多介质过滤器详解(一)
2023-06-24 来自: 中国水网 浏览次数:197
衡美水处理为您介绍一种经久耐用、性能优越的水处理设备——多介质过滤器。
多介质过滤器是利用一种或几种过滤介质,在既定压力下把浊度较高的水通过设定厚度的粒状或非粒材料,从而有效的除去悬浮杂质使水澄清的过程,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,纯水的前级预处理等,出水浊度可达3度以下。
一、简介
过滤的含义,在水处理过程中,过滤一般是指以石英砂、无烟煤等滤料层截留水中悬浮杂质,从而使水获得澄清的工艺过程。 用于过滤的多孔材料称为滤料,石英砂是常见的滤料。滤料有粒状,粉状和纤维状多种。常用滤料有石英砂、无烟煤、活性炭、磁铁矿、拓榴石、多孔陶瓷、塑料球等。
多介质过滤器(滤床),既采用两种以上的介质作为滤层的介质过滤器,在工业循环水处理系统中,用以去除污水中杂质、吸附油等,使水质符合循环使用的要求。过滤的作用,主要是去除水中的悬浮或胶态杂质,特别是能有效地去除沉淀技术不能去除的微小粒子和细菌等,BOD5和COD等也有某种程度的去除效果。
二、结构介绍
多介质过滤器广泛用于水处理的工艺中,多介质过滤器主要由以下部分构成:配套管线和阀门。
其中过滤器体又包括:
1、筒体;
2、反洗气管;
3、布水组件;
4、支撑组件;
5、滤料;
6、排气阀(外置)
三、作用
去除水中的泥砂、悬浮物、胶体等杂质和藻类等生物,降低对反渗透膜元件的机械损伤及污染。
四、内滤层构成
过滤器内多介质滤料为均粒砾石、石英砂、磁铁矿、无烟煤等滤料,这些滤料根据其比重和粒径的大小在过滤器罐体内科学有序的分布,如比重小而粒径稍大的无烟煤放在滤床的上层,比重适中和粒径小的石英砂放在滤床的中层,比重大和粒径大的砾石放在滤床的下层。这样的配比保证了过滤器在进行反洗的时候不会产生乱层现象,从而保证了滤料的截留能力。
五、原理
多介质过滤器(又称机械过滤器)是以成层状的无烟煤、砂、细碎的石榴石或其他材料为床层,一个典型的多介质过滤器。
床的顶层由轻和粗品级的材料组成,而重和细品级的材料放在床的低部。其原理为按深度过滤--水中较大的颗粒在顶层被去除,较小的颗粒在过滤器介质的较深处被去除。从而使水质达到粗过滤后的标准。
设备是压力式的,其原理是当原水自上而下通过滤料时,水中悬浮物由于吸附和机械阻流作用被滤层表面截留下来;当水流进滤层中间时,由于滤料层中的砂粒排列的更紧密,使水中微粒有更多的机会与砂粒碰撞,于是水中凝絮物、悬浮物和砂粒表面相互粘附,水中杂质截留在滤料层中,从而得到澄清的水质。经过滤后的出水悬浮物可在5毫克/升以下。
六、特点
1、多孔介质过滤器广泛用于水处理的工艺中,可以单独使用,但多数是做为水质深度处理(交换树脂、电渗析、反渗透)的预过滤。
2、多介质过滤器是常用的水质深度净化的预处理装置,可根据工艺要求填加不同的滤料。
3、多介质过滤器材质可采用玻璃钢、A3钢防腐或衬胶、全不锈钢。操作方式有全自动和手动两种形式,自动控制是采用美国进口的自动控制器及气、液动阀控制,操作简便易于维护保养,在各行各业水处理工艺的前处理装置得到广泛的应用。
4、多介质过滤器(含双滤料过滤器)的过滤材料应有足够的化学稳定性,各介质的相对密度和粒径应有差别,由无烟煤与石英砂组成的双层滤料过滤器所用的无烟煤相对密度为1.4—1.6,粒径为0.8—1.8mm,石英砂相对密度为2.6—2.65,粒径为0.5—1.2mm;3层滤料过滤器除了以上两种滤料外还可以用锰砂、磁铁矿之类的重质矿石,其相对密度为4.7—5.0,粒径为0.5—4mm。
七、构造
多介质过滤器主要由过滤器体、配套管线和阀门构成。
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;滤料;排气阀(外置)等。
八、滤料选择
1、有足够的机械强度,以免在反冲洗过程中很快地磨损和破碎;
2、化学稳定性要好;
3、不含有对人体健康有害及有毒物质,不含有对生产有害、影响生产的物质;
4、滤料的选择,应尽量采用吸附能力、截污能力大、产水量高、出水水质好的滤料。
在滤料中,卵石主要是起支撑作用,在过滤工艺过程中,因其强度高,相互之间的间距缝隙稳定,孔隙大,便于正洗工序中,滤后水顺利通过;同样,反洗工序中,反洗水和反洗空气等能顺利通过。
常规配置中,卵石分为四种规格,铺垫方式为自下而上先大后小。
滤料的粒径和装填高度之间的关系
滤床的高度和滤料的平均粒径的比值为800~1 000(设计规范)。
滤料的粒径的大小和过滤精度相关。
九、砂滤器构成
石英砂过滤器构成分为过滤系统和控制系统。过滤系统通常由过滤单元,三通自动阀门,进出水管道,排污管道构成。其中过滤单元中包括各种过滤介质。控制系统通常由PLC定时控制器,压差控制器,电磁三通阀及控制管路构成。
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