摘要：本文以某水站为研究对象，对石英砂滤料在该站的使用情况进行专题探讨。对历次发生的石英砂滤料截污能力再生这一工作进行剖析，找出影响再生程度的各种行为及因素。通过汲取历次滤料层被污染后处理过程中的经验救训，认识到被污染的石英砂滤料截污能力再生的关键在于能否得到及时科学的处理，也就是寻求系统科学的滤料再生方案并付诸实施。
石英砂滤料再生方案制定后，分析确定以含油量作为重要的衡量指标进行效果检查。
通过两次代表性的方案执行，对比执行前后的含油指标，检验石英砂滤料再生方案的可行性,，并进行经济核算，同时补充巩固措施，加以完善。
0、前言
建站投产以来，该水站一直采用立式石英砂压力滤罐作为后续污水处理设备，共8座压滤罐，每4座为一组同时投运，其余4座为一组备用，石英砂滤料更换周期为1年。
1、石英砂滤料的使用简介
石英砂滤料层被污染甚至“中毒”后，使用周期缩短，并严重影响污水处理站的污水净化工作，使滤后水质难以达标。
水站曾发生多次石英砂滤料被污染（滤料“中毒”疲劳污染、深度污染）的情况，虽尽力挽救，仍难以排解伤害。经过对2001年以来历次发生的石英砂滤料被污染（以滤前水正常时的滤后水超标为准）状况的调查统计，共发生轻重不一的滤料被污染的情况36次，污染严重的有5次。污染不重时通过处理石英砂滤料可继续使用，但截污能力下降，迫使该站提前更换滤料，使石英砂滤料更换周期缩短。污染严重时虽经处理，但对通过的污水已起不到净化的作用，甚至滤前水通过滤罐后变得更脏，直接造成当前滤料报废，致使水质处理工作很是被动，并造成经济损失。
2、对石英砂滤料截污能力再生的理论探讨
2.1、影响石英砂滤料截污能力恢复程度的因素
经过历次对恢复滤料截污能力所做工作的分析，初步认为影响石英砂滤料截污能力再生的因素如下表1。
表1
| 序号 | 影响因素 | 影响程度 |
| 1 | 滤料再生效果差 | 主要 |
| 2 | 滤罐超负荷运转 | 次要 |
| 3 | 系统运转不正常 | 次要 |
| 4 | 污染重 | 次要 |
| 5 | 滤料老化 | 次要 |
| 6 | 滤料层次被破环 | 次要 |
| 7 | 配水系统堵塞 | 次要 |
| 8 | 药剂效果差 | 次要 |
| 9 | 滤料填装不标准 | 次要 |
| 10 | 滤罐阻力圈损伤 | 次要 |
| 11 | 化验结果不准 | 次要 |
| 12 | 其他 | 次要 |
进一步分析认为：作为恢复石英砂滤料截污能力的主要手段—滤料再生，效果差是影响石英砂滤料截污能力恢复程度的主要因素。
2.2、石英砂滤料再生的关键
通过汲取历次石英砂滤料层被污染后处理过程中的经验教训，认识到：石英砂滤料再生的关键在于能否得到及时科学的处理。这是众多污水处理站的共同难题，也是潜在的效益增长点，希望能和众多的污水处理工作者集思广益，攻克难关，共同受益。
2.3、评价主、客观原因在石英砂滤料再生过程中产生的影响
经过验证比较，确认无专人负责、无系统科学的滤料再生方案两项原因触及滤料再生的根本。
3、针对性举措
3.1、滤料再生方案的简介如下表2：
表2
| 方案中的各个环节 | 备料 | 筛选清洗剂 | SLP-2A互溶剂，存放化工厂随时取用（1.7t） |
| 反冲用水滤后水脏时 | 1.使注水罐中水倒回；2.消防用水（与油路联系） | ||
| 工具用 | 互溶剂投加工具 | 自吸泵，塑料管或水龙带 | |
| 运输工具 | 农用车 | ||
| 步骤（简略） | 清水反冲替出滤罐中脏水——配药——互溶剂溶液浸泡3次（24小时）——4个滤罐同时用清水反冲——单个滤罐反冲。 | ||
重要环节注解：
筛选清洗剂：石英砂滤料污染主要是油污染，因此需要清洗剂具备很强的洗油去污能力，并且润湿性要好，另外也要兼顾经济性。以前选用SLP-2油层清洗剂，洗油能力较强，但在使用中发现SLP-2油层清洗剂在水和油中溶解性差，很难按比例配成药剂溶液，限制了其洗油能力的发挥，从而影响了石英砂滤料再生的效果。
通过技术指标比较和实验室论证，SLP-2A互溶剂在水和油中都有一定的溶解能力，具有较好的洗油去污能力和润湿性，同时化学性质稳定，不宜生成沉淀，非常适合配比水溶液清洗遭受油污染的石英砂滤料，因而此次采用SLP-2A互溶剂作为石英砂滤料的优选清洗剂。按照每回滤料再生时清洗滤料三次，每次使用约0.5吨，加上无法抽取的底药，计需SLP-2A互溶剂1.7吨。由于药剂桶占地面积较大，并且属于易燃易爆药剂，大多数的污水处理站不宜存放，因此可委托供应厂家备存，需要时用机动车随时运送。
反冲用水：石英砂滤料被污染后，一般滤后水较脏，不能再作为反冲用水使用，因此需要从其他途径获取干净的水源。结合大多数的污水处理站的生产运行现状，调查可从2个途径获取水源。
一是选择滤罐后的储水罐（一般为注水罐）中的净化水作为水源。只要滤料被污染发现及时，采取揩施及时，切断脏的滤后水向下储水罐的供水，注水罐中的存水就可作为净化水使用，使用时只要倒流程，利用注水罐和反冲罐中的水位差，就可使注水罐中的存水倒回至反冲罐中；
二是当石英砂滤料被污染发现晚、未能及时切断脏的滤后水向下储水罐的的供水，储水罐中的污水也被污染时，此时可暂用消防用水替代反冲水源，但须征求相关同意、联系可靠时才可使用，并且需要自设管线引水，一般利用消防水龙带往反冲罐中供水。
3.2、石英砂滤料再生方案的基本程序（步骤）：
首先，用清水反冲替出滤罐中的污油；
其次，配药。石英砂滤料被污染时一般是--组滤罐共同污染，为节省时间、提高药剂利用率，通常清洗时一组滤罐一起进行。反冲罐上满水时通常是满足2个滤罐的反冲水量，一般约为180m3（加上底水），加入1.7吨的SLP-2A互溶剂，因此配药比例一般约为：1:105。配药时要注意搅拌混合，采取的方法是：先加入药剂，在往反冲罐中大排量进水，这样就可对药剂形成强烈搅拌。
其次，用配成的SLP-2A互溶剂溶液冲洗、浸泡滤料3次，每次8小时；
再次，用清水同时反冲一组滤罐，替出滤罐中的洗涤溶液；
单个滤罐反冲，投产使用观察对比滤后滤前水质指标，评价效果。如效果不好，则说明污染太重，或石英砂滤料老化，此时就要考虑更换石英砂滤料。
4、预计效果的审定
4.1、选择效果检测指标
石英砂滤料被污染时，它对小油滴的化学吸附作用受到的削弱很大，因而表现在水质指标上就是含油量居高不下，与其他指标相比受到的影响很大，通常出现滤前水与滤后水相比较含油量变化不大，甚至滤后含油更高的现象。因此选择含油量作为石英砂滤料再生作业的效果检测指标较为直观有效。
4.2、应达到的效果
根据目前采油厂给水站下达的滤后含油量指标：≤8mg/l。因此，该站的石英砂滤料再生作业结果也应当是含油量≤8mg/l，否则就无实际意义，不如直接更换石英砂滤料，其他污水处理站的石英砂滤料再生作业效果也应当符合这一原则。据了解，各污水站的含油指标大都在10mg/l左右。
4.3、预计达到的效果
当滤前水正常时（≤30mg/l），石英砂滤料再生作业完成后有把握将含油量控制在8mg/l以下。
5、效果检测如下图：
5.1、经济效益
延长石英砂滤料使用周期，当年减少2次更换。
经济效益计算如下：
石英砂滤料60吨×290元/吨×2次—（SLP—2A互溶剂）1.7吨×1100元/吨=32930元。
5.2、社会效益
缩短滤罐停产时率，消除石英砂滤料被污染后的负面影响，基本保证对滤前水连续合格的处理，使水站2005年的水质达标率得到明显提高。
6、对于石英砂滤料再生作业实施的巩固及补充
6.1、加强对滤前水的监控与管理（含油≤30mg/l，悬浮固体≤30mg/l），降低滤罐负担，尽可能避免石英砂滤料层的疲劳和深度污染。
6.2、落实生产责任制，杜绝因操作不当引发的滤料层深度污染。
6.3、采用较为先进的石英砂滤料反冲洗技术
①提高冲洗水温，在反冲罐上联接热水管线或在反冲罐中增设蒸汽盘管。
②水洗与气洗配合使用，推荐使用：空气管式表面冲洗装置。
③反冲前在反冲罐内添加少量的表面活性剂（SLP-2A互溶剂）。
6.4、每季度执行一次石英砂滤料再生方案。
7、结论
(1)石英砂滤料被污染的情况在污水处理过程中不可避免，因此每个污水处理站都应有自己的石英砂滤料再生作业方案。
(2)石英砂滤料被污染后受影响较大的水质指标是含油量。
(3)石英砂滤料再生效果差是影响滤料截污能力恢复程度主要因素，石英砂滤料再生的关键在于能否得到及时科学的处理。
(4)SLP-2A互溶剂可作为石英砂滤料的优选清洗剂。
(5)实践证明，石英砂滤料被清洗效果的好坏，是关键在于药剂的浸泡。
(6)恢复被污染滤料截污能力的这一课题，还有更好的发展前景，值得进一步探讨。
