摘要：為了解決核桃殼過濾罐反沖洗結束后前期出水水質不達標問題，通過對核桃殼過濾罐外部工藝管線流程進行調整，使核桃殼濾料在反洗結束后快速成床，并在現場試驗中證明快速成床式反沖洗方式縮短了濾料的成床時間：由常規的2~2.5h縮短至0.5~0.75h，并有效延長核桃殼過濾器過濾周期內水質達標的時間，能夠提高過濾后水質指標。
核桃殼過濾罐廣泛用于油田污水普通站和深度站過濾處理工藝中油和懸浮物的去除，為了保證過濾效果，要定期對罐內核桃殼濾料進行反沖洗。由于核桃殼濾料為輕質濾料，在反沖洗過程中常采用槳攪拌方式對核桃殼濾料進行再生，因此濾料在反沖洗過程中膨化，在反沖洗結束后，核桃殼濾料尚未被壓實，濾料之間孔隙較大，反沖洗結束后過濾初期過濾出水水質較差，隨著過濾的進行，核桃殼濾料逐漸被壓實，過濾出水水質才可以達到過濾罐要求出水標準。
為了解決核桃殼過濾罐反沖洗結束后前期出水水質不達標問題，保證核桃殼過濾罐反洗后的出水效果，可將前期不達標的水排入回收水池，不進入濾后水系統，避免對過濾后水水質造成影響；由于普通核桃殼過濾器成床時間較長，導致進人回收水池的水量偏大，因此回收水池的容積需要增加大，同時回收水池水再進入處理系統，造成系統負荷增加。因此這種方式不可取。
通過對核桃殼過濾罐外部工藝管線進行改進，使反洗后的濾料快速成床，保證反沖洗后過濾出水水質短期內能夠穩定達標。對核桃殼過濾罐反沖洗進出水管路進行改進，在反沖洗進出水管路上增加連通閥門。原反沖洗模式為在30min內自下而上的對核桃殼濾料進行攪拌、沖洗，然后通過正濾對濾料進行自然壓實成床；改進的反沖洗模式是前25min保持原反洗模式，后5min關閉反沖洗進、出水閥門，打開快速成床進、出水閥門，利用反沖洗水再對核桃殼濾料進行自上而下的大強度水力壓實，使濾料快速成床。
為了對比普通式反沖洗方式和快速成床式反沖洗方式下，核桃殼濾料的成床時間及過濾后出水效果，波濤凈水材料廠進行了現場小試試驗，并在北五污水站進行了現場試驗，通過過濾后水質變化趨勢確定核桃殼濾料成床時間。普通攪拌式與快速成床反洗工藝參數對比見表1。
表1 普通攪拌式與快速成床式反洗工藝參數對比
| 反洗形式 | 普通攪拌式 | 快速成床式 |
| 攪拌時間/min | 15 | 15 |
| 攪拌時水力沖洗強度/L·（m2·s）-1 | 3 | 3 |
| 攪拌停止后水力沖洗強度/L·（m2·s）-1 | 7 | 7 |
| 攪拌停止后水力沖洗時間/min | 15 | 10 |
| 攪拌停止后由上至下水力沖洗強度//L·（m2·s）-1 | - | 9 |
| 攪拌停止后由上至下水力沖洗時間/min | - | 5 |
(1) 現場小試出水效果對比
對兩種反沖洗模式下過濾初期出水效果對比可知，普通反沖洗后2~2.5h懸浮物達標且趨于穩定；快速成床式反沖洗后懸浮物30min達標，45min后趨于穩定。由過濾后水質達標且趨于穩定的時間判斷，快速成床式反沖洗方式縮短成床時間近2h。
(2) 現場試驗出水效果對比
現場試驗對比兩種模式下的出水效果見圖1。
綜上所述，快速成床式反沖洗方式可將濾料成床時間由常規的2~2.5h縮短至0.5~0.75h，并有效延長核桃殼過濾器過濾周期內水質達標的時間，能夠提高過濾后水質指標，與現場小試結果相符。
