纤维转盘滤池工作原理与结构优势详解

纤维转盘滤池又称纤维转盘过滤器或纤维转盘滤布滤池，是一种能够实现连续过滤的污水处理设备。其突出特点是反清洗过程中仍可正常过滤，系统无需停机，且装机功率较低。与常规砂滤和普通纤维滤池相比，纤维转盘滤池的装机功率仅为前者的约1/20，相比其他普通转盘过滤设备也明显更低。这主要得益于反洗吸盘的布水设计较为均匀，能够以较小的水泵实现较大的抽吸力。同时，该设备占地面积小，过滤面积大。

结构特点与过滤面积

由于滤盘采用垂直分布形式，纤维转盘滤池能够在较小的平面空间内实现较大的过滤面积。部分普通转盘的浸没面积仅占整个转盘面积的48%～58%，而该产品的滤盘两面均为有效过滤面积。相比传统砂滤等方式，可节约占地80%以上；相比其他转盘设备，可节约占地40%以上，且水头损失较小。设备内部水头损失一般仅为0.3米。在污水处理厂升级改造过程中，通常无需提升即可实现重力流过滤。

纤维转盘滤池的附属设备较少，投资相对较小。设备主要由过滤转盘、反抽吸装置和排泥装置构成。相比其他滤池较大的土建投资和设备投资，该设备具有一定经济优势，且自动化程度较高。

自动化控制与滤布选择

设备采用PLC控制箱，整个系统可全自动化运行，无需人工看守，施工周期较短。每个滤盘为独立模块化设计，工厂直接成型，有助于确保工期和出水效果稳定。滤布孔径较小，可保障出水水质和稳定性。使用者可根据不同出水要求选择不同密度和型号的滤布，以满足不同进出水条件。

纤维转盘滤池主要用于去除污水中以悬浮状态存在的各类杂质，提高污水处理厂出水水质，使处理水的SS指标达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级A排放标准。

设备结构组成

纤维转盘滤池由垂直安装于中央集水管的平行过滤转盘串联组成，滤布支撑在转盘上。一套装置的过滤转盘数量通常为2～20个，每个过滤转盘由6小块扇形组合而成。滤盘全部浸没在水中，过滤转盘由防腐材料制成，每片过滤转盘外包有滤布。反冲洗装置由反洗水泵、反抽吸装置及阀门组成；排泥装置由排泥管、排泥泵及阀门组成，排泥泵与反洗水泵为同一水泵。

纤维转盘滤池的运行状态包括过滤、反冲洗和排泥三种。

过滤状态

污水重力流进入滤池，滤池中设有布水堰。滤盘完全浸没在污水中，污水首先进入滤池，然后通过滤布过滤，过滤液通过中空管收集，重力流通过出水堰排出滤池。整个过程为连续运行。

清洗状态

过滤过程中，部分污泥吸附于滤布外侧，逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥积聚，过滤阻力增加，滤池水位逐渐升高。通过高位浮球液位计监测池内液位变化。当池内液位达到清洗设定值（高水位）时，PLC启动反洗泵，开始清洗过程。滤布上的污泥通过反抽吸装置，经由反洗水泵排出滤池体外。清洗时，滤池仍可连续过滤。

过滤期间，过滤转盘处于静态，有利于污泥在池底沉积。清洗期间，过滤转盘以1转/分钟的速度旋转。反洗水泵负压抽吸滤布表面，吸除滤布上积聚的污泥颗粒，过滤转盘内的水自里向外被同时抽吸，并对滤布起清洗作用。瞬时冲洗面积仅占全过滤转盘面积的1%左右。反冲洗过程为间歇式。

正常清洗时，2个过滤转盘为一组，通过自动切换抽吸泵管道上的电动阀控制，一个完整的清洗过程中各组的清洗交替进行，其间抽吸泵连续工作。当进水水质突然恶化，反冲洗周期≤15分钟时，系统将启动应急措施，同时启动反冲洗泵，对过滤转盘进行反冲洗，直至反冲洗周期恢复正常。

排泥状态

纤维转盘滤池的过滤转盘下设有斗形池底，有利于池底污泥收集。污泥在池底沉积可减少滤布上的污泥量，延长过滤时间，减少反洗水量。经过设定的时间段，PLC启动排泥泵，通过池底穿孔排泥管将污泥回流至厂区排水系统。排泥间隔时间及排泥历时可调整。

纤维转盘滤池的池体为钢筋混凝土池体。

现有滤布结构及反冲洗频率和强度使得该过滤设备的运行基本不受藻类滋生问题影响。首先，滤布结构为大孔隙支撑层及纤维毛层，反抽吸时，在反抽吸口处纤维毛会完全直立起来，清洗比较彻底，残留很难累积。其次，该过滤设备的反冲洗频率为60分钟一次，比较密集，且反冲洗强度较大，为333L/m²·s，使得藻类滋生非常困难。

纤维转盘滤池的优点

纤维转盘滤池的独特设计使其具有以下优点：

1. 出水水质好，耐冲击负荷：截留效果好，在进水SS不大于20mg/L的情况下，出水SS可小于5mg/L。进水堰设计独特，可消能防止扰动。过滤与反冲洗同时进行，瞬时只有池内单盘的1%面积在进行反冲洗，过滤是连续的，抗冲击负荷能力强。
2. 占地面积小：传统过滤设备内水流一般从上至下或从下至上流动，属于平面方向过滤；纤维转盘滤池将过滤面竖直起来，水流从左至右流动，因此很多过滤面可以并排布置，在保证过滤面积足够大的前提下大大减少占地面积。另外，设备简单紧凑，附属设备少，根据布置情况，附属设备只需占用少量地方。
3. 设备闲置率低，总装机功率低：一般情况下，反冲洗间隔时间为60分钟，每个滤盘的冲洗时间为1分钟。所有滤盘几乎总处于过滤状态，设备闲置率低。处理量为10万m³/d的纤维转盘滤池总装机功率为32.28kW，这一优点对于改造项目尤其突出，对污水处理厂来说，用电方面可以不用扩容。
4. 运行自动化：整个过程由计算机控制，可根据液位或时间来控制反冲洗过程及排泥过程的间隔时间及过程历时。
5. 维护简单、方便：机械设备较少，泵及电机均间隙运行，过滤时滤盘是静止的，只有反冲洗或排泥时，泵或电机才运转。滤布磨损较小，滤盘易于更换，更换一个盘仅需10分钟。
6. 滤前处理系统事故影响小且恢复快：在工程运行中，滤前的生化处理系统难免会出现一些事故，导致生化池内的污泥排放至滤池内。对于纤维转盘滤池而言，污泥污染的只是滤盘的外侧，而对接触滤后水的滤盘内侧没有污染，所以影响很小，并且滤池内的污泥可以通过排泥管迅速清除，恢复较快。
7. 设计周期和施工周期短：纤维转盘滤池为模块化设计，与外部接口较少，设计周期短。其安装简便，施工周期也短。