一、反洗强度与膨胀率控制
强度阈值限制
锰砂滤料反洗强度需控制在 12-15L/(m²・s),不可超过 18L/(m²・s),否则会导致滤料颗粒过度翻滚流失(细粒径锰砂更易被冲出)。
双层滤料(如石英砂 + 锰砂)需采用气水联合反洗时,气洗强度 15-20L/(m²・s),水洗强度 8-10L/(m²・s),避免单一高强度水洗导致滤层乱层。
膨胀率监测
通过视镜观察滤料膨胀高度,锰砂滤层膨胀率需维持 30%-50%(例如滤层原高度 1.2m,膨胀后应在 1.56-1.8m 之间),膨胀不足会导致杂质残留,过度膨胀则破坏滤料层级。
二、水质与水温适配要求
反洗水源标准
反洗水必须为浊度<5NTU 的清水,若使用原水反洗,需提前经沉淀池或精密过滤处理,避免反洗水中悬浮物再次堵塞滤层。
高含铁锰水质反洗时,可在反洗水中投加 0.5-1mg/L 的次氯酸钠,增强铁锰氧化物的剥离效果(尤其适用于生物滤料场景)。
温度与 pH 控制
水温宜保持 15-30℃,低于 10℃时铁锰氧化物黏性增加,反洗时间需延长 5-10 分钟;高于 35℃可能加速滤料化学分解(如锰砂中 MnO₂的活性降低)。
反洗水 pH 需维持 6.5-8.5,过酸(pH<5)会导致滤料中锰元素溶出,过碱(pH>9)则易生成氢氧化物沉淀,可通过投加 NaOH 或 HCl 调节。
三、操作流程与安全规范
启闭阀门顺序
反洗启动时,先开反洗排水阀,再缓慢开启反洗进水阀,防止水锤冲击损坏滤板;结束时先关进水阀,再关排水阀,避免滤料倒吸。
气水联合反洗时,必须先启动水洗,再通入压缩空气;停止时先关空气阀,再停水,防止空气在滤层中形成 “气阻”。
压力与流量监控
气洗时气压需稳定在 0.4-0.6MPa,若气压骤降可能是空气压缩机故障或滤层堵塞,需立即停机检查;水洗流量波动超过 10% 时,需排查反洗水泵或管路是否堵塞。
四、滤料保护与异常应对
防止滤料流失
在反洗排水口加装 0.5-1mm 孔径的不锈钢滤网,定期检查滤网破损情况,发现滤料随排水流出时,需降低反洗强度并补充滤料(补充量为滤层高度的 5%-10%)。
新滤料首次反洗时,前 3 次反洗强度需按正常参数的 50% 逐步提升,避免粒径差异导致的滤料分层不均。
特殊水质处理
含胶体硅(>5mg/L)的水质反洗后,易出现滤料结块,需每季度用 3%-5% 盐酸溶液浸泡 2-3 小时,再用清水冲洗至 pH 中性。
高锰水质(锰>2mg/L)反洗后,若出水锰短期超标,可投加高锰酸钾(1-2mg/L)氧化残留 Mn²+,维持滤料表面的催化活性。
五、设备维护与效果评估
定期检查项目
反洗后检查滤板是否裂缝、滤头是否松动(每季度至少 1 次),若发现滤板密封胶老化,需及时更换(建议使用硅橡胶密封垫)。
记录每次反洗的排水浊度曲线,若浊度峰值持续低于 5NTU 但过滤周期缩短,可能是滤料活性下降,需进行滤料再生(如用 10% 硫酸锰溶液浸泡 24 小时)。
异常情况处理
反洗后过滤器压差仍>0.08MPa:可能是滤层中混入铁锰氧化物硬块,需采用表面冲洗装置(如旋转喷头)辅助清洗,冲洗压力 0.2-0.3MPa,持续 10 分钟。
气水联合反洗时出现异响:可能是滤料摩擦撞击滤板,需降低气洗强度至 10-15L/(m²・s),并检查滤料级配是否符合设计要求(锰砂粒径通常为 0.6-1.2mm)。
六、环保与节能优化
反洗水回收
反洗初期(前 5 分钟)排水含高浓度铁锰,可排入废水池;后期清水(浊度<10NTU)可回收至反洗水箱重复使用,节水率可达 30%-50%。
能耗控制
采用变频反洗水泵,根据滤料污染程度自动调节反洗强度,例如过滤周期前 1/3 阶段反洗强度取下限,后 1/3 阶段取上限,降低能耗 15%-20%。