在快速重力過(guò)濾系統(tǒng)中，反沖洗是一個(gè)關(guān)鍵工藝—它能清除濾床積聚的固體，從而延長(zhǎng)濾池壽命并保障出水安全優(yōu)質(zhì)。僅靠定時(shí)器控制反沖洗常導(dǎo)致過(guò)度清洗或清洗不足，既浪費(fèi)寶貴飲用水和能源，又可能使濾池清潔不徹底。

實(shí)時(shí)濁度傳感器提供了一種更好的方案。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水體清澈度，操作員能夠精準(zhǔn)把握濾池清洗時(shí)機(jī)，并在達(dá)到最佳處理效果時(shí)立即停止作業(yè)。

反沖洗對(duì)維持濾池性能至關(guān)重要。隨著顆粒物和污染物在濾床不斷積聚，需定期清洗以恢復(fù)水流并確保水質(zhì)。反沖洗通過(guò)逆向水流沖脫截留固體，為濾池的下一個(gè)周期做好準(zhǔn)備。

典型反沖洗流程包括

僅憑時(shí)間控制這些流程存在兩大風(fēng)險(xiǎn)：清洗不足或過(guò)度清洗。過(guò)度清洗會(huì)浪費(fèi)飲用水和能源，并可能導(dǎo)致過(guò)濾介質(zhì)損失。沖洗不足會(huì)導(dǎo)致固體堆積和介質(zhì)遷移，從而導(dǎo)致運(yùn)行周期縮短、濾池堵塞以及出水水質(zhì)惡化。  

濁度監(jiān)測(cè)為反沖洗控制提供了可靠依據(jù)。

濁度是飲用水處理中表征懸浮固體濃度的關(guān)鍵參數(shù)。在反沖洗期間，它能實(shí)時(shí)反映清洗效果。

濁度監(jiān)測(cè)可在濾床三個(gè)主要位置實(shí)施：

1. 濾床內(nèi)部。這是最簡(jiǎn)單的安裝位置之一，但反沖洗時(shí)的湍流和夾帶的氣泡會(huì)干擾濁度傳感器的光束。為實(shí)現(xiàn)最佳精度，建議將傳感器安裝在介質(zhì)正上方，以減少氣泡干擾。這個(gè)位置的局限在于它僅反映濾池中一個(gè)固定點(diǎn)的狀態(tài)。

圖一

濾床中的VisoTurb 700 IQ傳感器。這個(gè)位置便于安裝，當(dāng)傳感器安裝在過(guò)濾介質(zhì)的正上方可提供準(zhǔn)確測(cè)量。

2.沖洗水槽。位于濾床頂部，用于排放反洗水。這個(gè)位置可提供更具代表性的整體濾床樣本。但安裝難度取決于水槽設(shè)計(jì)。像 VisoTurb 700 IQ 這樣的傳感器需距離表面至少10 cm（4英寸）。

圖二

濾床頂部的沖洗水槽。在這個(gè)位置設(shè)置傳感器可獲得更具代表性的濁度讀數(shù)，但需綜合考慮安裝限制條件。 

3.反沖洗出水總渠。這個(gè)位置提供穩(wěn)定和代表性的測(cè)量結(jié)果，湍流和曝氣干擾最小。但可達(dá)性較差。需配置具有濾池專(zhuān)用滯后時(shí)間的SCADA系統(tǒng)，以確保測(cè)量數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)濾池精準(zhǔn)匹配。由于濾池通常采用單格輪流反沖洗模式，這種滯后調(diào)整易于實(shí)現(xiàn)。

依靠該閾值（而非任意時(shí)間值）可優(yōu)化性能、減少水資源浪費(fèi)并提升濾池就緒狀態(tài)。

在一個(gè)示例站點(diǎn)，反沖洗過(guò)程遵循以下順序：

• 1. 濾池操作/運(yùn)行時(shí)間：72小時(shí)

• 2. 空氣沖刷：600標(biāo)準(zhǔn)立方英尺/分鐘，持續(xù)3分鐘

• 3. 低流量反沖洗：2,300加侖/分鐘，持續(xù)3分鐘

• 4. 全流量反沖洗：2,650加侖/分鐘，持續(xù)10分鐘

在反沖洗循環(huán)開(kāi)始時(shí)的空氣沖刷過(guò)程中，濁度峰值達(dá)90 FNU。

圖3：快速重力過(guò)濾空氣沖刷濁度示例

在沖洗過(guò)程中，濁度逐漸下降。4分鐘后濁度穩(wěn)定在10 FNU——結(jié)束反沖洗的目標(biāo)設(shè)定值。但是，實(shí)際過(guò)程持續(xù)了額外7分鐘，期間濁度沒(méi)有進(jìn)一步改善。

圖4：反沖洗過(guò)程中的濁度水平

過(guò)度反沖洗每次循環(huán)會(huì)浪費(fèi)70.5立方米水。按每年122次清洗計(jì)算，單格濾池年浪費(fèi)水量超過(guò)8,600 立方米。

精確濁度讀數(shù)依賴(lài)清潔的光學(xué)窗口。傳統(tǒng)傳感器采用機(jī)械刮片清潔表面，但在長(zhǎng)期運(yùn)行中，活動(dòng)部件易發(fā)生故障且需定期維護(hù)。

VisoTurb 700 IQ采用一體化超聲波清潔技術(shù)—通過(guò)高頻振動(dòng)防污，無(wú)需機(jī)械部件。這降低了維護(hù)需求，提高了長(zhǎng)期可靠性。

圖5：具備超聲波自清潔功能的VisoTurb 700 IQ。高頻振動(dòng)保持光學(xué)表面清潔，無(wú)需機(jī)械刮片。

濁度傳感器為濾池反沖洗提供直接、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)支持。通過(guò)智能控制，運(yùn)營(yíng)商可減少水資源浪費(fèi)、保護(hù)設(shè)備并提升整體處理性能。升級(jí)至VisoTurb 700 IQ等先進(jìn)傳感器是能產(chǎn)生持久效益的簡(jiǎn)單舉措。