Optimization of basic water treatment Processes－design and operation:filtration

鈴間川村

　　譯者按：本篇文章為給水專家鈴間川村(S·Kawamura)近日發(fā)表的論文。鈴間川村在給水工藝上，尤其是在重力式濾池上都有高深研究，曾于1975年在JAWWA雜志上發(fā)表了“高速濾池的設(shè)計(jì)和運(yùn)行”著作，重點(diǎn)闡述了雙層濾池許多關(guān)鍵問題，引起國內(nèi)廣泛關(guān)注，本篇文章對多層重力式濾池，特別是對雙層濾池更進(jìn)一步提出了自己的精辟見解。文章內(nèi)為重力式濾池濾床濾池沖洗、輔助沖洗、沖洗槽、初濾水排放、過濾速度控制、濾池?cái)?shù)目以及運(yùn)行的一些問題。現(xiàn)譯出供給水工作者作參考。

　　雖然市場上有很多型式的濾池，但在美國城市所使用的水處理設(shè)施，幾乎都是使用顆粒濾料的重力式濾池。因此，以下所談?wù)摰木蛢H限于此種形式的過濾設(shè)施。
　　設(shè)計(jì)工程師設(shè)計(jì)重力式過濾設(shè)施時(shí)，可選取以下設(shè)計(jì)變數(shù)：濾層濾料的粒徑、型式和層厚；濾速和控制濾速設(shè)備；濾池反沖設(shè)備，濾池配水設(shè)備；適用水頭損失；并為遠(yuǎn)期常規(guī)煤和或砂濾料改成顆粒活性碳濾料的可能性作出考慮。這些變數(shù)必須根據(jù)原水水質(zhì)，預(yù)處理方式，濾料的適用性和價(jià)格，特殊處理措施，和美國環(huán)保局及本地管理部門所訂設(shè)計(jì)準(zhǔn)則而定。

1、濾床

　　濾床是濾池設(shè)計(jì)的主要部分。自70年代以來，最常用的濾床標(biāo)準(zhǔn)是雙層濾料，上層煤濾料0.5m厚(ES=1.0mm，UC=1.5)，下層砂濾料0.25m厚(ES=0.5mm，UC=1.5)，此處ES為有效直徑，UC為濾料均勻系數(shù)。80年代以后采用的濾層粗顆粒煤濾料，層深1.8m(ES=1.3mm，UC=1.5)，該濾池濾層下部有一層薄砂濾層(0.3m厚，ES=0.75mm)的，或者沒有。這種濾池得到普遍應(yīng)用。三層濾池是在雙層濾池濾層下面鋪設(shè)一薄層(75mm)的石榴石或磁鐵礦顆粒(ES=0.20-0.25mm)，這種濾池得到有限制的應(yīng)用。從許多小型試驗(yàn)和生產(chǎn)上實(shí)踐評價(jià)三層濾池的使用效果可得出，如果在不投加聚合物助濾劑情況下，三層濾池可說是比雙層濾料濾池或深濾層單一濾料濾池稍好一些。然而，如果投加合宜的聚合物助濾劑(15-25ug/L非離子聚合物)，則雙層濾池與深層單一濾料濾池濾出水能力與三層濾池相等。三層濾池一般來說，有三個(gè)明顯的缺點(diǎn)即，(1)起始過濾水頭損失大，過濾周期短，(2)多數(shù)生產(chǎn)例子指出石榴石會(huì)流失，(3)石榴石和磁鐵礦價(jià)格比之煤濾料要高10倍以上（煤濾料美金300元/m3）。
　　粗濾料深濾層濾池之所以得到普遍應(yīng)用的原因是，和雙層濾池相比，該濾池有達(dá)15m/h的高濾速，且濾出水質(zhì)也可與雙層濾池相比，另外如果將來水質(zhì)要求或者由于規(guī)定，需要置換顆?；钚蕴?GAC)時(shí)，這種濾池也可以不必改造就能夠做到。使用GAC做深床濾池濾料，在濾速12.5m/h，空床接觸時(shí)間約10min。美國洛杉磯市管道與過濾水廠為應(yīng)用深床粗濾料煤濾池的一個(gè)例子，該水廠采用預(yù)臭氧化和三氯化鐵、陽離子聚合物凝聚（直接過濾方式），正常濾速32.5m/h。
　　設(shè)計(jì)濾層時(shí)有三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)應(yīng)予考慮：(1)濾料粒徑、硬度和比重的這些物理特性，(2)濾料形式，和(3)濾床深度。如果濾床不是一種濾料，這樣就得對濾床的每一種濾料仔細(xì)考慮確定，以便保證在沖洗時(shí)這些濾料液化作用相同。不對這些情況考慮和分析，就會(huì)發(fā)生濾床減薄，濾床嚴(yán)重混雜，弄臟底層等情況。
　　評估濾床合宜構(gòu)造和最佳操作方式的方法之一是進(jìn)行模型試驗(yàn)。另一種試驗(yàn)是按照處理同一原水現(xiàn)有運(yùn)行的有效濾池設(shè)計(jì)，來選取合宜的濾池濾床。第三種技術(shù)是采取被接受的可靠公式，來計(jì)算合宜的濾床構(gòu)造。這些設(shè)計(jì)公式之一是L/d比例。此處L是濾床深度，以mm計(jì)；d是濾料有效粒徑，以mm計(jì)。建議的L/d比例，由于濾料空隙關(guān)系，通用濾床和粗濾料深濾床相比是有所差異的。建議L/d比例為：
　　L/d≥1000用于快砂濾池濾床或標(biāo)準(zhǔn)雙層濾料濾池濾床
　　L/d≥1300用于粗濾料深濾層濾池的濾床
　　L/d≥1300用于三層濾料濾池濾床
　　多層濾料濾池和粗濾料深濾層濾池一般預(yù)加少量的聚合物助濾劑。如果不加此助濾劑，L/d比例至少增加25%，以使水中濁度更好的去除（濾出水濁度為0.1NTU或更?。?br> 　　單層濾池構(gòu)造計(jì)算一例如下，如果該池使用助濾劑，其有效粒徑為1.3mm，濾床深度應(yīng)是1.3×1300=1690mm或約等于1.8m。該池不加助濾劑，則需要的濾床深度要增加25%，或約2.3m。
　　對雙層濾料濾池，每層濾料的物理特微以下式?jīng)Q定。
　　d1/d2=[(p2-p)/(p1-p)]0.667
　　式中p為水的比重，d1和d2為兩種濾料的粒徑，p1和p2為兩種濾料的比重。例如，無煙煤比重為1.65，砂比重2.65,有效粒直徑0.55mm，則用上述求得煤的有效粒徑為：
　　0.55/d2=[(1.65-1)/(2.65-1)]0.667
　　d2=1.01mm
　　如果三層濾池，則石榴石所需有效粒徑，也以同樣方式求得。
　　規(guī)定均勻系數(shù)(UC)，對濾池的每種濾料來說，是另一個(gè)在設(shè)計(jì)上考慮的重點(diǎn)。從模型試驗(yàn)上和理論研究上都提出UC小一些，對設(shè)計(jì)的濾池有利。UC為1.4或更小應(yīng)該是所有濾料所要求的數(shù)據(jù)。
　　另一個(gè)在設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮濾池運(yùn)行的要素是濾料的形狀（圓形、磨損的濾料和角形的濾料）。一般來說，在不加助濾劑時(shí)，角形濾料在同一有效粒徑、UC、和過濾濾速條件下，由于空隙比例大和顆粒整個(gè)表面積廣，這行狀況較好。然而，在加助濾劑時(shí)，圓形和角形濾料濾層所濾出水，都符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，即使角形濾料濾層濾出水濁度稍低，也是這樣。角形濾料濾池這行周期與圓形濾料濾池相比，則幾乎都顯著的長。

2、濾池沖洗

　　濾床物理特征確定以后，洽當(dāng)?shù)臎_洗強(qiáng)度就應(yīng)該根據(jù)粒徑、比重和高、低水溫決定下來。圖1可協(xié)助工程師和水廠操作人員于20℃水溫下，選擇已定下來濾料的洽當(dāng)沖洗強(qiáng)度。天冷時(shí)水的粘速度增加很快，這就使得在冬天寒冷的幾個(gè)月內(nèi)水的沖洗強(qiáng)度，只是水溫20℃水的沖洗強(qiáng)度約80-85%。但當(dāng)夏天天暖的幾個(gè)月，其沖洗強(qiáng)度則為水溫20℃的105-110%，這種情況應(yīng)予以考慮。
　　占濾層全部60%重份量的粒徑（有效粒徑×UC）示于圖1橫坐標(biāo)上。有主張以占濾層全部90%重份量的粒徑來代替的。用90%的就得使UC高到1.7，因?yàn)槠淞奖?0%的要大40-50%。但是，合理的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是低UC（即1.3-1.4），這樣會(huì)使濾池運(yùn)行相宜，比液化大濾料要求的沖洗強(qiáng)度低、且可減少濾料混雜。UC為1.4時(shí)，90%的僅比60%的大25%，UC為1.2時(shí)，90%的和60%的相比，只相差10-15%。著者建議采用60%的決定沖洗強(qiáng)度，有以下三個(gè)原因：(1)濾料規(guī)定經(jīng)常用60%的有效粒徑和UC，容易計(jì)算，(2)UC用低指標(biāo)，60%的和90%的相差不顯著，(3)圖1所示沖洗強(qiáng)度的范圍，過去50年來一直使用。

3、輔助沖洗

　　濾池濾床通常是，如果沒有表面沖洗和空氣搓洗等輔助沖洗設(shè)備，不能有效的將濾床洗凈。但養(yǎng)魚池水(aquarium water)過濾系統(tǒng)和連續(xù)自動(dòng)反沖濾池除外，這是因?yàn)檫@些設(shè)施的濾床不允許有超過0.4m的水頭損失。近些年來出版的刊物給讀者這樣一個(gè)印象，即空氣搓洗是唯一洗凈濾池的方法。但實(shí)際情況不全是這樣。在美國過去有一些少數(shù)例子，在濾池使用聚合物助凝劑的情況下，僅管有空氣搓洗設(shè)施，在濾床中部和底部，還是有顯著的泥球形成。用空氣搓洗，只有濾床頂部0.2-0.3m處能均勻擾動(dòng)，使這部分濾料洗凈。濾站操作人員只由濾床頂部看到這種空氣擾動(dòng)現(xiàn)象，就錯(cuò)誤的認(rèn)為整個(gè)濾床都被擾動(dòng)。絕大多數(shù)空氣搓洗設(shè)施產(chǎn)生的壓縮空氣氣泡，在配水噴咀上直接進(jìn)入濾床；空氣成為短暫循環(huán)，造成局部強(qiáng)烈搓洗動(dòng)作且空氣從表面進(jìn)發(fā)大而集中的磨菇狀態(tài)氣泡。當(dāng)這些大而集中的氣泡上升到頂部，上升流中間的濾料由于質(zhì)量平衡定律的原因，則通過濾床向下降落，一直到空氣擴(kuò)散噴咀的水平位置為止。這樣就使得沒有被猛烈振動(dòng)沖洗散開的一部分壓實(shí)頂部濾料從頂部深入底部濾床，且將微生物和他們的孢囊也帶入濾床底部。這種現(xiàn)象和大量積泥沉積于濾床下部的情況，已為通過試驗(yàn)和應(yīng)用空氣搓洗設(shè)施的生產(chǎn)濾池實(shí)際觀察所承認(rèn)。因此，在應(yīng)用濾池水頭損失超過1.8m或過濾周期大于48h的情況下，實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)是無論何時(shí)，于沖洗以前，都要空氣搓洗與表面沖洗合用，以打碎濾床頂部5-10cm的壓實(shí)濾料。
　　總之，當(dāng)濾床整個(gè)深度沒有超過0.9m時(shí)，表面沖洗效果與空氣搓洗相等。然而，當(dāng)濾床深度超過0.9m時(shí)，不論有無表面沖洗都應(yīng)有空氣搓洗設(shè)施。圖2所示為美國現(xiàn)有的兩個(gè)水處理廠表面沖洗與空氣搓洗的效能比較。其中的芝加哥南區(qū)濾站(22m²/s)已用表面沖洗設(shè)備超過40年。從圖上看出，丹佛濾站(10m3/s)單獨(dú)采用空氣搓洗則在濾池底部積泥多。

　　一旦設(shè)計(jì)采用了空氣搓洗設(shè)備，那么濾池配水設(shè)備就只能為這種空氣搓洗設(shè)備使用有噴咀的假底或塑料塊形裝置。這兩種型式都合宜。當(dāng)配水設(shè)備已經(jīng)規(guī)定，工程師必須選用有運(yùn)行5年成功經(jīng)驗(yàn)的構(gòu)件。相比起來，對空氣搓洗反沖的重要性來說，配水設(shè)備則需要多重視選取表面沖洗設(shè)備。

4、沖洗槽

　　自從歐洲設(shè)計(jì)水處理采用空氣搓洗設(shè)施不要任何沖洗槽以來，沖洗槽要求數(shù)目就成為一個(gè)爭論的問題。在美國多年來對液化床、高濾速、反沖洗系統(tǒng)，包括設(shè)計(jì)沖洗槽的數(shù)目，有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。理論上是沖洗槽能均勻收集沖洗濾池排水，也能均勻地把進(jìn)水散布到整個(gè)濾池，以減少在高濾速（超過15m/h）情況下濾料的移動(dòng)。然而，這是顯然的，采用表面沖洗設(shè)施，就沒有影響濾床相反條件，沖洗槽的整個(gè)數(shù)目能明顯的減少（多至50%）。
　　美國加州Sacramento城定出一個(gè)措施，即從其兩個(gè)濾站(4.4m3/h)的一個(gè)濾站中的16個(gè)濾池之一，取消全部沖洗槽，觀察其運(yùn)行效果。其進(jìn)水和沖洗排水經(jīng)過中央水槽到槽水兩邊濾池進(jìn)出溢流。經(jīng)過連續(xù)運(yùn)行的兩年以后，根據(jù)運(yùn)行人員的初步結(jié)論，采用此種措施的濾床運(yùn)行和濾床狀況，與有著沖洗槽的濾床相比一樣。然而，沒有沖洗槽的濾池沖洗時(shí)間比有的要多25%的時(shí)間。從此研究結(jié)果可提出，美國所定沖洗槽規(guī)程（即十個(gè)州標(biāo)準(zhǔn)）還需重新評價(jià)，不能忽視。

5、初濾水排放

　　設(shè)計(jì)工程師往往不注意每個(gè)濾池初濾水排放性能的問題。有這種觀點(diǎn)的主要理由是一些州規(guī)定只有一個(gè)濾池初濾水排放系統(tǒng)或者是為了于開始過濾前調(diào)節(jié)好濾床，對沖洗水投加聚合物。但沒有考慮到投加聚合物經(jīng)常效果不好，有經(jīng)驗(yàn)的水廠人員指出了此種事實(shí)。可是設(shè)計(jì)工程師和水廠工作干部都選擇向沖洗水投加聚合物的這種辦法，因?yàn)檫@種辦法設(shè)計(jì)很容易做到，水廠工作干部也很容易做到，這種辦法也很省錢。然而，每一個(gè)濾池都應(yīng)要有一個(gè)初濾水排放管道設(shè)施，以便對濾池起始過濾濁度穿透和不正常濾站狀況予以管制。這些不正常濾站狀況包括：整修墊層和配水設(shè)備后一段濁時(shí)間，過濾當(dāng)中表面沖洗或空氣搓洗發(fā)生故障出現(xiàn)穿透狀況，由于操作問題濾出水濁度過度增大，和由于強(qiáng)烈地震濾床松散，出現(xiàn)高度的濁度穿透等等。

6、過濾速度控制

　　就過濾速度控制而論，有恒速過濾與變速過濾兩種形式。在這兩種過濾形式當(dāng)中，變速過濾有一些優(yōu)點(diǎn)，但不能穩(wěn)定的控制流量。全美國新建水廠負(fù)責(zé)人都傾向于不選取變速過濾形式，且許多州也不鼓勵(lì)用此種形式。
　　多數(shù)人在心目中，認(rèn)為濾速高到20m/h不會(huì)顯著影響濾出水水質(zhì)，條件是預(yù)處理做好且濾床設(shè)計(jì)合理和及時(shí)維修。如果使用通用快濾池砂床，高濾速會(huì)縮短過濾周期而超過規(guī)定要求，然而采用雙層濾料濾池和粗濾料深床濾池，甚至濾速在20m/h，一般也能有一個(gè)合理的過濾周期（周期到24h）。

7、濾池?cái)?shù)目

　　濾池?cái)?shù)目和每個(gè)濾池樣式都是設(shè)計(jì)上主要考慮的，原因是這樣做不僅是由于它們決定構(gòu)造物造價(jià)，而且也由于決定次要裝置大小如沖洗缶，反沖洗管，和收取沖洗排水缶，以及使沖洗水在濾床上均勻散布的原故。工程師們必須考慮防止余留濾池濾出水濾速過高，超過規(guī)定要求，而帶來對余留濾池水力震動(dòng)，這種情況常發(fā)生于有一些濾池因?yàn)樾蘩?、沖洗等等方面致仃止運(yùn)行的時(shí)候。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，濾池超過180m2，就常會(huì)有沖洗水散布不勻和濾料移動(dòng)的問題。作者建議用下列公式計(jì)算需要濾池的數(shù)目。
　　N=5.7Q^0.5
　　式中N=濾池?cái)?shù)目，Q=設(shè)計(jì)極限水量(m3/s)

8、運(yùn)行的一些問題

　　如果濾床由于各種使用條件的原因產(chǎn)生氣盲，那么濾床上水深必須比濾池許可的最大水頭損失要大。濾床的正壓以濾池出水水位控制堰形成。這種濾池樣式的設(shè)計(jì)，特別對配以流量計(jì)的機(jī)械流量控制設(shè)施的濾池有利，因?yàn)檫@樣流量計(jì)會(huì)永遠(yuǎn)處于正壓狀態(tài)之下。
　　從水廠運(yùn)行狀況來看，濾池工藝是去除微生物，它們的卵和孢囊，以及葛第蟲、隱孢子蟲的卵囊蟲等有害懸浮生物的最后堡壘。然而，水廠運(yùn)行人員必須相信，絮凝和沉淀預(yù)處理要做好，因?yàn)橹灰袠?biāo)準(zhǔn)濾床過濾，則不是極有效果的。預(yù)處理完善，采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)濾床，一般在這些微生物、它們的卵和孢囊，以及葛第蟲等卵囊蟲的log去除上，可到log3-4，所以關(guān)鍵的第一階段是要做到取佳預(yù)處理。
　　與最佳預(yù)處理同樣重要的是連續(xù)監(jiān)視濾池運(yùn)行。濾出水水質(zhì)監(jiān)視項(xiàng)目為濁度、pH值、進(jìn)而是顆粒大小和計(jì)數(shù)。物理監(jiān)視項(xiàng)目為濾速、水頭損失、過濾周期、沖洗耗水率和初濾水排放量、泥球形成和每一過濾周期終結(jié)前濾床裂縫程度和數(shù)量。
　　由于濾出水濁度指示紀(jì)錄儀對起始濁度穿透現(xiàn)象顯示不足夠靈敏，或者是由于操作人在10min或再少些時(shí)間就終結(jié)初濾水排放操作，便一些操作人員對開始濁度穿透現(xiàn)象經(jīng)常忽視，圖3示出的是四個(gè)水處理廠的起始濁度穿透實(shí)際情況。水樣在每一濾池過濾周期開始，于少于3min的間隔時(shí)間內(nèi)取得。重要的是要注意此濾出水濁度指示紀(jì)錄儀沒有示出實(shí)際數(shù)字，只是顯示過濾周期開始時(shí)的一條短的垂直線。初濾水排放10min后才是實(shí)際弄污的沖洗水。通常，在濾床內(nèi)沖洗后干凈的沖洗水有1.2m深或更多，這種深度已包括著濾床，墊石層和配水設(shè)備。在排除初濾水當(dāng)時(shí)的濾速經(jīng)常為約0.123m/min，那么就用差不多10min就可以把這部分濾床水濾走。另外，在起始過濾時(shí)濾床上的水是約50%沉淀水與反沖洗水混合在一起的水。所以，在起始過濾后的15-20min，濁度儀才示出真正純凈的過濾水，圖3就明確的表示出這種狀況。洽當(dāng)?shù)某鯙V水實(shí)際上應(yīng)根據(jù)沖洗水濁度大小而定，操作人員不應(yīng)根據(jù)計(jì)時(shí)儀決定。
　　掌握起始濁度穿透有五個(gè)方式：(1)初濾水(2)終止沖洗的最后3min投加聚合物(3)沖洗后進(jìn)水閘門開啟時(shí)，在濾池進(jìn)水內(nèi)投加聚合物(4)濾池緩慢開動(dòng)和(5)濾池沖洗早仃（當(dāng)沖洗后污水減到10NTU），以保持濾床在熟化狀況。圖4示出的是濾池沖洗當(dāng)中沖洗污水典型濁度剖面圖。
　　運(yùn)行評價(jià)一般由濾出水水質(zhì)分析參數(shù)（濁度、顆粒計(jì)數(shù)）和運(yùn)轉(zhuǎn)周期長度仃立。然而，這如同僅是用尿等試驗(yàn)和人體體溫，對人體健康做物理診斷一樣，來用X光線等評價(jià)人體健康。濾站運(yùn)行重要的用砂芯取樣方法評論好壞。砂芯所取樣提供操作人員示于圖2的濾站中沖洗前后沉積絮體分布圖，及列于表1的縱斷濾床全層濾料粒徑和均勻系數(shù)分布狀況。水廠操作人員能很容易地從這些圖表和計(jì)錄儀表決定濾池沖洗的效果。細(xì)小顆粒聚集在濾床頂部25-50mm處會(huì)減短過濾周期長度和產(chǎn)生空氣堵塞。決定是否清除這些細(xì)小顆粒應(yīng)由砂芯樣子所得數(shù)據(jù)而定。操作人員應(yīng)當(dāng)牢記，濾床上的水要是停留一天以上，就必須在重新過濾前將其輕輕反沖走。特別是在熱天，由于會(huì)有微生物生長更為重要。
　　有一些水廠操作人員用間歇過濾方法，而不用24小時(shí)連續(xù)過濾方法。這種過濾方法對所有單元處理包括起始過濾運(yùn)行都會(huì)產(chǎn)生重大的水力沖擊，所以間歇過濾不是一個(gè)好的辦法。

表1　篩分析結(jié)果：濾池5號(hào)和8號(hào)濾料粒徑分布狀況 濾床深度*(mm) 　　　　濾池5號(hào)
　　ES(mm)　　　UC 　　　　濾池8號(hào)
　　ES(mm)　　　UC 0-51
51-152
152-305
305-457
457-610
610-813 　　0.87　　　　1.39
　　0.92　　　　1.43
　　1.00　　　　1.41
　　0.70　　　　1.91
　　0.66　　　　1.44
　　0.75　　　　2.93 　　0.85　　　　1.35
　　0.90　　　　1.41
　　0.92　　　　1.47
　　0.69　　　　1.86
　　0.65　　　　1.45
　　0.70　　　　2.31

　　*濾床深度　濾池5號(hào)和濾池8號(hào)分別測定為813mm和762mm。
　　注意：無煙煤和砂濾料比重分別測定為1.59和2.62。

　　一些操作人員用間歇濾站操作代替24小時(shí)連續(xù)操作，由于其向全部工藝系統(tǒng)散布剩余氯，促進(jìn)了微生物生長。一個(gè)建議的解決方法是在停止運(yùn)轉(zhuǎn)期間重新循環(huán)過濾水。雖然多數(shù)工程師和管理機(jī)構(gòu)都相信4-10um范圍顆粒去除率足以相當(dāng)于原生物卵蟲和孢囊的去除率（其范圍也是4-10um粒徑），但事實(shí)并不是這樣簡單。孢囊和卵囊蟲有特殊吸附到顆粒表面的能力，很像熟化濾床濾料，以幫助壽命周期的完成。絕大多數(shù)4-10um范圍的顆粒并不帶表面電核，因?yàn)樗麄儽饶z體顆粒大得多，所以很少或者不能吸附到濾池濾料表面。許多模型試驗(yàn)，使用洽當(dāng)?shù)念A(yù)處理和聚合物助凝劑，明確得出其去除孢囊和卵囊蟲，比去除同一濾速的粒子，需高出1.5-2.5log。企圖證明物質(zhì)僅是能根據(jù)其粒徑產(chǎn)生特殊效果的想法，是太過于簡單化了。
　　然而應(yīng)當(dāng)注意，對濾出水所含顆粒相當(dāng)粒徑范圍的分析，是對濾出水水質(zhì)控制的可貴監(jiān)測手段，因?yàn)樗o予操作人員察覺濾池濁度穿透的一個(gè)早期警告。濾池效果的真正讀數(shù)，對散射的濁度不能提出，但能示出通過濾床穿透的PAC（顆?；钚蕴浚?。有許多量測粒徑和顆粒計(jì)數(shù)很準(zhǔn)確的儀表在市面出售，然而也有一些濁度儀僅能檢測PAC。

9、扼要

　　去除包括原生動(dòng)物的孢囊和卵囊蟲的懸浮體的最后堡壘是濾池。濾池運(yùn)行需要的主要因素有三個(gè)，即選好濾料、過濾速度，和聚合物助濾劑的有效利用。有兩種濾床能保證高速過濾，它們是標(biāo)準(zhǔn)雙層濾料濾床和在濾床底部帶或不帶砂層的粗顆粒煤濾料的濾床。原水洽當(dāng)?shù)念A(yù)處理和對濾池來水投以極小量聚合物(10-25ug/L)能使濾池濾出水濁度為0.1NTU或者再低（低顆粒計(jì)數(shù)——對2-150um粒徑為小于50/mL），即使濾速為15-20m/h也是如此。
　　為了使濾床保持良好的干凈的條件，必須有輔助搓洗協(xié)助反沖，特別是如果用聚合物做混凝劑和助凝劑的情況更須如此。標(biāo)準(zhǔn)表面沖洗設(shè)施是能以和保證快速砂濾池和標(biāo)準(zhǔn)雙層濾料濾池輔助搓洗的一個(gè)方法；表面沖洗對這些類型的濾床沖洗效果與空氣搓洗一樣。超出1.2m的粗顆粒深床濾池需要用空氣搓洗作為輔助搓洗。有些時(shí)候用于沖洗的空氣搓洗對防止形成泥球效果不好，且在濾床底部會(huì)部分聚集少量淤泥。所以采用表面沖洗設(shè)備應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮。
　　當(dāng)濾床濾料多于一種時(shí)，濾床的每一種濾料都要仔細(xì)選取，以保證在沖洗時(shí)它們的液化度一致。一個(gè)良好的濾床設(shè)計(jì)，要考慮它們的濾料粒徑中間的相對關(guān)系和它們需要的濾床深度。當(dāng)前的地表水處理規(guī)則(SWTR)和加強(qiáng)地表水處理規(guī)則(ESWTR)目標(biāo)是濾出水濁度達(dá)到0.1NTU。

參考文獻(xiàn)18篇從略。

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楊福才　譯自AQUA　1996-3　P134-142
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1997年2月