长纤维高速过滤器运行特性的研究(一)
格雷创科技 / 2013-03-09
综合文献中对各种深层过滤器的研究,深层过滤设各的运行特性主要表现在滤床成熟期、过滤周期、滤出水水质、滤阻、滤速、周期产水量(周期截泥量)、反冲洗特性等方面,这些技术指标可用于表征深层过滤器综合性能的优劣,唐纳森滤芯。
滤床成熟期或称过滤的初始期,是深层过滤器初期过滤阶段滤出水水质不稳定的一段时期,亦即从过滤开始到出水浊度满足水质要求、进人稳定过滤运行的这段时间。影响滤床成熟期长短的因素有:过滤初期,过滤器内滞留反冲洗水置换速度的大小、滤层压缩的快慢、滤床横断面上孔隙的均匀致密性及反冲洗的效果等,因此,通过滤床成熟期的长短,特别是初滤水浊度变化的研究,可从一个侧面解读过滤器的
运行性能。
过滤周期是指从过滤开始到过滤终止的运行时间。过滤的终止由滤床的截污能力和水力潜力的耗竭决定。深层过滤中,随着过滤的进行,滤层中截留悬浮颗粒的量逐渐增加,滤层阻力损失(水头损失)也随之增加,当水头损失达到设计最大值(极限水头损失)时,若再继续过滤,会使周期产水率急剧下降,亦即此时滤床的水力潜力已经耗尽。因此,为得到滤床最大的生产能力,必须终止过滤;另外,随着过滤的进行,悬浮颗粒逐渐深入滤层内部,并随过滤时间的延长而加深,当悬浮颗粒的穿透深度接近或达到整个滤层厚度时,滤出水水质将迅速恶化,此即为滤床的泄漏或穿透,亦即滤床截污能力的耗竭。显然,泄漏浊度不应高于水质标准或特定工艺过程所要求的浊度,而这段由开始过滤至泄漏点(穿透点)的时间即为滤床的有效过滤周期。按Mintz提出的滤床优化的基本原则:在过滤过程中,滤床达到极限水头损失的时间应与达到极限出水浓度的时间相等,也即滤床的截污能力与水力潜力应同时耗竭。因此,通过不同滤速下过滤周期内出水水质与过滤阻力的研究,一方面可了解该型过滤器的运行特性,另一方面也为滤床的优化操作提供理论指导。
作为深层过滤设各滤料再生的手段,良好的反冲洗特性是保证过滤器长期稳定运行,并维持良好过滤效果的重要条件,因此,反冲洗性能的优劣是衡量过滤器运行效果的极为重要的因素。良好的反冲洗效果表现为以较短的反冲洗周期、较低的反冲洗消耗,达到滤料较高程度的恢复。反冲洗方式通常有两种:单水反冲洗和气、水联合反冲洗。反冲洗研究的目的是确定反冲洗的方式、程序和适宜的反冲洗强度。