V型滤池运行效能下降诊断与优化——基于滤料运行参数的多因素分析OA

【目的】针对江苏省某大型水厂(3.5×10^(5)m^(3)/d)V型滤池运行周期(48 h缩短至20~23 h)、滤速(9 m/h下降至6.98~7.35 m/h)导致能耗升高10%~15%及水质波动问题,本文通过评估滤料特征与多因素分析、优化运行参数,以恢复滤池效能,保障经济稳定运行。【方法】研究通过筛分滤料(表层0~0.1 m、中层0.5~0.7 m、底层1.1~1.2 m)分析级配特征,检测生物量以评估微生物对滤层堵塞的影响;利用X射线能谱分析(EDS)表征元素组成以判断滤料老化程度;测定配水均匀性来诊断各滤格进水分配失衡问题;并结合中试优化运行参数。【结果】滤料有效粒径(d10)由0.9~1.2 mm降至0.72~0.77 mm,不均匀系数(K80)由1.2~1.3增至1.8~1.9;表层生物量为6×10^(5)CFU/g(底层为1×10^(4)CFU/g);东、西面配水均匀度分别为75.7%和70.2%;含泥量为1.4%~1.7%,表层纳污量(0.5%)显著高于深层(<0.15%);西面9年滤料二氧化硅质量分数(95.64%)低于东面4年滤料(97.58%)。【结论】建议水厂分级补砂优化级配、定期消毒控制生物膜、增设水头损失在线监测。中试及试运行表明,分级补砂后运行周期由21 h提升至36 h,滤速恢复至8.6 m/h;消毒后表层生物量下降80%,水头损失降低约10%;在线监测可有效预警运行状态,避免超负荷风险。本文为同类水厂滤池的优化改造提供了系统的技术路线和数据支撑,对保障饮用水处理系统的长效稳定运行具有参考意义。