V型滤池整体浇筑滤板及可调式滤头的比较优势和应用案例

张怀兵

【摘要】过滤作为净水处理工艺中的重要环节，同时也是保证水质以及水量的关键。而V 型滤池整体浇筑滤板以及可调式滤头在现如今的净水厂滤池气水反冲工艺中得到了迅速推广，并在实践中取得了一定成效。对此，为充分发挥V 型滤池整体浇筑滤板以及可调式滤头在净水处理中的积极充分作用，就应该加强对小块滤板+固定滤头和整体滤板+可调式滤头这二者比较优势方面的研究，以此来推动净水厂的关键工艺改进。

【关键词】V 型滤池整体浇筑滤板；可调式滤头；比较；优势；应用

一、V 型滤池整体浇筑滤板及可调式滤头的比较优势

1.概述

V型滤池是制水工艺的核心部位，使用一定时间后滤池过滤能力必然地降低，为恢复其过滤能力，采用反冲洗技术使滤池的过滤能力得以恢复，因此在气水反冲工艺上对配水布气系统有严格的要求，其配水布气运行的稳定性、均匀性直接影响滤池的反冲效果，同时影响运行效率和运行费用。如何确保反冲洗的质量和持久，滤板和滤头设计制作和安装至关重要。

2.滤板和滤头存在的常见问题

在 V 型滤池中，最早常规配置小块滤板及固定不可调的长柄滤头，在国内水厂滤头滤板施工时的水平度控制往往达不到设计要求，造成反冲不均匀，小块滤板常伴有胶泥开裂、脱落现象，导致漏砂现象发生；胶泥老化是不可避免的问题、预埋螺栓与密封胶的粘合强度出现不牢；严重的甚至有翻板事故发生，对水厂安全运行留下极大的隐患。调查表明，国内 90 年代最早一批 V 型滤池采用的小块滤板往往都出现了不同程度的问题，需要停水取出砂石进行维修，极大的影响了正常生产。

3.整体浇筑滤板和可调式的长柄滤头具有的比较优势

无接缝的整体浇筑滤板和可调式的长柄滤头是针对小块滤板及固定式滤头存在的使用上弊病而进行的改进设计，通过近十年的应用，应该说整体滤板及可调式滤头优势逐步凸显并被主流水厂和设计院认可采纳，具有以下明显的比较优势：

a.从工艺设计角度上，整体滤板配置的可调滤头布置一般很前后左右均匀分布，并且由于滤杆上下可调节，使进气孔的水平度的调节精度提高到 0.4mm，确保了气水反冲均匀性，从而使滤料恢复最大的截污能力，达到最佳效果，滤料截污能力提高可以提高反冲洗的周期，节省大量的水量，增加了制水时间，也就增加了产水量，具有明显的经济效益。

b.从运行上管理上，整体滤板保障了滤池的稳定运行，由于没有任何接缝，从根本上杜绝了以往若干年后预制小块滤板接缝开裂、脱胶乃至翻板而导致漏气、漏砂的弊病，彻底解除了长期运行的后顾之忧。

c.从现场施工管理上，现场整体浇筑滤板钢筋与混凝土质量易于控制，彻底改变了传统滤板一模一板的落后加工工艺，且便于现场进行监督和质量检查。

d.从施工周期上，由于是模块化，所以施工进度快、周期短。尤其是对旧水厂滤池改造项目，改造时间短，见效快，对生产供水影响相对要小很多。

e.若日后出现土建构筑物产生不均匀沉降时，仍然可以通过调节滤杆达到设计所要求的水平精度。

综上所述可以说是无接缝的整体浇筑滤板和可调式的长柄滤头是 V 型滤池滤板和滤头形式的一次重大改进，甚至是一次革命。

二、滤池整体浇筑滤板及可调式滤头的应用案例

1.东海县城北净水厂在设计和施工中采用了此种方案。

东海县城北净水厂为东海县新建民生工程，近期规模10万吨，远期规模20万吨，采用预臭氧+折板絮凝后平流沉淀+V型滤池石英砂初滤+臭氧活性炭联合深度处理技术。其中初滤采用V型滤池石英砂过滤。V型滤池反冲洗系统在设计和施工中采用整体浇筑滤板和可调式的长柄滤头为主导的布水布气反冲洗系统。此技术方案由无锡市盛德水工业设备有限公司和浙江台州中昌水处理有限公司联合提供。

2 .整體浇筑滤板与可调式滤头的工艺 特点。

水处理工艺中，滤头的平整度是滤池配气布水均匀的关键，传统滤头的平整度由小块滤板的平整度间接控制。《滤池气水反冲洗设计规范》中规定小块滤板单板控制水平误差<2mm，同格滤池内板面水平误差<5mm，但实际施工中往往不尽如人意，同时还存在滤板缝隙不严密漏砂翻板的隐患。

整体浇筑滤板可调式滤头，突破了传统滤头，将滤杆与滤帽紧固为一体固定在预埋座上的结构形式和用小块滤板的水平度来控制滤头水平达到布气配水均匀效果的理念。

东海县城北净水厂砂滤池尺寸设计采用标准模板 963×467×80mm，模板尺寸 滤头预埋座孔尺寸见下面数据：

标准模板长度（963±2mm） 宽度（467±1mm） 高度（80±1 mm） 厚度（5±0.5mm） 滤头预埋座孔孔径（47+0.3 mm） 孔距（165（纵）±1 mm；150（横）±1 mm）

2.1 整体浇筑滤板的特点

a.特殊的结构

模板设计有固定滤头预埋座的带内环扣的特殊颈套。颈套设计间距布置合理，以满足布水均匀的工艺要求，同时能满足整体浇筑钢筋绑扎和混凝土浇筑要求。

b.模板材质

为不拆除的模板。考虑耐腐蚀要求不能采用普通的钢模板，同时为使混凝土初凝时释放热量不引起模板热形变，故选择 ABS 材质模板。

c.强度

模板设计成凹凸型，凹处布置钢筋，凸处带有颈套以固定滤头预埋座。；滤板浇注后厚度为 180mm，全池滤杆进气孔水平误差应小于 2mm。

2.2 可自由调节进气孔水平标高的可调式滤头的特点

a.为满足工艺上对滤杆上进气孔高度调节功能，设计成滤杆和滤帽分开，与预埋座紧固配合的结构形式。预埋座有稳定的卡销，可以牢固地固定在特殊模板上。滤杆设有 70mm 上下可调外螺纹，预埋座上设有与之配套的调节内螺纹通过滤杆上下升降，实现调节进气孔高度功能。滤帽连接面有防脱齿，并备有不同缝隙宽度。

b.为能方便可靠控制精度，在滤杆与预埋座之间分别设计有带弹性耐磨损的防脱瓣和与之匹配的六条防脱条，可保证调节螺纹不松动，并使滤杆高度能准确定位并锁定。控制滤杆调节精度，螺距设计为 2.4mm。

3.整体浇筑滤板及可调式滤头已被众多厂家采用，以下是二个代表性的成功案例：

天津市新开河水厂一期改造工程（100 万吨/日），沈阳大伙房供水工程 90 万吨/天。该项技术较原来的小块滤板有更卓越的性能，用户不必停产而检修，该项技术彻底解决了业主方面因检修而影响生产的后顾之忧；可调式滤头更加精准的调节水平度，对布气均匀性有更显著的提高，气水反冲的高效性能能使滤料恢复最大截污能力。

东海县城北新建水厂在实施过程中的实践证明其过程可控性好，安装精度高，设计的效果已呈现，但由于目前仅处于试供水阶段，持久的效果还需要长时间的运行来检验。

由于本人监控了全过程的安装和调试过程，体验到了其独特卓越的性能，能够预判出其出色可靠的后期效果，因此建议更多的水厂新建或改建工程单位了解并应用。

参考文献：

[1]申作义. V型滤池整体浇筑滤板与可调式滤头的施工[J]. 黑龙江造纸， 2010， 38（2）：57-58.

[2]袁延峰. 整体浇筑滤板与可调式滤头在净水厂二期V型滤池中的应用[J]. 城市建设理论研究：电子版， 2015（11）.

[3]林荣宗. 浅谈水厂V型滤池施工注意事项[J]. 建材发展导向：上， 2014（8）：41-42.

[4]许少云， 刘红新. 整体浇筑滤板及可调式滤头住净水厂滤池中应用[J]. 中国科技博览， 2014（4）：559-559.

[5]东海县农村饮水安全及城乡统筹区域供水 10 万吨水厂工程设备采购项目——无锡市盛德水工业设备有限公司现场作业指导书

[6]《气水冲洗滤池整体浇筑滤板及可调式滤头技术规程》编号 CECS178：2005 中国计划出版社