一、项目概况

1. 现状概况

现有中水回用系统生化出水→多介质过滤→超滤深度回用工艺，原有多介质过滤器为常规双层滤料结构，存在滤速偏高、滤层级配单一、反洗效果差、胶体有机物截留能力弱问题。现状出水浊度偏高、细小胶体穿透滤层，频繁堵塞超滤膜丝，膜清洗频次高、药剂消耗大、系统回用水质不满足循环补水标准，需对过滤单元专项提标改造。

2. 改造进出水指标

改造进水：生化尾水，SS≤25mg/L，浊度≤12NTU，含胶体、生物残体、微量有机物

改造出水：SS≤5mg/L，浊度≤1.5NTU，满足超滤进水标准，适配厂区生产、循环冷却水回用

3. 改造原则

利旧原有罐体、管路、电控主体，尽量少拆改、不停产分段施工；优化滤料、反洗、自控、预处理配套，提升截污能力，降低膜负荷，节水降运维成本。

二、现有过滤单元现存问题

滤料配置老旧：仅无烟煤 + 石英砂双层滤料，无致密底层滤料，细微胶体极易穿透，纳污容量不足；

运行参数不合理：设计滤速 10-12m/h 偏高，杂质来不及深层截留，过滤深度不足；

反洗系统短板：水洗为主、气洗风量不足，生物黏泥、老化菌膜无法剥离，滤料板结压差飙升快；

布水集水缺陷：老式短缝滤水帽，易缠挂生物纤维，局部水流偏流，滤层利用率不足 60%；

自控管控粗放：仅定时反洗，无浊度联动、压差联锁，无效反洗多，耗水耗电量大；

前置防护缺失：无混凝助滤、预过滤设施，水质波动直接冲击多介质滤层。

三、总体改造工艺路线

原有进水管道增设助凝投加系统→利旧改造罐体内部结构→升级三层梯度复合滤料→扩容气水联合反洗系统→优化管路均衡配水→升级智能联动自控系统→过滤出水稳压送入超滤系统

反洗排水回流中水调节池沉淀回用，实现零外排。

四、分项提标改造内容

（一）罐体内部结构改造（利旧改造，不换罐体）

拆除老旧破损 ABS 滤水帽，更换宽缝防缠绕滤水帽，提升通水量、防纤维缠绕；

加固底部集水支管托架，消除反洗冲刷变形、滤料漏料隐患；

罐体内壁高压清洗，铲除生物黏膜、老旧垢层，修补局部防腐破损位置；

优化上部布水装置，改为多孔匀流布水，杜绝局部水流直冲滤层造成沟槽偏流。

（二）滤料层级配升级改造（核心提标）

淘汰老式双层滤料，升级四层梯度复合滤料，下密上疏、密度分层适配中水胶体水质：

顶层无烟煤：粒径 1.2-2.0mm，厚度 600mm，拦截大分子悬浮物、生物絮体；

中层精制石英砂：粒径 0.7-1.1mm，厚度 550mm，截留细微悬浮颗粒；

下层石榴石精细滤料：粒径 0.4-0.7mm，厚度 200mm，深度拦截胶体、透光杂质；

分级支撑卵石：四级分级总厚度 450mm，稳固垫层，杜绝跑砂、串料。

优化优势：新增石榴石致密滤层，拦截超细胶体，从源头保护超滤膜。

（三）运行滤速优化下调

原滤速 11m/h，改造后额定滤速管控 6.5-7.5m/h，降低水流穿透力，延长杂质吸附过滤时长，彻底杜绝杂质穿透滤层。

（四）气水反洗系统扩容改造

罗茨风机升级扩容，风压提升至 0.042MPa，一用一备，强化泥饼打散能力；

增大反洗水泵流量，匹配滤料膨胀率 32%-35%；

改造反洗管路，加装稳压单向阀，杜绝水气倒流、罐内污水回流；

固化中水专用四段反洗程序：静置泄压→独立气洗 12min→气水混洗 5min→稳压水洗 12min，彻底剥离生物黏泥。

（五）管路及排气系统优化

并联罐体加装流量调节阀，均衡各罐进水负荷，消除压差差异化；

更换老化节流阀门，升级通径电动阀，减少管路阻力；

全部更换高点自动排气阀，加装引压排污管路，解决气堵、压差虚高问题；

加粗排污汇流管，反洗排水顺畅回流调节池回用。

（六）自控系统智能化升级

新增进水、出水在线浊度探头，实现压差 + 定时 + 浊度三重联动反洗；出水浊度超标自动延时水洗；

增设反洗互锁程序，多罐严禁同步反洗，避免风压水压不足；

加装故障报警、数据存储模块，可对接中水中控平台，实现无人值守；

优化低水量休眠程序，夜间水质自动降低反洗频次，节约水电。

（七）前端简易助滤配套改造

进水总管增设微量 PAC 助凝投加装置，低剂量聚合微小胶体，提升多介质过滤截留效率，不增加后端处理负荷。

五、施工实施方案

分段隔离施工：单罐停运改造，其余罐体正常通水，中水系统不停产；

工序流程：断电泄压清罐→更换滤水帽 + 加固管路→分层铺装新型滤料→对接风机管路→电控程序调试→分段试压联动试运行；

工期安排：单罐改造 2 天，整体并联系统改造 7 天完成调试；

安全管控：罐内有限空间作业持证施工，化学清洗废液中和后排入污水池。

六、改造前后效益对比

水质效益：出水浊度稳定≤1.5NTU，超滤膜堵塞率降低 70%，膜化学清洗周期延长 2 倍；

运维效益：滤料板结、压差故障大幅减少，年度滤料更换成本降低；

节能节水：智能按需反洗，反洗用水量降低 18%，风机水泵能耗降低 15%；

环保效益：反洗废水全回流回用，无外排废水，满足中水回用环保管控要求。

七、运维管控优化要求

每班监测进出水浊度、罐体压差，基准压差 0.02-0.04MPa，0.06MPa 启动反洗；

每月清洗排气阀、引压管路，每季度开展一次碱洗除生物黏泥；

半年核验滤料沉降状态，年度开罐筛分补料，维持层级配完整性；

稳定前端加药剂量，避免加药过量造成滤层药剂板结。

八、风险防控及应急措施

改造过渡期老旧罐体交替运行，预留应急旁通管路，水质不达标可临时旁路排污；

雨天生化出水水质波动时，手动降低滤速、缩短反洗周期；

配备备用风机、阀门配件，突发故障快速替换，保障回用连续供水。

九、改造结论

本次改造最大化利旧原有设备，通过滤料升级、反洗扩容、自控优化、管路提质，低成本提升过滤单元深度净化能力，稳定超滤进水水质，降低全厂中水运维成本，满足厂区长期生产回用水质标准。