纤维过滤器在化学水处理中的应用

时间：2013-12-12阅读：2256

以纤维为滤料的过滤器与以石英砂为滤料的过滤器相比，具有过滤效率高、滤速快、截污容量大、周期制水量大、自耗水低特点，同时解决了原工艺流程中存在的问题，有较高的经济效益及社会效益。如能改进滤料的清洗技术。
    生水过滤系统是纺织厂化学水处理的重要环节，生水水质的好坏直接影响着后续设备的正常运行及除盐水的水质，从而关系到纤维丝束的质量。我厂软水站原系统设计zui大出力为420t/h，由于扩建工程的需要，外供除盐水量的增加，生水水量相应增加及水质要求的提高，原有的7 台处理能力为60t/h的机械过滤器已无法满足生产需求，且系统存在问题，改造已成必然。经过调研和充分论证决定采用一种新型的束状软填料———丙纶纤维材料为滤料的压力式纤维过滤器。
1 生产系统工艺现状及问题分析
1.1原工艺流程     原生水是由水厂经粗滤后送至软水站，水厂粗滤后的水浊度在1.5~ 3mg/L，由于浊度过高无法直接进行软化，因此软水站必须经机械过滤器过滤，经软化罐软化后制成除盐水送至生产车间。机械过滤器是采用颗粒状石英砂为滤料，利用清水泵加压，形成等速压力式机械过滤器。再由后续水处理设备（除盐水处理系统）制成除盐水。
1.2原系统存在的问题
1）由于系统来水水质恶化，7台机械过滤器积泥垢十分严重，影响除盐水供给；常需停运一台进行检修，而6台机械过滤器出水量无法保证生产用水，降低了离子交换器的周期制水量，增加制水成本。
2）机械过滤器反洗自用水消耗量大，操作难度大，极易造成击窜或反洗时带走大量的石英沙，之后过滤效果明显下降，只能停车检修，造成极大浪费。
3）机械过滤器处理能力为60t/h，且颗粒状滤料进行过滤，其过滤精度受滤料粒径限制，其出水浊度高，滤料的清洗操作过于繁重；轻易产生板积，更换滤料频繁，劳动强度大。
2 可行性分析
为了解决原系统存在的问题，经过调研分析，我们本着工艺技术的原则，对石英沙机械过滤器改造成纤维过滤器。单台纤维过滤器设计出力为90t/h。
纤维过滤器的工作原理：     纤维过滤器是一种将下端挂有重坠的膨化纤维长丝（D20～50μm）束丛，悬吊于设在过滤器上部的多孔板上充当过滤介质的过滤设备。在纤维束丛中贴近多孔板的部分设置有若干个胶囊，过滤时先向囊内充水，形成加压室，强行挤压四周的纤维束使之密实，然后水流自下而上穿过纤维孔隙，进行上向流过的操作。
    清洗时先排尽囊中的水，撤消对纤维束的挤压，使纤维束丛在重力和膨化纤维的弹力联合作用下恢复其膨松状态，然后进气、水联合拌动擦洗。由于用作滤料的纤维是一种能弯曲而柔软的材料，其滤料直径可达几十微米，并且在滤料层中存在着大量的缝隙空间，在过滤操作过程中，通过控制对纤维束的挤压条件就可以得到不同的纤维孔隙率，过滤器的效率和阻力就可以控制在设定的范围内，解决了传统的过滤设备无阀滤池、虹吸滤池、机械式过滤器等均采用颗粒状滤料如石英砂进行过滤，其过滤精度受滤料粒径较大限制的问题。微小的滤料直径，极大地增加了滤料的比表面积和表面自由能，增加了水中杂质颗粒与滤料的接触机会和滤料吸附能力，从而提高了过滤效率和截污容量。

杭州波涛净化设备工程有限公司

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