摘要：濾池是自來水凈水廠的一項重要工程。文章闡述了濾池濾層進氣的原因，進氣后產生的危害，提出了防止空氣進入濾層的技術措施。

1、濾料層進氣的原因

濾池濾料反沖洗后，濾層中截留物質絕大部分被沖洗掉，濾池開始過濾時，濾層孔隙率較大，水頭損失較小，濾池內水位迅速下降，整個濾料表面裸露，空氣進入濾層并出現動水位。另一方面待濾水從排水槽直接跌落到濾料表面，攜帶空氣進入濾層。隨著濾池工作時間延長，濾層內水頭損失增加，有時在濾層下部出現負壓，使水中的空氣從水中析出形成氣塞。再隨著工作時間的延長，濾層中水頭損失繼續增加，水位不斷上升逐漸浮出水面，濾層中有大量氣體附著在濾料顆粒上。這種現象對濾池正常工作和出水水質會帶來不利影響。

2、濾料層進氣的危害

2.1 增加水流在濾層中的水頭損失，大幅度降低濾池工作周期

由于濾層裸露，濾料層動水位以上部分充滿空氣，濾池運行一段時間后，水頭損失不斷增加，濾池的液面將淹沒濾料并不斷上升。在浮力作用下，濾層中空氣欲上浮，但由于濾水在濾層中向下流動，又阻礙空氣上浮，濾層中空氣在向下水流的作用下形成氣泡附著在濾料顆粒下方，對水流產生額外阻力。

由于大量氣泡存在，孔隙率大幅度減小，從而使水在濾層中的水頭損失增加，濾池工作周期縮短。

2.2 濾層裸露對水質的危害

當濾層裸露時，濾層中出現動水位，實際過濾層厚度下降影響濾過水水質。待濾水從洗水槽跌入裸露的濾層上分布不均勻，出現若干流量集中區，局部濾速過大，對水質帶來不利影響。

2.3 氣泡的浮力作用造成濾料流失

過濾工作結束關閉濾過水閥門后，濾層中有部分空氣釋放出來，形成氣泡浮出水面，但是濾層中仍有相當數量的空氣，濾料上的氣泡在浮力作用下附著在濾料上部。反沖洗濾料膨脹時，大部分氣泡與濾料分離浮出水面，少部分氣泡仍與濾料顆粒附著在一起，使綜合比重大幅下降，被反沖洗水流帶走，通過排水槽排入下水道，造成濾料流失，形成浪費。

3、防止空氣進入濾層的技術措施

對于自動控制濾池：①采用可控制開啟程序的濾過水門，通過濾池工作時間控制濾過水門開啟程序，保證濾池較低工作水位；②濾池內安設液位計，根據濾池液位控制濾過水門開啟程度；③V-型濾池是通過液位計控制濾過水門開啟程度，使濾池在恒水位工作。

對于手動操作濾池，可根據濾池工作時間，手動控制濾過水門的開啟程度。

近幾年來，我國水廠建設數量多，自動控制程序不斷提高，但是濾過水門往往設計成全開或全關的電動或氣動閥門，不能控制其開啟程序，在生產中造成濾層裸露和進氣現象，給生產帶來損失，應引起足夠注意。

4、濾料層進氣實例及改造前后效果比較

哈自來水集團有限責任公司于1993年建成一座30×10⁴m³/d凈水廠，在24座雙虹吸重力式濾池，濾過水閥門是從國外引進的全開或全關氣動蝶閥，不能控制開啟角度，采用雙層濾料，下層0.4m厚海砂，上層0.4m厚無煙煤。

由于濾過水閥門開啟度無法控制，工作造成濾層裸露，待濾水沖刷濾料，濾層內進入大量空氣。濾池工作周期為冬季16h，夏季24h，反沖洗時無煙煤流失，約2-3a左右補充一次無煙煤濾料，每次補充約0.3m厚，濾過水水質受到影響，濁度接近3NTU。

將濾過水氣動蝶閥改成開啟度可控制后，用濾池內液位控制其開啟程度，保證了濾池內水位，杜絕了濾層充氣現象。濾池工作周期增加到冬季36h、夏季48h，反沖洗耗水量比改造前減少45%-50%，杜絕了反沖洗時無煙煤流失現象，濾過水水質提高到0.1-0.8NTU。不但提高了水質，而且帶來了可觀的經濟效益。