摘要：本文以某水站為研究對象，對石英砂濾料在該站的使用情況進行專題探討。對歷次發生的石英砂濾料截污能力再生這一工作進行剖析，找出影響再生程度的各種行為及因素。通過汲取歷次濾料層被污染后處理過程中的經驗救訓，認識到被污染的石英砂濾料截污能力再生的關鍵在于能否得到及時科學的處理，也就是尋求系統科學的濾料再生方案并付諸實施。

石英砂濾料再生方案制定后，分析確定以含油量作為重要的衡量指標進行效果檢查。

通過兩次代表性的方案執行，對比執行前后的含油指標，檢驗石英砂濾料再生方案的可行性,，并進行經濟核算，同時補充鞏固措施，加以完善。

0、前言

建站投產以來，該水站一直采用立式石英砂壓力濾罐作為后級的污水處理設備，共8座壓濾罐，每4座為一組同時投運，其余4座為一組備用，石英砂濾料更換周期為1年。

1、石英砂濾料的使用簡介

石英砂濾料層被污染甚至“中毒”后，使用周期縮短，并嚴重影響污水處理站的污水凈化工作，使濾后水質難以達標。

水站曾發生多次石英砂濾料被污染（濾料“中毒”疲勞污染、深度污染）的情況，雖盡力挽救，仍難以排解傷害。經過對2001年以來歷次發生的石英砂濾料被污染（以濾前水正常時的濾后水超標為準）狀況的調查統計，共發生輕重不一的濾料被污染的情況36次，污染嚴重的有5次。污染不重時通過處理石英砂濾料可繼續使用，但截污能力下降，迫使該站提前更換濾料，使石英砂濾料更換周期縮短。污染嚴重時雖經處理，但對通過的污水已起不到凈化的作用，甚至濾前水通過濾罐后變得更臟，直接造成當前濾料報廢，致使水質處理工作很是被動，并造成經濟損失。

2、對石英砂濾料截污能力再生的理論探討

2.1 影響石英砂濾料截污能力恢復程度的因素

經過歷次對恢復濾料截污能力所做工作的分析，初步認為影響石英砂濾料截污能力再生的因素如下表1。

表1

序號	影響因素	影響程度
1	濾料再生效果差	主要
2	濾罐超負荷運轉	次要
3	系統運轉不正常	次要
4	污染重	次要
5	濾料老化	次要
6	濾料層次被破環	次要
7	配水系統堵塞	次要
8	藥劑效果差	次要
9	濾料填裝不標準	次要
10	濾罐阻力圈損傷	次要
11	化驗結果不準	次要
12	其他	次要

進一步分析認為：作為恢復石英砂濾料截污能力的主要手段—濾料再生，效果差是影響石英砂濾料截污能力恢復程度的主要因素。

2.2 石英砂濾料再生的關鍵

通過汲取歷次石英砂濾料層被污染后處理過程中的經驗教訓，認識到：石英砂濾料再生的關鍵在于能否得到及時科學的處理。這是眾多污水處理站的共同難題，也是潛在的效益增長點，希望能和眾多的污水處理工作者集思廣益，攻克難關，共同受益。

2.3 評價主、客觀原因在石英砂濾料再生過程中產生的影響

經過驗證比較，確認無專人負責、無系統科學的濾料再生方案兩項原因觸及濾料再生的根本。

3、針對性舉措

3.1 濾料再生方案的簡介如下表2：

表2

方案中的各個環節	備料	篩選清洗劑	SLP-2A互溶劑，存放化工廠隨時取用（1.7t）
		反沖用水濾后水臟時	1.使注水罐中水倒回；2.消防用水（與油路聯系）
	工具用	互溶劑投加工具	自吸泵，塑料管或水龍帶
		運輸工具	農用車
	步驟（簡略）	清水反沖替出濾罐中臟水——配藥——互溶劑溶液浸泡3次（24小時）——4個濾罐同時用清水反沖——單個濾罐反沖。

重要環節注解：

篩選清洗劑：石英砂濾料污染主要是油污染，因此需要清洗劑具備很強的洗油去污能力，并且潤濕性要好，另外也要兼顧經濟性。以前選用SLP-2油層清洗劑，洗油能力較強，但在使用中發現SLP-2油層清洗劑在水和油中溶解性差，很難按比例配成藥劑溶液，限制了其洗油能力的發揮，從而影響了石英砂濾料再生的效果。

通過技術指標比較和實驗室論證，SLP-2A互溶劑在水和油中都有一定的溶解能力，具有較好的洗油去污能力和潤濕性，同時化學性質穩定，不宜生成沉淀，非常適合配比水溶液清洗遭受油污染的石英砂濾料，因而此次采用SLP-2A互溶劑作為石英砂濾料的清洗劑。按照每回濾料再生時清洗濾料三次，每次使用約0.5噸，加上無法抽取的底藥，計需SLP-2A互溶劑1.7噸。由于藥劑桶占地面積較大，并且屬于易燃易爆藥劑，大多數的污水處理站不宜存放，因此可委托供應廠家備存，需要時用機動車隨時運送。

反沖用水：石英砂濾料被污染后，一般濾后水較臟，不能再作為反沖用水使用，因此需要從其他途徑獲取干凈的水源。結合大多數的污水處理站的生產運行現狀，調查可從2個途徑獲取水源。

一是選擇濾罐后的儲水罐（一般為注水罐）中的凈化水作為水源。只要濾料被污染發現及時，采取揩施及時，切斷臟的濾后水向下一儲水罐的供水，注水罐中的存水就可作為凈化水使用，使用時只要倒流程，利用注水罐和反沖罐中的水位差，就可使注水罐中的存水倒回至反沖罐中；

二是當石英砂濾料被污染發現晚、未能及時切斷臟的濾后水向下一儲水罐的的供水，儲水罐中的污水也被污染時，此時可暫用消防用水替代反沖水源，但須征求相關同意、聯系可靠時才可使用，并且需要自設管線引水，一般利用消防水龍帶往反沖罐中供水。

3.2 石英砂濾料再生方案的基本程序（步驟）：

首先，用清水反沖替出濾罐中的污油；

其次，配藥。石英砂濾料被污染時一般是--組濾罐共同污染，為節省時間、提高藥劑利用率，通常清洗時一組濾罐一起進行。反沖罐上滿水時通常是滿足2個濾罐的反沖水量，一般約為180m3（加上底水），加入1.7噸的SLP-2A互溶劑，因此配藥比例一般約為：1:105。配藥時要注意攪拌混合，采取的方法是：先加入藥劑，在往反沖罐中大排量進水，這樣就可對藥劑形成強烈攪拌。

其次，用配成的SLP-2A互溶劑溶液沖洗、浸泡濾料3次，每次8小時；

再次，用清水同時反沖一組濾罐，替出濾罐中的洗滌溶液；

單個濾罐反沖，投產使用觀察對比濾后濾前水質指標，評價效果。如效果不好，則說明污染太重，或石英砂濾料老化，此時就要考慮更換石英砂濾料。

4、預計效果的審定

4.1 選擇效果檢測指標

石英砂濾料被污染時，它對小油滴的化學吸附作用受到的削弱很大，因而表現在水質指標上就是含油量居高不下，與其他指標相比受到的影響很大，通常出現濾前水與濾后水相比較含油量變化不大，甚至濾后含油更高的現象。因此選擇含油量作為石英砂濾料再生作業的效果檢測指標較為直觀有效。

4.2 應達到的效果

根據目前采油廠給水站下達的濾后含油量指標：≤8mg/l。因此，該站的石英砂濾料再生作業結果也應當是含油量≤8mg/l，否則就無實際意義，不如直接更換石英砂濾料，其他污水處理站的石英砂濾料再生作業效果也應當符合這一原則。據了解，各污水站的含油指標大都在10mg/l左右。

4.3 預計達到的效果

當濾前水正常時（≤30mg/l），石英砂濾料再生作業完成后有把握將含油量控制在8mg/l以下。

5、效果檢測如下圖：

5.1 經濟效益

延長石英砂濾料使用周期，當年減少2次更換。

經濟效益計算如下：

石英砂濾料60噸×290元/噸×2次—（SLP—2A互溶劑）1.7噸×1100元/噸=32930元。

5.2 社會效益

縮短濾罐停產時率，消除石英砂濾料被污染后的負面影響，基本保證對濾前水連續合格的處理，使水站2005年的水質達標率得到明顯提高。

6、對于石英砂濾料再生作業實施的鞏固及補充

6.1 加強對濾前水的監控與管理（含油≤30mg/l，懸浮固體≤30mg/l），降低濾罐負擔，盡可能避免石英砂濾料層的疲勞和深度污染。

6.2 落實生產責任制，杜絕因操作不當引發的濾料層深度污染。

6.3 采用較為先進的石英砂濾料反沖洗技術

①提高沖洗水溫，在反沖罐上聯接熱水管線或在反沖罐中增設蒸汽盤管。

②水洗與氣洗配合使用，推薦使用：空氣管式表面沖洗裝置。

③反沖前在反沖罐內添加少量的表面活性劑（SLP-2A互溶劑）。

6.4 每季度執行一次石英砂濾料再生方案。

7、結論

(1)石英砂濾料被污染的情況在污水處理過程中不可避免，因此每個污水處理站都應有自己的石英砂濾料再生作業方案。

(2)石英砂濾料被污染后受影響較大的水質指標是含油量。

(3)石英砂濾料再生效果差是影響濾料截污能力恢復程度主要因素，石英砂濾料再生的關鍵在于能否得到及時科學的處理。

(4)SLP-2A互溶劑可作為石英砂濾料的清洗劑。

(5)實踐證明，石英砂濾料被清洗效果的好壞，是關鍵在于藥劑的浸泡。

(6)恢復被污染濾料截污能力的這一課題，還有更好的發展前景，值得進一步探討。