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云南潤萊水處理設備有限公司


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技術文章

過濾系統(tǒng)常見問題

閱讀:930發(fā)布時間:2017-8-22

天然水經(jīng)過混凝處理后,雖然已將其中大部分懸浮物除掉,從外觀上看也常常是澄清的,但實際上水中仍免不了殘留有少量細小的懸浮顆粒,需進一步過濾出去,否則,當進行離子交換處理時,會污染樹脂,妨礙交換器運行。鍋爐給水處理系統(tǒng)中,常采用粒狀濾料的過濾方法。


 

       1、過濾的原理       


 

       過濾的作用就是通過適當?shù)臑V層較為*的除去水中的懸浮物雜質。一般認為過濾是表面吸附和機械阻留等的綜合結果。


 

       首先,當水開始自上部進入濾層時,水中部分懸浮物由于吸附和機械阻留作用,被濾層表面截留下來。此時,懸浮物之間會彼此發(fā)生重疊和架橋等作用,所以過了一段時間后,在濾層表面就好像形成一層附加的濾膜。


 

       在以后的過濾中,這層濾膜就會起主要的過濾作用。在實際過濾運行中,起過濾作用的不僅是濾層的表面,事實上當水流入濾層中間時,也會因吸附和混凝的結果起到截留懸浮物的作用。


 


 

       2、 濾料的選擇       


 

       用作濾料的物質,應具備以下條件:

       ●  化學性能穩(wěn)定,不影響出水水質;

       ●  機械強度良好,使用中不碎裂;

       ●  粒度大小適當,均勻性好。

       常用的濾料有石英砂、無煙煤、大理石等。


 

       A、濾料的化學穩(wěn)定性

       為了實驗濾料的化學穩(wěn)定性,可在一定的條件下,分別用中性溶液(可采用濃度為500/l的NaCl溶液)、酸性溶液(可用HCl配成PH值約為2的水溶液)、堿性溶液(可用NaOH配成PH約為12的水溶液)將濾料浸泡24小時左右,以觀察水溶液被污染的情況,一般,石英砂適用于中性和酸性水,而不能用于例如石灰處理的堿性水,因為SiO2會溶解。石灰處理時,可用無煙煤或者半燒白云石作濾料。


 

       B、濾料的粒徑和不均勻系數(shù)

       a)   粒徑。

       不同的濾料和不同的過濾工況,對濾料粒徑有不同的要求,使用時,細小的懸浮物會穿過濾層,而且在反洗時難以使濾層充分松動,造成反洗不*,以致沉積物和濾料結成硬塊,并由此產(chǎn)生水流不均勻,出水水質降低和過濾器很快失效的現(xiàn)象;粒徑過小,則水阻過大,過濾的濾層中水頭的損失也會增加的很快,從而縮短  過濾的周期,反洗水的消耗量也就會相對增加。


 

       b)   不均勻系數(shù)。

       濾料顆粒的大小不均勻,有兩種不良后果:一是使反洗操作困難,反洗強度太大會帶出微小顆粒,反洗強度太小又不能松動下部濾層;二是易使過濾情況惡化,顆粒大小不勻通常意味著有細小的濾粒,這些細小的濾粒往往會集中在濾層的上面,結果造成污物都堆積在濾層表面,使水頭損失增加得很快,過濾周期變短。


 

       一般當用石英砂或大理石作濾料時,有效粒徑可采用0.35,不均勻系數(shù)應不大于2;當用無煙煤時,有效粒徑可采用0.6,不均勻系數(shù)應不大于3。


 


 

       3、 影響過濾運行的因素       


 

       1)過濾設備的運行情況:

       運行時水流從上向下通過濾層,除去水中的懸浮物;


 

       當水流通過濾層的水頭損失(又稱壓力降)達到允許值或出水濁度開始超過允許值時,為了恢復其截污能力,要用快速水自下而上進行反洗,以清除濾層中在運行時所截留的泥渣和因濾料碎裂所生成的粉末;


 

       反洗后再用水自上而下正洗至出水濁度合格,然后再投入下一循環(huán)的過濾運行。


 

       2)過濾的運行效果,主要由兩個方面進行評價:

       一是出水水質,往往用濁度來表示;

       二是濾層的截污能力,又稱泥渣容量。它是指在保持濾池出水水質合格的條件下,在整個過濾周期中,單位體積的濾料所能截留的泥渣質量。


 

       3)影響過濾效果的因素主要有濾速、反洗和水流的均勻性等,分析如下:

       A、濾速

       v=Q/S(m/h)

       式中:Q--過濾器的出力,m3/h;

                  S--過濾器的過濾截面積,m2。

       由此可知,所指的濾速并非指水通過濾料間孔隙時的速度,而是假定濾料不占有空間時水通過濾池的速度,是表示濾池中水流快慢的一種相對數(shù)據(jù)。


 

       過濾器的過濾速度與濾料特性和進出水的水質條件有關。過濾時zui大允許濾速主要決定于濾料的粒徑,粒徑越小,允許的濾料越小。


 

       B、反洗

       在運行中確定過濾器是否需要反洗的監(jiān)督指標不是出水水質的濁度,而是水流通過濾層的水頭損失,這是因為出水濁度的變動規(guī)律性不強,難以檢測;而水頭損失變化明顯,且壓力的檢測比較簡單。


 

       當過濾器運行到水頭損失(即壓差)達到一定值時,就應停止運行,進行反洗。過濾器不能運行至壓差過大后才反洗的主要原因是:水頭損失很大時,要達到一定出力,必須增大進水壓力,這樣易造成濾層破裂,大量水流就會從裂紋處穿過,破壞過濾作用,使出水水質很快變差。


 

       反洗時水流速度的大小可用“反洗強度”來表達,其單位是L/(m2·s),表示每秒鐘內(nèi)流過每平方米過濾截面的反洗水量(升)。反洗強度應掌握適當,既要使濾層充分松動,使顆粒間能相互碰撞和摩擦,同時沖走泥渣和微小的濾料碎末,又不至于將正常的顆粒帶走。一般情況下,石英砂的反洗強度為15~18 L/(m2·s),而無煙煤由于密度較小,反洗強度為10~12 L/(m2·s)。反洗時間一般為5~10分鐘。


 


 

       4、潤新閥在過濾系統(tǒng)中的設計       


 

       主要是在選型時候應注意的問題。


 

       潤新過濾閥反洗流量特性曲線和運行流量特性曲線比較接近,因此在選型的時候要根據(jù)系統(tǒng)設計的反洗強度,再結合潤新閥的反洗流量曲線,選擇合適的閥頭,而不能根據(jù)系統(tǒng)的產(chǎn)水量和潤新閥的zui大產(chǎn)水量來選型。


 

       例如:一套產(chǎn)水量為10m3/h活性碳過濾系統(tǒng),且要求反洗流量為25 m3/h時,可選潤新閥F78B,而不能選F7。

 


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