T／CUWA 20055-2022  碳砂滤池设计标准(完整正版、清晰无水印)

氧泄漏的措施。当布置在室内时，应设置室内强制通风系统。 4.1.13池体内壁与滤料接触部位应强化防裂、防渗措施。与臭 氧工艺单元组合使用时，应采取池体及设备防腐措施，与臭氧接触 的钢制设备宜选用316L型不锈钢，密封和紧固件应采用耐臭氧 腐蚀材料。

4.2.1活性炭滤料的技术指标应符合现行行业标准《生活饮用水 净水厂用煤质活性炭》CJ/T345的有关规定，并应采用机械强度 高、吸附性能好、化学稳定性高、粒径适宜和再生后性能恢复好的 煤质颗粒活性炭，宜选用破碎炭或柱状炭，

净水厂用煤质活性炭》CJ/T345的有关规定，并应采用机械强度 高、吸附性能好、化学稳定性高、粒径适宜和再生后性能恢复好的 煤质颗粒活性炭，宜选用破碎炭或柱状炭。 4.2.2石英砂滤料的技术指标应符合现行行业标准《水处理用滤 料》CJ/T43的有关规定。 4.2.3炭砂滤池滤料和滤速应根据进水水质、滤后水水质要求 滤池构造等因素，通过试验或参照相似条件下已有炭砂滤池的运

灰砂滤池滤科和滤速应根据进水水质、滤后水水质安求、 滤池构造等因素市政管理，通过试验或参照相似条件下已有炭砂滤池的运 行经验确定，宜符合表4.2.3的规定，

表4.2.3炭砂滤池的滤料和滤速

4.2.4炭砂滤池应按正常运行情况下的滤速设计，并应以检修情 况下的强制滤速校核。 4.2.5采用滤头配水、配气系统时，承托层可采用粒径为2mm~ 4mm的粗砂，承托层的厚度不宜小于100mm。 4.2.6采用大、中阻力配水、配气系统时，承托层材料、粒径与厚 度宜符合表4.2.6的规定

4.2.4炭砂滤池应按正常运行情况下的滤速设计，并应以检修情 况下的强制滤速校核

4.2.4炭砂滤池应按正常运行情况下的滤速设计，并应以检修情 况下的强制滤速校核。 4.2.5采用滤头配水、配气系统时，承托层可采用粒径为2mm~ 4mm的粗砂，承托层的厚度不宜小于100mm。

4.2.4炭砂滤池应按正常运行情况下的滤速设计，并应以检修情 况下的强制滤速校核，

大、中阻力配水、配气系统承托层材

续表 4. 2. 6

专用穿孔管等配水、配气系统。 4.3.3冲洗方式宜采取先气冲、后水冲的模式。炭砂滤池冲洗过 程的最后步骤应采用滤层膨胀式冲洗。 4.3.4冲洗强度和冲洗时间应根据池型、滤层厚度、滤料粒径、全 年水温、进出水水质和运行要求等因素确定，并应有调节冲洗强度 和冲洗时间的措施。当缺乏试验或相似条件下已有滤池的经验 时，宜选用下列参数： 1普通快滤池池型，气冲强度宜为14L/（m：s）～17L/（m：s） 历时宜为2min～5min；常温下水冲强度宜为7L/（m·s）～ 12L/（m·s），历时宜为6min～12min；冲洗过程最后的分层冲洗 强度宜为12L/（m·s）～15L/（m·s），历时宜为3min～5min。 2翻板滤池池型，气冲强度宜为15L/（m·s）~17L/（m：s）， 历时宜为3min5min。水冲可采用小强度和大强度交替的多次 冲洗程序，小强度水冲宜设在大强度水冲前。小强度水冲强度宜 为2L/（m·s）～3L/（m：s），历时宜为1min；大强度水冲强度 宜为15L/(m·s)～17L/(m·s),历时宜为1min。 4.3.5设计计算采用的冲洗时滤料层整体膨胀率应根据冲洗强

度、水温和自然分层等因素确定

4.3.7冲洗周期应根据水头损失、滤前水质、滤后水质

间、水温及炭砂滤池的设置位置等因素确定。冲洗周期宜控制在 24h～48h，可根据运行情况适当延长，

4.3.8炭砂滤池冲洗水宜设置无氯水和含氯水两个来源，平

泵和水箱（塔）出水管道上应设置流量计，开应设有排气和排水措 施。水泵供水宜采用变频水泵或大小泵搭配。高位水箱（塔）的出 水管道应设流量计和调流阀。水泵的冲洗水调节池和高位水箱 （塔）有效容积应符合现行国家标准《室外给水设计标准》GB 50013的有关规定。

备变频调节功能，并应采取降噪、隔振措施。气源系统可与其他设 施共用。

4.3.12气冲管道应设计量装置，并应采取排水、伸缩、隔振和防 倒流措施。

5.0.1炭砂滤池应配置检测仪表和自动控制系统，检测仪表和 动控制系统应满足滤池运行安全可靠、加强质量控制和提高管 水平的需求，

冲洗功能，并应具备人工强制冲洗功能。

5.0.3每格炭砂滤池应单独设置滤后水取样装置，滤后水管（

上宜安装在线浊度仪，有条件时可安装在线颗粒计数仪和pH计， 并可对每格滤池进行轮检。

5.0.4每格炭砂滤池应设置液位计和压力变送器，并应设水位

低限值的自动报警系统。

5.0.5冲洗水调节池或高位水箱（塔）应设置液位计，并应设水

5.0.8炭砂滤池应选用满足防潮、防尘要求的阀门控制装置及检 测仪器仪表。

1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不 司的用词说明如下： 1表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合.. 的规定”或“应按执行”

1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不 司的用词说明如下： 1表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合.… 的规定”或“应按执行”

《室外给水设计标准》GB50013 《水处理用滤料》CJ/T43 《生活饮用水净水厂用煤质活性炭》CJ/T345

中国城镇供水排水协会团体标准

《炭砂滤池设计标准》T/CUWA20055一2022，经中国城镇供 水排水协会2022年4月18日以第3号公告批准发布。 本标准编制过程中，编制组通过广泛调研，总结了多年来开展 的水专项研究成果，在借鉴国内外相关标准和工程实践经验的基 础上编制了本标准，明确了进水水质要求和宜采用的滤池池型、合 理的滤料和滤速参数、合适的冲洗方式和强度，规范了城镇自来水 一炭砂滤池工艺相关工程设计，统一了工程设计标准。 为便于广大设计、运行、管理、施工、科研、学校等单位有关人 员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，《炭砂滤池设计标 准》编制组按章、节、条顺序编制本标准的条文说明，对条文规定的 目的、依据以及执行需要注意的有关事项进行了说明。但是，本条 文说明不具备与标准正文同等的效力，仅供使用者作为理解和把 握标准规定的参考。

术语 20 基本规定 21 工艺设计 23 4.1一般规定 23 4.2滤料和滤速 25 4.3冲洗 27

1.0.1炭砂滤池具有上层炭吸附除有机物和下层砂滤除浊度的 特点，并已在实际工程中获得了较好的应用。本标准是在总结过 去生产实践和科学试验的基础上编制而成的，用于规范城镇自来 水厂炭砂滤池相关工程设计、优化运行和管理，并通过生产过程的 实践不断改进和完善。

去生产实践和科学试验的基础上编制而成的，用于规范城镇自来 水厂炭砂滤池相关工程设计、优化运行和管理，并通过生产过程的 实践不断改进和完善。 1.0.3本条明确了炭砂滤池设计时需同时执行国家颁布的现行 有关标准和规范的规定。现行国家标准《室外给水设计标准》G日 50013一2018第9.11.3条中明确了炭砂滤池的适用条件，第 9.11.16条中明确了炭砂滤池的滤料厚度、级配及冲洗强度应通 过试验确定或参照相似工程经验，但对具体的设计参数没有详细 说明，仅总结了部分工程案例的设计参数，如宜采用压块颗粒破碎 炭，炭粒径8目×30目，砂层采用d1。=0.55mm的细砂滤料。本 标准在现行国家标准《室外给水设计标准》GB50013一2018的基 础上，对炭砂滤池的基本规定、滤料和滤速、冲洗、检测与控制进行 了明确，可指导炭砂滤池的工程设计和应用。

2.0.1现行国家标准《室外给水设计标准》GB50013一2018第 2.0.18条中将炭砂滤池定义为：在下向流颗粒活性炭吸附池炭层 下增设较厚的砂滤层，可同时除浊、除有机物的滤池。本条在此基 础上进行了相应修改，因为现有炭砂滤池工程既有在颗粒活性炭 吸附池下增设砂滤层的案例，也有将砂滤池上层石英砂滤料替换 成颗粒活性滤料的案例。 NATFR

3.0.1炭砂滤池作为一种给水处理构筑物，常与沉

.0.1炭砂滤池作为一种给水处理构筑物，常与沉淀池、臭氧 独池等其他水处理工艺单元组合应用，以去除水中有机物、氨等 染物，降低色度、臭味和出水浊度，使出厂水水质符合现行国家 隹《生活饮用水卫生标准》GB5749的相关规定。

3.0.2炭砂滤池能在同一构筑物中实现活性炭吸附池和砂滤

的功能，从而明显节省投资，减少工程占地。当现有老旧水厂的改 造和新建水厂用地紧张或经济条件限制，同时水源受到有机微污 染且原水浊度不高时，常采用炭砂滤池代替原有砂滤池或新建炭 砂滤池，在去除浊度的同时提高对有机物的去除能力。在部分水 厂的新建或改造工程中，活性炭吸附池的出水直接进入清水池，由 于可能存在生物泄漏或出水浊度不达标的情况，可以将活性炭吸 附池池底一定厚度的颗粒活性炭滤料替换成细砂滤料，改造成炭 砂滤池，提高对浊度的去除能力，同时保证出水的生物安全性。 3.0.3在应对水源有机污染较严重的新建水厂工程中，炭砂滤池 往往置于常规处理工艺之后，以保证较低的进水浊度，防止活性炭 孔隙堵塞，充分发挥活性炭对有机物的吸附功能。有时为了进 步提高对有机物的去除效果，炭砂滤池可以和臭氧工艺单元组合 使用，即常规工艺的砂滤池出水进入臭氧接触池，再经过炭砂滤池 处理后进入清水池。这种情况下，由于炭砂滤池有前端常规处理 工艺的保护，进水浊度不会对炭砂滤池造成影响。老旧水厂改造 工程中，一般是对常规处理工艺段中的过滤单元进行改造，将砂滤 池改造成炭砂滤池，此时前端沉淀池或澄清池的出水浊度应满足 要求。

的功能，从而明显节省投资，减少工程占地。当现有老旧水厂的改 造和新建水厂用地紧张或经济条件限制，同时水源受到有机微污 染且原水浊度不高时，常采用炭砂滤池代替原有砂滤池或新建炭 砂滤池，在去除浊度的同时提高对有机物的去除能力。在部分水 厂的新建或改造工程中，活性炭吸附池的出水直接进入清水池，由 于可能存在生物泄漏或出水浊度不达标的情况，可以将活性炭吸 附池池底一定厚度的颗粒活性炭滤料替换成细砂滤料，改造成炭 砂滤池，提高对浊度的去除能力，同时保证出水的生物安全性

况下，要求炭砂滤池进水浊度宜小于1.ONTU，否则将增加炭床堵 塞、吸附周期缩短和出水浊度升高的风险。部分水厂炭砂滤池运 行结果表明，控制滤前浊度为2.0NTU～3.0NTU，经过一段时间 的运行后，炭砂滤池运行周期下降较快，个别滤池甚至不足24h就 需要冲洗，同时发现滤前浊度偏高也会导致出水浊度偏高，很难保 持在0.5NTU以下，离目前自来水厂内部普遍控制的0.3NTU的 出水浊度标准有较大差距。在实际调研中发现，大部分运行效果 良好的炭砂滤池进水浊度一般控制在1.ONTU以内。如果炭砂 滤池位于常规处理流程中，如在沉淀池之后，则可以通过适当增加 混凝剂投药量来降低前端沉淀池运行负荷，以此改善进水浊度。

4.1.1炭砂滤层厚度较大，滤料易板结，采用先水冲洗后气冲洗 效果好。据统计，近年来新建的炭砂滤池以翻板滤池和普通快滤 池为主，改造工艺以普通快滤池及其衍变型式为主。虽然也有少 数改造工程采用型滤池的案例，但考虑到炭砂滤池需采取膨胀 冲洗方式进行冲洗，而V型滤池是适用于滤料微膨胀冲洗的池 型，故不推荐作为炭砂滤池池型。如果因条件限制需要将V型滤 池改造为炭砂滤池时，应注意复核滤层冲洗时的膨胀高度，同时采 炭砂滤池池型设计可参考现行国家标准《室外给水设计标准 GB50013一2018，协会标准《滤池气水冲洗设计规程》CECS50： 1993、《翻板滤池设计规程》CECS321：2012等相关设计标准和 规程。

4.1.2为了避免单格滤池冲洗可

时间和滤速产生过大影响，一般应设有一定的分格数。据调查，日 本规定每10格滤池备用1格，包括备用至少2格以上；英国规定理 想的情况是应有3格同时停运，即一格排水、一格冲洗、一格检修， 分格数最少为6格，维修时可降低水厂出水量为4格；美国规定至 少4格。本条与现行国家标准《室外给水设计标准》GB50013 2018中第9.5.3条一致，规定炭砂滤池格数不得少于4格。 4.1.3为了避免冲洗时跑炭，普通快滤池排水槽底与活性炭滤料 层表面的高差应该适当加大，特别是在炭砂滤池改造过程中，应按 照炭砂层整体膨胀率复核，适当加大设计高差。设计中普遍采用

层表面的高差应该适当加大，特别是在炭砂滤池改造过程中，应按 照炭砂层整体膨胀率复核，适当加大设计高差。设计中普遍采用 排水槽底部外侧高出滤料层表面的垂直距离，按整体滤料层最大

设计膨胀高度叠加100mm。

4.1.4为避免翻板阀排水开后时带走滤料，翻板阀底与滤层表面 之间应留有一定的超高，现行国家标准《室外给水设计标准》GB 50013一2018中规定，翻板阀底距滤层顶垂直距离不应小于0.3m， 临时储存冲洗废水区域高度不应小于1.5m

、1.6滤床的最终水头损失与滤料特性、滤层厚度、空床流速和 周期等因素有关，在炭砂滤池改造工程中应充分考虑现有可利月 头，避免出现运行水头不足，冲洗过于频繁的问题发生。实际， 星调研中炭砂滤池滤床的最终水头损失多控制在1.5m~2.5m。

4.1.7以去除臭和味为主时,空床接触时间一般取 8min10min

以去除有机物为目的时，空床接触时间一般取12min～15min。下 向流颗粒活性炭吸附池规定处理水与活性炭层的空床接触时间宜 采用6min~20min，上向流颗粒活性炭吸附池的空床接触时间宜 采用6min～10min，实际炭砂滤池工程上空床接触时间多在13 min左右。综合考虑炭砂滤池最低空床接触时间应大于6min，最 长空床接触时间不超过20min。在进水水温偏低或进水有机物浓 度偏高的情况下，宜选用较长的空床接触时间。

4.1.8炭砂滤池冲洗结束后，滤后水的浊度均存在不同程月

高，对出水水质带来较大影响，降低滤池初滤水浊度是消除致病微 生物和保证出水水质的重要措施。炭砂滤池的出水直接进入清水 池时，应设置初滤水排放设施，滤池冲洗结束重新进行过滤时，应先 进行初滤水排放，待初滤水浊度低于1.ONTU或符合企业内部控制 标准时，方可结束初滤水排放和开启清水阀。初滤水排放流速在现

行国家标准《室外给水设计标准》GB50013一2018第9.5.20条中 规定为3.0m/s～4.5m/s。在实际工程运行中，部分自来水厂在 滤池反洗结束后静置一段时间，然后再进行初滤水排放，有助于减 少初滤水的排放总量，

4.1.9炭砂滤池布置在室内或室外均需防止阳光的直

阳光的照射及溶解氧比较充足，夏季滤池池壁生长青苔，冲洗时剥 落的青苔会牢牢附着于炭层表面，观感较差，同时给滤池的清洗带 来极大的困难。有的滤池上虽然有遮阳顶盖，但侧面还是有阳光 可以照射进来，导致排水槽、池壁表面青苔较为严重。布置在室外 时，一般采取加盖措施。

4.1.10设置观察窗以便

4.1.12炭砂滤池和臭氧工艺单元组合使用时，滤池应加盖以防

止余臭氧直接逸出至空气中。如果布置在室内时，应设置强制通 风系统，通风系统设计可参考现行国家标准《室外给水设计标准》 GB50013中臭氧发生间的相关规定。在实际运行中，应严格控制 进入炭砂滤池的余臭氧量，采用合理的臭氧投加量，避免臭氧的浪 费或对池内生物膜的影响。

等采用钢制成品的，宜选用耐臭氧腐蚀的316L型不锈钢，其他 寸和紧固件也应采用耐臭氧腐蚀的材料，如聚四氟乙烯等材料。

4.2.1活性炭滤料推荐采用煤质活性炭，主要是强度高、耐磨性 好的煤质柱状炭、煤质柱状破碎炭和煤质压块破碎炭，不推荐采用 原煤破碎炭。煤质柱状炭通常为无烟煤经磨粉加入黏合剂混捏成 型后炭化、活化而得，其强度较好，浮灰低。煤质柱状破碎炭或煤 质压块破碎炭不是单一煤种制品，而是选用配煤（将空隙结构不同 的煤种按一定比例混合，乃至加一些改变孔隙分布的药剂）经磨

粉、成型（压块或制成圆柱）、炭化、活化、破碎、筛分而得，其 高，且利于再生。煤质柱状破碎炭或煤质压块破碎炭不规贝 面更利于微生物附着生长

4.2.2石英砂滤料和承托料的密度、含泥量、盐酸可溶率以及破

4.2.2石英砂滤料和承托料的密度、含泥量、盐酸可溶率以及破 碎率与磨损率之和等均应符合相关标准的要求。 4.2.3本条对炭砂滤池、滤料和滤速做出了规定

滤料规格规定：下层石英砂滤料选用di。=0.50mm士0.05mn 的细砂滤料，相比全规格的砂滤池，炭砂滤池砂层偏薄，采用粒径较 小的细砂滤料能更好地解决微型生物穿透现象，同时也能提高对浊 度的去除率；上层活性炭滤料主要选用煤质颗粒活性炭，给水处理 中常见的规格有1.5mm、8自×30自、12目×40目等。北京郭公 庄水厂炭砂滤池采用1.5mm煤质柱状活性炭；杭州清泰水厂炭砂 滤池采用8目×30目的破碎炭。8目×30目破碎炭和1.5mm柱 状炭在炭砂滤池实际工程应用中较为普遍，所以对活性炭滤料规格 限定为以上两种，其中8目×30目破碎炭实际应用最为广泛，应用 于炭砂滤池更易分层。市场上用于给水处理的煤质活性炭与8目× 30目规格相近的还有10目×30自规格，也可在炭砂滤池中采用。 滤料厚度规定：下向流砂滤池在一个冲洗运行周期内，纳污量 主要集中在0.4m深度左右现有砂滤池改造为炭砂滤池时，一般 普通快滤池和其衍变形式滤料层厚度在1.3m～1.5m，由于现有构 筑物可利用的池深有限，建议改造后砂层厚度不低于0.5m，炭层厚 度为0.8m～1.0m。对于新建炭砂滤池，可适当增加炭砂层厚度，建 议砂层厚度为0.6m~0.7m，炭层厚度为1.0m~2.0m。此外，在常 年水温较低的地区，可适当增加炭层厚度来增强炭砂滤池吸附和生 物降解有机物的效果；在常年水温较高的地区，可适当增加砂层厚 度来提高炭砂滤池拦截微型生物和去除浊度的效果。 滤速规定：对于单层细砂滤料，正常滤速为6m/h～9m/h，对于 活性炭吸附池的空床流速为8m/h～20m/h，考虑到过高的滤速会导 致过滤阻力的增加，出水水质变差，所以从出水安全性考虑，建议炭

砂滤池的空床流速为6m/h～9m/h。在低温低浊、微污染原水和含 藻水等非常规水源情况下，或者要求出水浊度很低时，可采取较低 的滤速。实际炭砂滤池工程中多采用7m/h8m/h滤速。 在炭吸附池炭层下增加砂垫层来防止生物泄漏是臭氧活性炭 工艺的普遍做法，砂垫层厚度一般不超过30cm，多采用K80<1.4 均匀级配的粗砂滤料，且设计滤速为8m/h～20m/h的高滤速。 而炭砂滤池在石英砂级配、砂层厚度以及设计滤速等参数上都比 炭吸附池炭层下增加砂垫层的设计更加保险，所以在对浊度的去 除和微生物的截留上，炭砂滤池效果都要明显优于炭吸附池下设 砂垫层的做法。 4.2.4滤速是炭砂滤池设计的最基本参数，炭砂滤池总面积取决 于滤速的大小，滤速的大小在一定程度上影响着滤池的出水水质。 由于炭砂滤池由各分格所组成，滤池冲洗、检修、滤料补充一般均 可分格进行，因此规定了炭砂滤池应按正常滤速设计并以强制滤 速进行校核。 正常情况指水厂全部炭砂滤池均在进行工作，检修情况指全 部炭砂滤池中的一格或两格停运进行检修。 4.2.5采用滤头的配水、配气系统，在实际工程应用中，为了保证 配水、配气更加均匀，一般都设置厚度不小于100mm、粒径2mm~ 4mm的粗砂作为承托层。 4.2.6滤料的承托层粒径和厚度与所用滤料的组成以及配水系 统形式有关，本条根据国内长期使用的经验做了相应规定。由于 大阻力配水系统孔眼距池底高度不一，故最底层承托层按从孔眼

砂滤池的空床流速为6m/h～9m/h。在低温低浊、微污染原水和含 藻水等非常规水源情况下，或者要求出水浊度很低时，可采取较低 的滤速。实际炭砂滤池工程中多采用7m/h～8m/h滤速。 在炭吸附池炭层下增加砂垫层来防止生物泄漏是臭氧活性炭 工艺的普遍做法，砂垫层厚度一般不超过30cm，多采用K80<1.4 均匀级配的粗砂滤料，且设计滤速为8m/h～20m/h的高滤速。 而炭砂滤池在石英砂级配、砂层厚度以及设计滤速等参数上都比 炭吸附池炭层下增加砂垫层的设计更加保险，所以在对浊度的去 除和微生物的截留上，炭砂滤池效果都要明显优于炭吸附池下设 砂垫层的做法。 4.2.4滤速是炭砂滤池设计的最基本参数，炭砂滤池总面积取决

滤速的大小，滤速的大小在一定程度上影响着滤池的出水水质 由于炭砂滤池由各分格所组成，滤池冲洗、检修、滤料补充一般 可分格进行，因此规定了炭砂滤池应按正常滤速设计并以强制氵 速进行校核。 正常情况指水厂全部炭砂滤池均在进行工作，检修情况指 部炭砂滤池中的一格或两格停运进行检修。

4.2.5采用滤头的配水、配气系统,在实际工程应用中,为

.2.6滤料的承托层粒径和厚度与所用滤料的组成以及配水

统形式有关，本条根据国内长期使用的经验做了相应规定。由于 大阻力配水系统孔眼距池底高度不一，故最底层承托层按从孔眼 以上开始计算。采用专用穿孔管配水、配气时，承托层的顶面应高 出横向布水、布气管顶部配气孔50mm以上，承托层的级配可按 表4.2.6或通过试验确定。

GB50013的已有规定。滤砖配水、配气系统实际工程鲜有采用， 因此本标准未列人。

4.3.3炭砂滤池在冲洗过程中，不适合采用单独水冲洗，清水浪 费量大，也不适合采用气水同时冲洗，否则密度较小的活性炭会在 气泡的裹狭下随水流向上运动，容易出现活性炭滤料流失的情况， 频繁的气水同时冲洗也容易导致活性炭滤料的磨损。气洗结束 后，静置一段时间，有利于活性炭滤料沉降，避免跑炭。最后的水 冲洗阶段，应使滤料层膨胀，这样有利于冲洗结束后炭层和砂层自 然分层。

4.3.4采用合理的冲洗强度能避免滤料板结、混月

题。冲洗强度和冲洗历时在设计时需要按不同工况分别设定参 数、搭配冲洗水泵与风机，运行生产时根据实际情况进行调节。在 滤层堵塞频繁、过滤周期缩短等情况下，适当增大冲洗强度、延长 冲洗历时或增加冲洗频次可以提高冲洗效果，但也要考虑跑炭、混 层、活性炭磨损等情况。滤层冲洗强度是影响滤池冲洗效果和滤 后水无脊椎动物密度的重要因素。只有当冲洗的强度足够时，才 能比较彻底地去除滤层中的污物和无脊椎动物。冲洗时间不足的 情况下，滤料表面的污物无法彻底清洗干净。长期如此会导致滤 料结块，滤层表面形成泥膜，影响滤池的使用效果，冲洗时间过长 则会造成冲洗水的浪费。实际操作中一般要反复调试各池的冲洗 强度，提高冲洗效果，尽量保持不跑炭。冲洗时间可根据冲洗效果 和排水浊度确定。 对于炭砂滤池采用翻板滤池池型时，大强度冲洗前增加了小强度 冲洗方式，以带走气洗时产生的气泡，避免活性炭滤料的流失。国内 某水厂炭砂滤池采用翻板滤池池型，气冲强度为16.7L/（m·s），小 强度水冲为2.8L/（ms），大强度水冲为16.7L/（m·s）。冲洗历时 依次为气冲3min一小强度水冲1min一大强度水冲1min一小强度 水冲1min一大强度水冲1min。为防止跑炭，排水时翻板阀不能 一次性全开，需分三步：开度10%，液位从1.6m降至0.8m：开度

40%，液位降至0.4m；全开排除剩余废水。 少部分炭砂滤池改造工程采用的是V型滤池池型，可参照执 行普通快滤池的冲洗。 在参考现行国家标准《室外给水设计标准》GB50013滤池相 关规定的基础上，炭砂滤池气冲强度、水冲强度和历时的取值范围 涵盖了大部分水厂炭砂滤池的调研结果

4.3.5由于炭砂滤池上层是活性炭，属轻介质滤料，颗粒粒径较

大，下层是石英砂，属重介质滤料，颗粒粒径细小。如果冲洗强度 足够，当冲洗结束、膨胀回落后，滤料因自身重量不同形成自然分 层，孔隙率能够维持在一个稳定的状态。如果冲洗强度不够，则膨 胀率很低，无法满足自然分层的条件，底层细小的石英砂嵌入上层 颗粒粗大的活性炭中，从而造成滤料混层。 同时滤料层膨胀率也是影响滤池出水中无脊椎动物密度的重 要因素，只有当冲洗的强度足以使滤料处于流化状态,破坏了无脊 椎动物生长的稳定条件时，才能够比较彻底地去除滤层中的无脊 椎动物，并预防无脊椎动物在其中生长繁殖。 不同水温时水的黏滞度不同，导致活性炭在相同水流上升速 度的条件下出现不同的膨胀度，水温越低，膨胀率越高。在水温较 低的情况下可适当降低冲洗强度，避免活性炭的流失。 在冲洗调试中应缓慢增大冲洗流量，直到炭层被托起一定高 度，同时又不跑炭为宜。在炭砂滤池实际工程调研中，滤料层整体 膨胀率一般控制在30%～50%。 4.3.6炭砂滤池为了避免跑炭，除了选用合适的冲洗强度以外， 还宜设置相应的防止活性炭滤料流失的设施。常见的做法是在排 水槽溢流堰口上增设防跑炭网。某水厂炭砂滤池采用Φ1.5mm柱 状炭设计制作的防跑炭网，高度为350mm，网孔径为0.8mm，网状 体用2mm×2mm不锈钢方管边框压条，并用螺丝将不锈钢方管 与堰口强化固定，以堰口作为支撑位，配套4根支撑杆垂直固定防 跑炭网，网状体结构顶端部位适当向滤料侧增加弯度，以此改变炭

滤料冲洗过程的运动轨迹，所有材质均为316L型不锈钢材质。 实际应用中活性炭滤料无越网现象，接触位置密封好，通过冲洗水 槽底部和滤池料位长期观察，仅发现极少量炭滤料流失，实际运行 效果较好，钢结构网状体制作成本较低，

3.7水温较高时，由于微生物繁殖较快，建议冲洗周期控制右

24h～48h。低温期，冲洗周期可适当延长至3d～7d，尽量发挥生 物作用，减少对活性炭附着微生物的干扰。此外，冲洗周期还与炭 砂滤池的设置位置有关，在常规处理工艺中位于沉淀池后，一般由 于进水浊度偏高，冲洗周期可能在24h左右；位于深度处理中时， 可以适当延长冲洗周期。实地调研中，山东东营某水厂炭砂滤池 位于深度处理工艺中，夏季基本控制在48h冲洗一次，冬季可以延 长至5d~7d冲洗一次。

4.3.8冲洗水应尽量清洁，水质不低于进水，不应对活性炭形成

污染。因此，日常冲洗水宜采用清洁的炭砂滤池滤后水。同时为 了防止炭砂滤池滤床内微型动物过度滋生，宜设置一套含氯水冲 洗系统，以便根据需要使用。

4.3.9高位水箱（塔）的水位变化不能太大，以避免冲洗强度大幅

现行国家标准《室外给水设计标准》GB50013一2018规定：当 用高位水箱（塔）冲洗时，高位水箱（塔）有效容积应按单格滤池 洗水量的1.5倍计算。当采用水泵冲洗时，宜设1.5倍～2. 单格滤池冲洗水量的冲洗水调节池

冲洗配套鼓风机经变频、大小搭配等，可满足炭砂滤池气冲的设备 所需参数。炭砂滤池冲洗强度和历时等参数经校核在满足设计要 求的前提下，用于气冲的气源可与其他设施共用，以减少工程占地 和投资，减轻设备维护工作量。在实际运行过程中，利用同一冲洗

气源时应避免炭砂滤池和原有砂滤池同时进行冲洗。 4.3.11备用水泵和鼓风机设置的数量应考虑冲洗供水、供气的 安全要求，工作的台数以及检修的频率和难易等因素。备用水泵 和鼓风机不是固定备用，应与所备用水泵和鼓风机互为备用、交替 运行，既是备用设备又是工作设备。因此，为保障所有水泵和鼓风 机能高效、安全和稳定运行，做出了本条规定。 4.3.12气冲管道进入滤池之前高于滤池最高水位，可避免水倒 流。低点处可设阀门以便排出凝结水。设置柔性接头可起到隔振

4.3.12气冲管道进入滤池之前高于滤池最高水位，可避免水倒

5.0.1以前水厂滤池大多采用人工控制，不仅费力，而且劳动强 度大、效率低，出水水质也难以保证。因此炭砂滤池设置自动控制 系统是必要的，在老旧水厂滤池改造成炭砂滤池时应特别注意相 关检测与控制设备的设置。 炭砂滤池自动控制系统通常包括：可编程控制器（PLC）、被控 对象（阀门、冲洗水泵、风机等）、电气执行机构和检测工艺参数信 号的变送器。水厂根据生产控制、运行管理与安全运行需要，实现 炭砂滤池过滤、气水冲洗等程序的自动控制。 5.0.2炭砂滤池运行主要包括正常过滤以及滤池冲洗两个环节， 这两个主要环节交替进行，相互之间的工作替换按照预先设定的 工况条件进行切换。冲洗启动的判断条件有多种，目前大多数水 厂采用固定周期冲洗，但实际运行调研情况表明，有条件的水厂可 以通过滤池水头损失或出水浊度等条件对冲洗周期进行优化 5.0.3炭砂滤池生产过程中水质检验和控制是必须的，每格滤池 滤后水均应设置质量控制点，质量控制点包括用于人工取样检测 的取样点，或者仪表检测的在线浊度仪、在线颗粒计数仪等。每格 滤池滤后均应设置取样点。当条件许可时，可设置在线检测仪表， 如在线浊度仪和颗粒度计数仪。为了减少在线仪器数量，也可以 设置一套在线检测系统，轮流对每格滤池的水样进行取样检测。 同时，采用定期人工取样并对在线检测系统进行校核，以减少仪器 设备购置费用。设置质量控制点以便实时监测滤后水浊度和生物 泄漏情况，并根据情况采取相应的运行措施，如缩短冲洗周期、延 长冲洗时长等。同时应定期开展每格滤池出水微生物指标和无脊

5.0.1以前水厂滤池大多采用人工控制，不仅费力，而且劳动强 度大、效率低，出水水质也难以保证。因此炭砂滤池设置自动控制 系统是必要的，在老旧水厂滤池改造成炭砂滤池时应特别注意相 关检测与控制设备的设置。 炭砂滤池自动控制系统通常包括：可编程控制器（PLC）、被控 对象（阀门、冲洗水泵、风机等）、电气执行机构和检测工艺参数信 号的变送器。水厂根据生产控制、运行管理与安全运行需要，实现 炭砂滤池过滤、气水冲洗等程序的自动控制。

5.0.2炭砂滤池运行主要包括正常过滤以及滤池冲洗两个

这两个主要环节交替进行，相互之间的工作替换按照预先设定 二况条件进行切换。冲洗启动的判断条件有多种，目前大多数 采用固定周期冲洗，但实际运行调研情况表明，有条件的水厂 以通过滤池水头损失或出水浊度等条件对冲洗周期进行优化

5.0.3炭砂滤池生产过程中水质检验和控制是必须的，每格滤池

滤后水均应设置质量控制点，质量控制点包括用于人工取样检测 的取样点，或者仪表检测的在线浊度仪、在线颗粒计数仪等。每格 滤池滤后均应设置取样点。当条件许可时，可设置在线检测仪表， 如在线浊度仪和颗粒度计数仪。为了减少在线仪器数量，也可以 设置一套在线检测系统，轮流对每格滤池的水样进行取样检测。 同时，采用定期人工取样并对在线检测系统进行校核，以减少仪器 设备购置费用。设置质量控制点以便实时监测滤后水浊度和生物 泄漏情况，并根据情况采取相应的运行措施，如缩短冲洗周期、延 长冲洗时长等。同时应定期开展每格滤池出水微生物指标和无脊 椎动物的检测。

炭砂滤池一般作为自来水厂净水处理的最后一道工序，是水厂 安全运行的一个重要质量控制点，主要控制水质的指标是浊度。参 考一些省市地方标准，滤池出水浊度目标值为0.3NTU～0.5NTU， 出水浊度大于水厂内部控制标准时作为报警限值，以保障出厂水水 质留有一定的安全裕量。但鉴于全国各地水源水质的差异性，本 条提出的滤池出水控制目标值仅供参考。有条件的水厂可以增加 颗粒度计数仪和pH计，为判断滤池运行状况提供参考。 5.0.4滤池水位是炭砂滤池正常过滤及冲洗时需要重点控制的 运行参数，根据要求可通过调节出水阀开度进行调控，使滤池不干 池、不溢流。 5.0.5冲洗水池或水箱应设置液位计，以便能随时掌握运行情 况，并设置水位高低限值报警，避免运行事故发生。 5.0.6冲洗效果好坏直接影响滤池的运行效果和出水水质，而水 冲和气冲强度又是影响冲洗效果的重要因素。 5.0.7炭砂滤池控制系统应设定报警和运行监视装置，包括冲洗 水泵、鼓风机、空压机的运行状态和故障信号，运行控制阀门的开 关状态和故障信号，冲洗水泵和鼓风机所配变频器的频率。炭砂 滤池冲洗过程的开启需要设置两种主要方式，即采用电气控制器 进行控制判断启动和人工控制判断启动。为保障炭砂滤池及水厂 正常运行安全，在自动控制出现故障时，应能切换至手动运行模 式，保证自动控制系统出现故障时，工艺设备在手动状态下能正常 工作。 5.0.8滤池管廊潮湿，水温低易导致管道、设备仪表表面凝水，影 响炭砂滤池正常运行，设备仪表的密封和防水性能对于保证设备 仪表的安全运转和寿命至关重要。因此选用防护等级高的阀门控 制装置及检测仪器仪表，具有良好的防水性能，能尽量降低运行故

炭砂滤池一般作为自来水厂净水处理的最后一道工序，是水厂 安全运行的一个重要质量控制点，主要控制水质的指标是浊度。参 考一些省市地方标准，滤池出水浊度目标值为0.3NTU～0.5NTU轻工业标准， 出水浊度大于水厂内部控制标准时作为报警限值，以保障出厂水水 质留有一定的安全裕量。但鉴于全国各地水源水质的差异性，本 条提出的滤池出水控制目标值仅供参考。有条件的水厂可以增加 颗粒度计数仪和pH计，为判断滤池运行状况提供参考。

颗粒度计数仪和pH计，为判断滤池运行状况提供参考。

5.0.4滤池水位是炭砂滤池正常过滤及冲洗时需要重点择 运行参数，根据要求可通过调节出水阀开度进行调控，使滤氵 池、不溢流。

.0.5冲洗水池或水箱应设置液位计，以便能随时掌握运行

水泵、鼓风机、空压机的运行状态和故障信号，运行控制阀门的开 关状态和故障信号，冲洗水泵和鼓风机所配变频器的频率。炭砂 滤池冲洗过程的开启需要设置两种主要方式，即采用电气控制器 进行控制判断启动和人工控制判断启动。为保障炭砂滤池及水厂 正常运行安全，在自动控制出现故障时，应能切换至手动运行模 式，保证自动控制系统出现故障时，工艺设备在手动状态下能正常 工作。

响炭砂滤池正常运行，设备仪表的密封和防水性能对于保证设备 仪表的安全运转和寿命至关重要。因此选用防护等级高的阀门控 制装置及检测仪器仪表，具有良好的防水性能 人孔标准，能尽量降低运行故 障率。防护等级划分参考现行国家标准《外壳防护等级（IP代 码）》GB/T4208一2017的相关规定