摘 要：V型滤池是目前城镇给水处理厂设计中普遍采用的一种池型，其优点在于所用的均质滤料和先进的气、水反冲洗和表面扫洗技术。结合某工程V型滤池的施工经验，对V型滤池在设计和施工中出现的一些问题提出了看法和改进措施，使V型滤池运行更加安全可靠。

关键词：V型滤池；设计；施工；整体浇筑

1 工程概况
　　本工程为城镇给水工程，设计规模为100000m3/d，V型滤池作为核心工艺处理单元，选用双格V型滤池，共8组，每组过滤面积77.76m2，设计滤速7.03m/h，气冲强度15L/m2·s，单独水冲强度6L/m2·s，气水联合时水冲强度3L/m2·s，表面反洗强度2L/m2·s，过滤周期24～36h，滤料有效粒径d10=0.9～1.2mm，不均匀系数K80=1.2，砂上水深1.3m。

2 有关设计的几点看法
　　2.1 反冲出水阀门及反冲控制方式的选择
　　本工程反冲排水槽出水阀原设计为气动刀阀，后经业主要求变更为气动蝶阀，变更后蝶阀的气动头安装于下层排水渠内，在反冲排水时容易淹没气动头，存在安全隐患，而且电气设备长期在潮湿环境中工作，易造成设备故障。采用气动刀阀，其自动控制单元安装于池顶走道板上，安全、检修方便，是比较明智的做法。
　　本工程设计采用反冲前水头损失来控制滤池反冲洗，设计反冲前水头损失为2.0m，而实际中很难按水头损失来控制反冲程序。考虑到压力变送器的精确性，故障率和水厂供水的重要性，最终采用以周期来控制滤池进行反冲洗。为保障水厂供水的安全，在设计中如果要采用反冲前水头损失来控制反冲洗，则应考虑当压力变送器出现故障而导致水头损失值不准时的应急措施。
　　2.2 V型槽的设计
　　V型槽是V型滤池保证运行效果的关键之一，在正常过滤时，起到均匀配水作用，在滤池反冲时通过表面扫洗孔将滤池表面的杂物冲入H型槽随反冲洗水排走。实际工程中，采用混凝土V型槽很难保证较好的水平度，导致进水不均匀，长期运行会导致滤料因局部负荷过大而板结。表面冲洗孔孔径为20mm，间距100mm，且要保证水平，与H型槽槽顶标高一致，误差范围为±5mm，要在斜面上支模并预埋套管，施工难度大，在实际施工中很难达到精度要求。因此，设计时可以考虑将V型槽设计为预制钢结构形式，既能保证V型槽进水堰的水平度，又能保证表面冲洗孔的水平度，同时在安装时可以通过调整V型槽的安装高度来保证表面冲洗孔和H型槽顶标高一致，施工简单易行。
　　2.3 反冲洗水的选用
　　本工程V型滤池采用单层均质石英砂滤料，反冲时要求滤料不膨胀，冲洗强度尽量保持不变，因为清水池内的水位变化较大，直接从清水池内取水反冲，会导致冲洗强度变化，影响冲洗效果。本工程设计滤后水先进入溢流井，然后再溢流至清水池，反冲时从溢流井内取水，即可保证反冲洗时随时有水可用。设计时应注意溢流井的容积，保证在有1～2格滤池维修时仍能进行正常的反冲洗。

3 有关施工的几点措施
　　3.1 滤梁、滤板及滤头施工
　　本工程采用的是整体浇筑滤板及可调式滤头，相比传统的预制滤板，它是整体浇筑，没有任何接缝，杜绝了传统滤板的密封胶开裂，脱落现象所带来的漏气漏砂、翻板等弊病；结构强度大，能承受较大的反冲洗压力；由于是整体浇筑，在平整度的控制上对施工精度要求相对较低，施工操作相对简单。
　　对于整体浇筑滤板而言，不需要像传统滤板那样精确控制板块之间的平整度，控制滤板平整度关键有两点：一是在安装滤板模具时要尽量保证水平，二是在浇筑滤板时控制砼表面的平整度。
　　滤梁作为滤板的支撑体系，是保证滤板平整度的关键，要严格控制标高及平整度，才能保证滤板模具安装的平整。施工时滤梁单独进行二次浇筑，先进行滤池底板和池壁的施工，预留滤梁钢筋，滤梁支模时要严格控制模板上口标高以及滤梁之间的间距，否则会导致滤板模具不平整甚至无法安装。滤梁不能通过抹灰来找平，因此在浇砼时要注意充分振捣，保证密实，并及时压光。
　　滤板施工的水平度要求是单格滤池表面水平度误差不得超过±5mm，为保证水平度，在滤板浇砼时一定要搭设吊架式工作平台，严禁在滤板模具和滤头预埋座上行走，在滤板混凝土初凝后，必须对滤板表面以及滤板和池壁交接处进行压光处理。
　　可调式滤头安装完毕后，要对滤杆进行调平。向滤池注水至预埋座内调节螺纹上口，用专用工具调节滤杆高度，使其上端平面与滤池内水平面在同一高度。在滤梁、滤板施工前，要保证滤池的满水试验合格，安装可调式滤头时，滤池应密封严密，否则会导致水平面下降速度过快，滤头安装高度误差大，影响滤池反冲洗的均匀性。
　　3.2 预埋件的施工
　　V型滤池的预埋件较多，如H型槽的反冲配水孔和配气孔，滤梁上的平衡气孔及表面反冲洗孔等。这些预埋孔洞孔径小，数量多，安装精度要求高，在混凝土浇筑和振捣过程中，极容易发生下沉、位移，轻则影响滤池运行效果，重则导致整个滤池报废。预埋管的安装是整个滤池施工的关键工作，要保证预埋管的安装精度，有如下两点措施：
　　3.2.1 首先要保证预埋管的牢固性，在浇砼过程中不会受下落的混凝土冲击而发生下沉、位移。可以在预埋管垂直方向沿模板通长焊接Φ6圆钢，预埋管上下各2根，并用扎丝将预埋管绑牢在圆钢上，从而固定其位置。另外也可以在预埋管两端模板开孔，预埋管贯通两侧模板，通过模板壁来固定预埋管，再在预埋管两端增加模板固定预埋管，即采用双层模板固定预埋管，内层模板开孔固定预埋管横向位移，外层模板固定预埋管轴向位移。
　　3.2.2 其次，在浇砼时，可以以预埋管所在水平线为界分层浇筑。在浇筑混凝土时，将混凝土浇至预埋管高度的1/3处时，即对混凝土进行振捣，可以避免在振捣过程中碰到预埋管，然后在下层混凝土初凝之前进行上层混凝土浇筑。通过这种措施，既可以保证混凝土浇捣密实，又可以保证预埋管不发生位移、下沉，保证其安装精度。
　　V型滤池的各类预留孔洞均可采用上述措施施工，而表面吹洗孔由于壁薄，且是斜板，建议按前文所述采用预制钢构件形式。

4 结束语
　　V型滤池采用均质滤料，先进的气水联合反冲洗工艺，并在整个气水反冲洗过程中持续进行表面扫洗，可使杂质较快排出。均匀级配滤层具有较高的纳污能力。滤池运行可通过PLC实现自动控制。所以，V型滤池的运用越来越广泛，但V型滤池对施工要求高，只有施工精度满足要求，才能保证工艺运行的稳定和良好效果，通过工程实践，本文提出了优化V型滤池设计和施工的几点看法，希望使V型滤池在水处理过程中发挥更好的作用。

参考文献
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