上流式粗效过滤器

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卧式粗效过滤器与慢砂过滤。桑德班斯水过滤装置,西孟加拉邦. 照片: Wherevertheneed.org
水平式粗效过滤器与慢砂过滤。水通过不同的滤能饮用. 照片: Wherevertheneed.org
上流式粗效过滤器.
图片:世界卫生组织.
筛选分类. 图表: SANDEC.

粗效过滤器通常用于预处理水,去除悬浮的固体,从而可以快速的阻挡慢砂渗入。粗效过滤器还可大大减少受众病原体的数量,以及铁和锰的数量。许多不同类型的粗效过滤器有不同的流动方向 (下流式、 上流式和水平式过滤器),它们过滤不同类型的介质 (例如砂石、 砾石、 椰子壳纤维)。与下流式和平流式过滤器相比,上流式粗效过滤器,相对比较便宜且易于清洁。

上流式过滤箱可以用砖、 混凝土或砂浆制成。它可以是圆形或矩形的形状,垂直或局部倾斜于墙壁,通常是深约 1.5 米。水通过底部的排水系统,通常是通过PVC管,可使水流在流动方向相反向(逆向冲洗)时,在清洁期间快速抽空。

进行逆向冲洗时,特殊安装的排水阀能快速开启。地下排水管覆盖着一层粗碎石,其上面有几层更细的砂石和粗砂。过滤层被0.1米深的岩石覆盖,用以避免流出的水暴露在阳光下;这有助于防止藻类生长。流出的水存在泄水结构中。在某些情况下,粗过滤器的水流会被送入到另一具有更细材料的粗过滤器中,以便进一步清洁。

过滤率: 大约 0.6 m/h.

性能:如果用于粗加工砂石过滤器的原水浊度低于 50 传质单元数,那么流出水的浊度则低于 12 传质单元数。约有 84-98%的悬浮固体物将被移除。连续使用两个或三个过滤器系,会有更好的结果。

条件

使用: 作为慢砂过滤的预处理阶段或其他纯化过程。

建设、 操作和维修

过滤器最好在持续的基础上操作。操作包括调节水的流量和检污水的浊度。水流、 浊度和维护数据都记录在日志上。如果浊度变得太高,可能会造成过滤器堵塞。在这种情况下,应大约每月清洗一次,使污水流出。每月清洗入口和出口箱,并进行两次逆向冲洗和充气。每月清洗由看管人员负责,大概持续半天的时间。用户不需要特地帮助清洁过滤器。每两个月,所有阀门应完全打开和关闭,以防止卡住。

一年或一年以上 (取决于原水的浊度),单独的水力清洗已不再足够,需要几个人把不同的过滤层拆除并清理。在原水浊度达到最大值 (如雨季开始前) 之前,应清洗过滤器。有时,阀门需要维修或更换,如果使用了钢堰,那么则可能需要上色进行更换。有经验的技术人员可以培训新的管理人员。

管理人员培训

由于技术装置必须由经营商经营,所以给当地的工作人员进行全面培训是至关重要的。尽管多数技术问题可以通过适当的设计和施工来消除或减少,可是对污水净化厂的运营造成影响的人为因素更难控制。注意,运行的第一年提供管理员正式培训和广泛支持,指导和监管是。

同样重要的是,给当地工作人员支付足够的薪水。给农村供水的管理人员通常有很多的职责;他需经常负责污水处理厂的运行,配水系统的维护,水税的征收、以及处理违规行为和投诉等。只有积极性不足以让人们热爱工作;他或她的工作必须得到充分的补偿。

最好从当地的村庄招募管理人员,他最好是已定居,已婚,拥有土地并能得到社会认可的人。理想情况下,他也应该有一些技术技巧,然而,对运营供水系统的兴趣和积极性是更为重要的标准。在污水处理的建设过程中,他可以展现他的兴趣和技能。然而,将来的管理人员最好不要在项目施工阶段选择,而是在这段期间由领班和设计师评估不同的候选人表现后,才能向水务委员会推荐合适的候选人。每个管理员还必须具有一名副手,在管理员生病,或因个人事务,及其他事情缺席时可以承担供水运作的工作。然而,对于每个成员,不同的职员的责任必须明确界定并分开制定。

过滤器维修

过滤器的维护并不是很严格,因为预过滤器包括阀门之外的任何机械部件。然而,维护的目标是从一开始就保持工厂的良好状态。如果以下工作方面,由当地一名管理员正确进行,通常可以避免通过外部援助来进行维修工程:

• 定期维护处理工厂的前提(割草; 清楚可能破坏根部结构的小灌木和树木,清除垃圾)

• 保护土壤免受侵蚀 (特别是位置在地表水入口结构,池水排水渠和地表径流的)

• 维修不同结构的墙壁上的裂缝,并更换有缺口的灰泥

• 在暴露在外的金属零件上应用防腐剂 (V 型缺口堰,测量杆,管道)

• 检查不同阀门和排水系统,且偶尔给其运动部件加润滑油

• 除草滤料

• 从潜水表面中捞取漂浮物质

• 洗出沉渣 (分配和进入样箱)

• 控制辅助设备并更换有缺陷的部件 (工具和测试设备)。

潜在问题

  • 原水中的有机物和其他悬浮物质的高负荷会堵塞过滤器,降低液压清洗能力。
  • 粗过滤器只清除一些水中的固体物和病原菌,水还需要进行额外的处理。

成本

成本: 报告的建筑成本是每天每立方米 20-40 美元,一种设计为每天 24 小时运作的结构。

矿场经验

肯尼亚研究

在肯尼亚莫伊大学试验工厂的 奥臣和奥蒂诺 (2004 年)的研究表明,使用破碎的砖头和烧焦的木炭,可用作过滤介质清除悬浮固体及降低浑浊度。他们指出,破碎的烧砖和改进的农业废弃物 (木炭玉米棒),也可以有效地用于预处理介质,因此可作为不易获取的砂砾料的天然代替品。试验工厂的设计及尺寸由伟格林设计标准,选定高通滤波器的装置为 0.75 m/h 的恒定过滤速率。据观察,一般来说破碎的砖和烧焦的木炭的表现都比砾石好。这种结论产生的原因是由于竹炭玉米棒子和破碎烧结的砖头都分别具有较大的表面积和孔隙率,与砾石相比可以增强沉淀及其他过滤过程。

非洲杀人蜂支持可持续发展

位于西非地区中心的萨拉加的快速过滤器,从未填充过过滤介质,因此该地区的人口接触的为不安全水。旧的处理装置必须扩大,并且由适当的处理方案取代。因此,在由巨大猴面包树遮盖的试验工厂中,对粗效和慢砂过滤器进行了测试。位置由外部专家选取,直对加纳的太阳。试点工厂由当地水利部门建造,外派人员从测试开始就进行了监督。然而,非洲杀人蜂也选择了同样的巨大的猴面包树作为他们的栖息地,并被外国白皮肤的人所吸引。在外派人士的远程监管下,当地的工作人员继续进行实地考察,为日后在没有外援且必须经营处理方案时,攒下了丰富的经验和信心。因此,非洲杀人蜂某种程度上对当地的可持续发展做出了贡献。

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