一、压力与流量异常监测
进出水压力差(ΔP)骤升
判断标准:当过滤器进出口压力差超过设计值的 1.5 倍(如设计 ΔP 为 0.05MPa,实际超过 0.075MPa),或较初始运行值升高 0.03MPa 以上时,通常表明滤层阻力增大,可能存在堵塞。
原理:滤层堵塞导致水流通过滤料的摩擦阻力增加,压力损失上升。
流量下降或无法维持设计值
在进水压力稳定的情况下,若出水流量较设计值降低 10% 以上(如设计流量 100m³/h,实际降至 90m³/h 以下),且阀门开度正常,则可能是滤层孔隙被堵塞,过水通道减少。
二、反冲洗效果评估
反冲洗排水浑浊度异常
反冲洗初期排水应呈灰褐色(铁锰氧化物),若持续 10 分钟后仍浑浊(浊度>10NTU),或出现大量絮状悬浮物,可能是滤层表面 “泥饼” 未被冲散,存在堵塞。
反冲洗耗水量增加
正常反冲洗耗水量约为过滤水量的 1%~3%,若单次反冲洗耗水量超过 5%,且冲洗时间延长(如超过 20 分钟)仍无法使排水清澈,说明滤层堵塞严重,污染物难以剥离。
反冲洗后压力恢复缓慢
反冲洗结束后,若进出口压力差在 2 小时内回升至 0.05MPa 以上(初始值为 0.02MPa),表明滤层残留堵塞物,冲洗不彻底。
三、水质指标分析
出水铁锰含量超标
若过滤器出水铁含量>0.3mg/L 或锰含量>0.1mg/L(超过国标限值),且进水指标正常,可能是滤层堵塞导致过滤效率下降,铁锰氧化物穿透滤层。
出水浊度升高
正常出水浊度应<1NTU,若持续>2NTU,且进水浊度未明显升高,说明滤层截留能力减弱,悬浮物穿透堵塞的滤层间隙。
四、设备直观检查
观察视镜或取样分析
滤料表面覆盖黄棕色(铁氧化物)或黑褐色(锰氧化物)硬壳;
滤料结块、局部隆起或水流分布不均(如气泡异常逸出)。
通过过滤器顶部视镜观察滤料表面,若出现以下现象,提示滤层堵塞:
取样滤料(从顶部或中部),若手感黏腻、颗粒间粘连,或清洗后水色呈深褐色,表明滤料表面附着大量铁锰氧化物。
检查布水 / 排水系统
拆卸滤头(水帽)或布水管,若发现孔隙被铁锰氧化物、悬浮物堵塞(如滤头缝隙被黄褐色物质填满),可能导致滤层局部堵塞。
五、运行周期与历史数据对比
反冲洗周期缩短
若反冲洗周期从设计的 24 小时缩短至 12 小时以内,且每次反冲洗后压力差回升加快,说明滤层堵塞速度超出正常范围。
与同类型设备对比
多台过滤器并联运行时,若某台设备的压力差、流量异常程度明显高于其他设备,可初步判断其滤层存在堵塞。
六、特殊检测方法(可选)
滤层压降分布测试
在滤层不同高度(如顶部、中部、底部)安装压力表,若某段压降占总压降的比例超过 50%(如顶部 0.04MPa,总 ΔP 为 0.07MPa),表明该段滤层堵塞严重。
放射性示踪剂检测(适用于大型设备)
向进水中注入微量放射性示踪剂(如碘 - 131 标记的悬浮物),通过伽马射线探测器监测示踪剂在滤层中的分布,若某区域示踪剂浓度异常升高,提示该区域堵塞。
总结:判断流程与应急措施
初步判断:先观察压力差、流量是否超标,若 ΔP>0.07MPa 且流量下降 10% 以上,进入下一步。
反冲洗验证:执行反冲洗,若排水持续浑浊、耗水量增加,确认滤层堵塞。
水质与设备检查:检测出水铁锰、浊度,拆卸视镜或滤头观察滤料状态,锁定堵塞位置。
应急处理:若堵塞严重,可采用气水联合反冲洗(气冲强度 20~30L/(m²・s) + 水冲强度 15L/(m²・s))或化学清洗(如 0.5% 稀盐酸浸泡滤料),必要时更换滤料。