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机械过滤器多介质过滤器设计原理介绍

发布时间:2022-09-25 03:52:20 作者:永乐棋牌平台官网 来源:永乐app安卓下载

  多介质过滤器利用一种或几种过滤介质,在一定压力下使浊度高的水通过一定厚度的粒状或非粒状材料,有效地去除浮游杂质使水明确的过程。常用的滤料有石英砂、无烟煤、锰砂等,主要用于水处理除浊、软化水、纯净水级预处理等,出水浊度可达3度以下。

  过滤的意思:在水处理过程中,过滤一般是指石英砂、无烟煤等过滤层截留水中浮起的杂质,使水清晰。用于过滤的多孔材料称为过滤材料,石英砂是最常见的过滤材料。滤料有颗粒状,粉状和纤维状多种多样。常用过滤器有石英砂、无烟煤、活性炭、磁铁矿、开拓石榴石、陶瓷、塑料球等。

  多介质过滤器(过滤床)采用两种以上介质作为过滤层的介质过滤器。在工业循环水处理系统中,用于去除污水中的杂质、吸附油等,使水质符合循环使用的要求。过滤的作用主要是清除水中的浮动或胶状杂质,尤其是沉淀技术不能清除的微粒子和细菌等,对BOD和COD等也有一定程度的清除效果。

  其中过滤器体主要包括以下组件:简体;布水组件;支撑组件;反洗气管;过滤材料;排气阀(外部)

  4、过滤材料的选择,应尽量采用吸附能力、截污能力大、产水量高、出水水质好的过滤材料。

  在过滤材料中,玉石主要发挥支撑作用,在过滤过程中,强度高,相互间隔间隙稳定,间隙大,在正清洗过程中,过滤后的水顺利通过,同样,在反清洗过程中,反清洗水和反清洗空气等可以顺利通过。在正常配置中,玉石分为四种规格,铺路方式自下而上大小。

  过滤床的高度和过滤材料的平均粒径比值为800~1000(设计规范)。过滤材料粒径的大小与过滤精度有关。

  水处理中常用的多媒体过滤器有无烟煤石英砂磁铁矿过滤器、活性炭石英砂磁铁矿过滤器、活性炭石英砂过滤器、石英砂陶瓷过滤器等。

  3、粒径要求下层过滤材料粒径小于上层过滤材料粒径,保证下层过滤材料的有效性和充分利用。

  实际上,以三层过滤床为例,上层过滤材料的粒径最大,由密度小的轻质过滤材料构成,如无烟煤、活性炭的中层过滤材料的粒径中央,密度中央,一般由石英砂构成的下层过滤材料由粒径最小、密度最大的重质过滤材料构成,如磁铁矿。由于密度差的限制,三层介质过滤器的过滤材料选择基本固定。上层过滤材料发挥粗过滤作用,下层过滤材料发挥精过滤作用,充分发挥多过滤器的作用,出水水质明显优于单层过滤器的过滤器。饮用水一般禁止使用无烟煤、树脂等过滤材料。

  石英砂过滤器是以石英砂为过滤材料的过滤器。能够有效去除水中的悬浮物,对水中的胶体、铁、有机物、农药、锰、细菌、病毒等污染物有明显的去除作用。它具有过滤阻力小、比表面积大、抗酸碱性强、抗氧化、PH适用范围2-13、抗污性好等优点。石英砂滤波器的独特优点是通过优化滤波器和滤波器的设计,实现了滤波器的自适应运行,滤波器对原水浓度、操作条件、预处理技术等具有很强的自适应性,即过滤时滤波器床自动形成上下密度状态,有利于在各种运行条件下保证出水水质,反洗时滤波器充分散开,清洗效果好。

  石英砂滤料具有过滤速度快、过滤精度高、截污容量大等优点。广泛应用于电力、电子、饮料、自来水、石油、化工、冶金、纺织、造纸、食品、游泳池、市政工程等各种工艺水、生活水、循环水和废水的预处理领域。

  石英砂滤料设备结构简单,运行可实现自动控制理流量大,反冲次数少,过滤效率高,阻力小,操作维护方便等特点。

  过滤材料为活性炭,用于去除颜色、味道、馀氯和有机物,其主要作用是吸附。活性炭是人工制作的吸附剂。

  活性炭过滤器广泛应用于生活用水和食品工业、化工、电力等行业的水预处理。活性炭具有发达的细孔结构和巨大的比表面积,因此对水中溶解性有机物,如苯类、酚类化合物等具有较强的吸附能力,对于用生物法和化学法难以去除的有机污染物,如色度、异味、表面活性剂、合成洗涤剂和染料等具有较好的去除效果。颗粒活性炭对水中的Ag^+、Cd^2+、CrO4^2-等离子去除率达到85%以上。活性炭过滤床后,水中悬挂不足0.1mg/L,COD去除率一般为40%~50%,游离氯不足0.1mg/L。

  1、过滤器的反洗主要是指过滤器使用一定周期后,其过滤层截留和吸附一定量的垃圾和污垢,过滤器的出水水质下降。主要表征:过滤器正常过滤后水质变差,进水和出水管道压力差增大,同时单台过滤器流量下降。

  水流反向通过过过滤层,使过滤层膨胀、浮起,用水流的剪切力和粒子的碰撞摩擦力清洗过滤层,脱离过滤层内的污垢,与反洗水排出。

  (1)在过滤过程中,原水中的悬浮物等被过滤层截留吸附,在过滤层中积累,过滤层的孔隙逐渐被污垢堵塞,在过滤层表面形成过滤饼,过滤水头的损失增加。达到一定限度时,过滤材料需要清洗,使过滤层恢复工作性能,继续工作。

  (2)过滤时水头损失增加,水流对吸附在过滤材料表面的污垢的剪切力增大,其中一些粒子在水流的冲击下移动到下层过滤材料中,最终水中浮游材料的含量上升,水质变差,杂质通过过过滤层时,过滤器失去过滤效果。因此,在一定程度上需要清洗过滤材料,恢复过滤层的污染能力。

  (3)污水中的浮游物含有大量有机物,长期滞留在过滤层中,过滤层中细菌微生物繁殖,发生厌氧腐败现象,需要定期清洗过滤材料。

  反冲洗时,为了保证过滤粒子有足够的间隙,污垢会迅速随水排出过滤层,过滤层的膨胀率必须更大。但膨胀率过大时,单位体积过滤材料颗粒数减少,颗粒碰撞的机会也减少,不利于清洗。双层过滤器,膨胀率为40%-50%。注意:在生产运行中,随机检查过滤材料的填充高度、膨胀高度等,在正常的反洗过程中,过滤材料的一部分会丢失或磨损,需要补充。相对稳定的过滤层具有确保过滤水质稳定、反冲洗效果的优点。

  一般设计要求,反洗水的强度为40m/(cmmh),反洗水的压力≤0.15mpa。

  反洗空气强度为15m/(mth),反洗空气压力≤0.15mpa。注意:在反洗过程中,通过的反洗空气聚集在过滤器的顶部,大部分必须用双孔排气阀排出。在日常生产中,需要经常检查排气阀的通畅性,主要表现在阀球升降的自由度上。

  1.先用空气冲洗,再用水反冲洗:先将滤池水位降到100毫米以上的滤层表面,通入空气,数分钟后用水反冲洗。用于表面污染重、内部污染较轻的过滤器。

  注:相应的关闭阀必须到位;否则,当水位下降到滤层表面以下时,滤层上部无水浸润,颗粒上下扰动期间,污物不能有效排出,反而会向滤层深处移动。

  2.气水联合反洗:从静止滤层下同时将气水和反洗水注入,气升时在砂层上合形成大气泡,遇滤料时又变成小气泡,同时对滤料表面产生擦洗作用;反洗水将滤料顶松,使滤料处于悬浮状态,有利于气对滤料的擦洗。反洗水与反洗气的膨胀作用相互叠加,比单独操作时膨胀作用更强。

  注:水的反洗力与空气的反洗力及强度不同,应注意顺序,避免反洗水进入风管。

  3.在气水联合反洗结束后,停止入气,反洗水保持流量不变,继续冲洗3min~5min,即可除去滤床内遗留的气泡。

  1.截取滤层上部表面的污物,如果在某一周期内不能有效去除,在后续的反洗过程中,如果反洗空气的分布不均匀,将导致膨胀高度不均匀。由于反洗空气的搓动,搓动量小的地滤料表面的油污等杂质无法有效地去除,在投入下一个正常滤水周期后,局部负荷增加,杂质会从地滤料表面沉入内部,颗粒颗粒逐渐增大,并向填充层方向延伸,直至滤料全部失效。

  注:在实际运行中,反洗空气不均匀现象经常出现,主要是由于下部布气管道穿孔,局部滤帽堵塞或损坏,或管子间距变形所致。

  2.滤层的表面滤料颗粒细小,反冲洗时互相碰撞机会少,动量小,因此不易清洁。粘结砂粒容易结成小泥球。反冲洗结束后,滤层被重新分配,泥浆球进入下层过滤,随着泥浆球不断深入深层。

  3.滤料板内部的含油物被截取在原水中,经反洗后残留,日积月累,是造成滤料板结的主要原因。在什么情况下进行反洗,可根据原水水质特点和出水水质要求,采用标准,如限定水头损失、出水水质或过滤时间等来确定。

  2.滤板的水平度和平整度均小于±1.5mm。过滤板的结构采用整体优化设计。若筒体直径较大,或受原料、运输等条件限制,也可采用双层板拼接成形。

  1)为了消除由于滤板加工、筒体卷绕等方面的误差而造成的滤板与筒体的径向间隙,一般采用圆弧环板逐段焊接。触点必须全焊好。

  注:以上措施保证过滤与反洗只能通过过滤盖或排管间隙连接。并保证反洗涤与过滤通道的分布均匀。

  4.滤板上加工过的通孔,径向误差±1.5mm。过滤帽导杆与过滤板通孔之间的配合尺寸增大,不利于安装固定过滤帽。孔洞的加工必须使用机械装置。

  5.过滤帽的材质,尼龙最好,其次是ABS。由于滤料上部加入,对滤帽挤出负荷大,要求强度高,以免发生变形。过滤盖与过滤板(上下表面)的接触表面应加装弹性橡胶垫。


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