采用的配电元器件为施耐德、西门子等国际知名品牌。

10）中央控制系统

滤布滤池系统在系统的操作中可实行自动控制和手动控制相结合。

控制系统工作方式

当滤池水位上升到设定的水位时（由液位传感器监测），由PLC系统启动清洗过程，滤盘保持静止，抽吸盘分时顺序转动，相应的电磁阀打开，对滤布进行负压抽吸清洗。

各组盘片清洗时间以及底部抽泥的时间由系统设定。

当全部盘片和底泥抽吸完成，抽吸盘停止转动，抽吸泵关闭。

控制系统配置

滤布滤池配套控制箱，防护等级不低于IP55，柜体为304不锈钢材质。

控制箱工作电源：

380/220VAC，50Hz；

起动方式：

全压直接启动；

PLC：

配备5寸触摸显示屏，图文显示系统运行的状态，包括水位，工作时间等；触摸屏设开/停按钮,自动/手动转换开关,紧急停车按钮,所有控制及保护回路分开。

通讯：

控制箱能与污水处理厂的中央控制室通讯。

变频器：

变频器用于对驱动电机的控制。

控制面板布线和装配

控制面板的配线装在灰色聚氯乙烯配线导管中。

控制箱门上的装置采用螺旋状布线，避免在开关箱门时挤压电线。

控制系统提供的信号：

控制系统具有RS485、PROFIBUS－DP、以太网等接口，支持ModbusRTU、TCP/IP等通讯协议。

能将系统工作状态信号上传至厂中央控制室实现远程监控：

✧驱动电机启动/运行/故障信号

✧反抽吸泵启动/运行/故障信号

✧低水位信号

✧高水位信号

供货范围清单

我公司提供的滤布滤池过滤系统完整配套，包括其成套设备及安装组件、设备生产检验、发货运输、现场安装指导、调试、试运行、验收和人员培训等技术服务以及售后服务。

序号

名称

参数

单位

数量

备注

1

SCDF（I）-1-4

滤布滤池过滤盘片

总处理能力：

5000m3/d；

出水悬浮物≤10.0mg/l;

滤布公称孔径：

≤10m;

单盘直径：

2m，含1个标准模块，共4个盘片

套

1

2

中央支架与框架组件

材质304不锈钢

套

1

3

反冲洗系统

含中央旋转抽吸管、反冲管路、压力表、真空表等

套

1

4

驱动电机

单台功率≤0.55kW

套

1

5

反冲洗泵

Q=45m3/h，H=17.8m，N=2.2Kw

台

2

1用1备

6

中央控制系统

系统配套

套

1

7

电控阀门

DN65电动阀

个

5

8

液位控制系统

高位浮球开关、液位感应器

套

1

9

可调进水堰板

L×H=2600×450

套

1

304材质

10

可调出水堰板

L×H=500×400

套

2

304材质

11

专用工具

系统配套

组

1

12

润滑剂

系统配套

瓶

1

运行成本分析

滤布滤池系统运行成本主要由电能消耗费用组成，详见下表：

序号

设备名称

数量

功率

单位费用

日运行时间

日费用

个

KW

元/kw·h

h

（元）

1

驱动电机

1

0.55

0.6

1.2

0.396

2

抽吸泵

1

2.2

0.6

2.4

3.168

3

自动控制系统

1

1

0.6

24

14.4

4

合计（元/d）

17.964

5

日处理水量（t/d）

5000

6

吨水运行费用（元/t）

0.0036

北京安力斯科技发展有限公司

2011年09月06日