纖維束過濾器

纖維束過濾器是一種結(jié)構(gòu)、性能優(yōu)良的壓力式纖維過濾設(shè)備。它采用一種新型的束狀軟填料-纖維作為濾元，其濾料直徑可達(dá)幾十微米甚至幾微米，并具有比表面積大，過濾阻力小等優(yōu)點(diǎn)，解決了粒狀濾料的過濾精度受濾料粒徑限制等問題。微小的濾料直徑，極大的增加了濾料的比表面積和表面自由能，增加了水中雜質(zhì)顆粒與濾料的接觸機(jī)會(huì)及濾料的吸附能力，從而提高了過濾效率和截污能力。

一、設(shè)備簡(jiǎn)介

為充分發(fā)揮纖維束濾料的特長(zhǎng)，在過濾器的濾層下端設(shè)有可改變纖維密度的活動(dòng)孔板調(diào)節(jié)裝置。設(shè)備運(yùn)行時(shí)，水從下至上通過濾層。此時(shí)，活動(dòng)孔板調(diào)節(jié)裝置向上運(yùn)動(dòng)。纖維被加壓后，濾層沿水流動(dòng)方向的密度逐漸加大，相應(yīng)濾層空隙直徑和孔隙逐漸減小，實(shí)現(xiàn)了深層過濾。當(dāng)濾層被污染需要清晰再生時(shí)，清洗水從上到下通過濾層。這時(shí)，活動(dòng)孔板調(diào)節(jié)裝置自動(dòng)下降，使纖維拉開并處于放松狀態(tài)，即可方便的進(jìn)行清洗。

纖維束過濾器能有效地去除水中的懸浮物，同時(shí)對(duì)水中的細(xì)菌、病毒、大分子有機(jī)物、膠體、鐵、錳等有明顯的去除作用，具有過濾速度快、精度高、截污容量大、操作方便、運(yùn)行可靠、不需特殊維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)備廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、冶金、造紙、紡織、食品、飲料、自來水、游泳池等各種工業(yè)、民用給水、工藝用水、循環(huán)冷卻水、和廢水的過濾處理。

二、工作原理

纖維束過濾器取消了“囊充水"系統(tǒng)，設(shè)備由固定多孔板、活動(dòng)多孔板、纖維束濾料、布?xì)庋b置等組成?；顒?dòng)多孔板可上下移動(dòng)，過濾時(shí)，在水力作用下，濾料順?biāo)鞣较蚩障队纱笾饾u變小，纖維密度變大，形成理想的過濾層面，其過濾過程既有縱向深層過濾，又有橫向深層過濾，有效地提高了過濾精度和過濾速度；清洗時(shí)，使纖維束達(dá)到疏松狀態(tài)，同時(shí)，采用氣水合洗的方法，在氣泡聚散和水力沖洗過程中，纖維束處于不斷抖動(dòng)狀態(tài)，在水力和上升氣泡的作用下，反沖洗濾料而使其再生。

三、設(shè)備特點(diǎn)

1、過濾精度高：水中懸浮物的去除率高達(dá)99%，經(jīng)良好混凝處理的天然水，濁度為20NTU時(shí)，過濾出水濁度能控制到2NTU以下。

2、過濾速度快：一般為30m/h，是傳統(tǒng)過濾器的3～5倍，可達(dá)50 m/h。

3、截污容量大：一般為5～10kg/m3，是傳統(tǒng)過濾器的2～4倍。

4、可調(diào)節(jié)性強(qiáng)：過濾精度、截污容量、過濾阻力等參數(shù)根據(jù)需要調(diào)節(jié)。

5、占地面積小：制取相同的水量，占地僅為傳統(tǒng)過濾器的1/3～1/2。

6、噸水造價(jià)低：噸水造價(jià)低于傳統(tǒng)過濾器。

7、反沖洗耗水量低：僅為周期制水量的1～3%，一般情況下可用原水上向洗。

8、使用壽命長(zhǎng)：設(shè)備無須更換濾元，濾元被污染后，可方便地進(jìn)行清洗，恢復(fù)其過濾性能，濾元壽命不小于10年。

四、主要性能參數(shù)

1.料層厚度mm 1200~1600（自由狀態(tài)）

2.過濾速度m/h 20-30

3.操作壓力MPa 0.6

4.截污容量kg/m3 10～15

5.過濾壓頭損失MPa 過濾失效時(shí)入口、出口壓差一般為0.10-0.2MPa

6.過濾周期h ≥8h

7.懸浮物濁度 濾前≤20（≤20FTU ）≤50（≤50FTU）

8.濾后≤2.0（≤2.0FTU）≤5.0（≤5.0FTU）

9.反沖洗水壓力MPa ≥0.1MPa，不超過0.3 MPa

10.清洗強(qiáng)度L/m2.s 8-10

11.清洗空氣壓力MPa 0.05-0.06

12.清洗空氣強(qiáng)度L/m2.s 40-60

13.清洗時(shí)間min 20～60

五、工藝流程

水資源短缺已成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，而廢水回用是解決水資源緊缺、有效的方法之一。多介質(zhì)過濾器技術(shù)在總結(jié)以往試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，建成了以纖維束過濾器為核心工藝的廢水回用水質(zhì)深度處理裝置。

該系統(tǒng)的原水為化工、化纖等廠的生產(chǎn)廢水和生活污水的二級(jí)處理(主體工藝為UNOX純氧曝氣活性污泥法)出水，其COD為40～100mg/L，濁度為5～30NTU。

過濾器把出水濁度和水頭損失作為控制指標(biāo)，同時(shí)測(cè)定COD。該系統(tǒng)的出水一部分用于沖廁或澆灌綠地，一部分用作循環(huán)冷卻補(bǔ)水(COD<40mg/L，濁度<5NTU，pH=6～9)。

針對(duì)二沉池出水水質(zhì)存在一定波動(dòng)性的情況選取了有代表性的25個(gè)完整的過濾周期，按照濁度<10NTU、10～15NTU、>15NTU分低、中、高三個(gè)檔次分別進(jìn)行討論。

六、設(shè)備安裝

安裝及固定：水平的基礎(chǔ)上，用地腳螺栓固定好或焊接在預(yù)埋于基礎(chǔ)中的錨板上。設(shè)備安裝好后其水平偏差不得大于5mm。

管路的連接：安裝好后，即可安裝各管口閥門和外部連接管路。閥門和管路安裝前，應(yīng)將管路內(nèi)表面和法蘭連接面清理干凈，以防止鐵銹和油污等臟物污染濾層。

設(shè)備工作間可布置明渠式排污地溝，地溝的上口用蓋板蓋好。

設(shè)備的進(jìn)氣總管必須高于過濾器的點(diǎn)，以防止清洗操作失誤時(shí)水倒流入羅茨風(fēng)機(jī)，如無法達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)在空氣管路上安裝逆止閥。

供給電源：控制箱控制電源為AC380V/50Hz。

七、操作規(guī)程

1、準(zhǔn)備工作

a、設(shè)備運(yùn)行前檢查各閥門及配套設(shè)備是否能正常工作。

b、檢查風(fēng)機(jī)等電器元件的接線是否正確、匹配。

2、濾床充水放松

a、打開排氣閥門。

b、啟反洗泵，打開下向洗入口閥門、下向洗出口閥門，待水充滿濾床后，關(guān)閉下向洗出口閥門、下向洗入口閥門，停反洗泵。

3、濾床下向洗

a 、啟反洗泵，開空氣出口閥門（排氣閥門）。并同時(shí)打開下向洗入水口、下向洗出水口閥門，延時(shí)2分鐘后打開空氣入口閥門，開風(fēng)機(jī)。監(jiān)測(cè)下向洗出水口出水水質(zhì)，水質(zhì)達(dá)到入口水水質(zhì)，即可停止下向洗，一般需20分鐘左右。

b 、停止下向洗：停反洗泵，停風(fēng)機(jī)，關(guān)閉空氣入口、下向洗出口、入口閥門，準(zhǔn)備上向洗。

注意：

1、過濾器次使用前的次清洗為預(yù)清洗，較正常清洗須增加1-2倍時(shí)間，預(yù)清洗時(shí)有大量泡沫排出，屬正?，F(xiàn)象。

2、開風(fēng)機(jī)前，應(yīng)先打開風(fēng)機(jī)的排空閥，再啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行后打開過濾器的壓縮空氣入口閥門，再逐漸關(guān)閉排空閥。

3、濾床清洗時(shí)，入、出口壓力應(yīng)保持在0.05-0.1MPa左右。壓力太大或清洗水流太急，會(huì)造成羅茨風(fēng)機(jī)的電機(jī)運(yùn)行電流過大而燒毀電機(jī)。

4、過程中，嚴(yán)禁進(jìn)水帶氣。

5、濾床上向洗

a、打開進(jìn)水泵，同時(shí)打開上向洗出口、原水入口、空氣入口閥門，開風(fēng)機(jī)。調(diào)節(jié)閥門開度一般在15°左右，控制水壓力0.05-0.1MPa左右，使濾床在清洗過程中總保持滿水狀態(tài)，一般清洗10-15min。

b、待上向洗出口水質(zhì)達(dá)到過濾水質(zhì)要求即可停止上向洗。

6、排氣

清洗結(jié)束前，打開風(fēng)機(jī)排空閥，先關(guān)閉壓縮空氣入口閥門和風(fēng)機(jī)，繼續(xù)清洗3-5min，將過濾器內(nèi)殘余的空氣排出后，關(guān)閉排氣閥，清洗結(jié)束。

注意：下列情況會(huì)影響過濾出水水質(zhì)

過濾器濾床清洗后內(nèi)部殘留氣體

設(shè)備運(yùn)行時(shí)進(jìn)水帶氣

清洗空氣入口閥門關(guān)閉不嚴(yán)

7、成床

a、濾床清洗結(jié)束后，打開清水出口閥門，關(guān)閉上向洗出口閥門。

b、設(shè)備進(jìn)入正常制水過程

8、預(yù)投運(yùn)

設(shè)備在成床狀態(tài)下，調(diào)整進(jìn)水口閥門（上向洗入口）和上向洗出口閥門的開度，一般為15°，使水的流速流量適當(dāng)（一般流速為30m/h），取樣化驗(yàn)預(yù)投運(yùn)出水水質(zhì)，當(dāng)水質(zhì)達(dá)標(biāo)時(shí)，即可投入使用。

9、投運(yùn)

進(jìn)水口（上向洗入口）閥門保持開啟狀態(tài)，打開清水出口閥門，并關(guān)上向洗出口閥門，設(shè)備開始運(yùn)行。

設(shè)備運(yùn)行后，濾速應(yīng)控制在30m/h。這時(shí)初始過濾阻力（即初始設(shè)備的入出口壓力差）一般為0.02-0.04MPa，運(yùn)行時(shí)應(yīng)定期監(jiān)測(cè)入出口壓差和濾速。濾速不宜長(zhǎng)時(shí)間超過30m/h，不得超過50m/h。如出口壓力差一般不超過0.1 Mpa，設(shè)定為0.06 Mpa。

注意：下向洗入口閥門必須關(guān)嚴(yán)，否則會(huì)影響出水水質(zhì)。

10、濾床失效、濾層放松

設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，出水水質(zhì)逐漸惡化至不能達(dá)到用水標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，濾床即進(jìn)入失效狀態(tài)；濾床失效時(shí)，設(shè)備的入出口壓差達(dá)到0.10-0.25 MPa(參考值)

濾床失效后，即可停止運(yùn)行，按照3-6的步驟進(jìn)行再生。

11、設(shè)備維護(hù)和注意事項(xiàng)

a 、維護(hù)濾料性能和更換周期

高效纖維束過濾器所選用的濾料是一種高分子化學(xué)纖維材料，過濾吸附水中的懸浮物以表面物理吸附為主，吸附泥渣后，可用水和空氣擦洗的物理方法再生。這種材料的耐熱溫度為106-127℃，并對(duì)各種堿和非氧化性酸有很強(qiáng)的耐腐蝕性，正常情況下連續(xù)使用壽命不少于10年。

b 、注意事項(xiàng)

可能造成出水水質(zhì)不良的原因

①濾床失效

②清洗不

③進(jìn)水帶氣

④混凝劑用量不當(dāng)

⑤過濾流速波動(dòng)太大

⑥下向洗入口閥門沒有關(guān)嚴(yán)

⑦取樣化驗(yàn)不準(zhǔn)確

需要特殊清洗的情況

設(shè)備在使用過程中，如發(fā)現(xiàn)有大量微生物繁殖或吸附大量的油污時(shí)，需要特殊清洗，可用2%的NaOH溶液將濾料浸泡24小時(shí)候，在進(jìn)行清洗。

C、設(shè)備停用時(shí)要滿水保存，嚴(yán)禁長(zhǎng)時(shí)間空罐停用。