纖維過(guò)濾器在化學(xué)水處理中的應用
更新時(shí)間:2013-12-12 點(diǎn)擊次數:2356
以纖維為濾料的 過(guò)濾器 與以石英砂為濾料的過(guò)濾器相比,具有過(guò)濾效率高、濾速快、截污容量大、周期制水量大、自耗水低特點(diǎn),同時(shí)解決了原工藝流程中存在的問(wèn)題,有較高的經(jīng)濟效益及社會(huì )效益。如能改進(jìn)濾料的清洗技術(shù)。
生水過(guò)濾系統是紡織廠(chǎng)化學(xué)水處理的重要環(huán)節,生水水質(zhì)的好壞直接影響著(zhù)后續設備的正常運行及除鹽水的水質(zhì),從而關(guān)系到纖維絲束的質(zhì)量。我廠(chǎng)軟水站原系統設計zui大出力為420t/h,由于擴建工程的需要,外供除鹽水量的增加,生水水量相應增加及水質(zhì)要求的提高,原有的7 臺處理能力為60t/h的機械過(guò)濾器已無(wú)法滿(mǎn)足生產(chǎn)需求,且系統存在問(wèn)題,改造已成必然。經(jīng)過(guò)調研和充分論證決定采用一種新型的束狀軟填料———丙綸纖維材料為濾料的壓力式纖維過(guò)濾器。
1 生產(chǎn)系統工藝現狀及問(wèn)題分析
1.1原工藝流程 原生水是由水廠(chǎng)經(jīng)粗濾后送至軟水站,水廠(chǎng)粗濾后的水濁度在1.5~ 3mg/L,由于濁度過(guò)高無(wú)法直接進(jìn)行軟化,因此軟水站必須經(jīng)機械過(guò)濾器過(guò)濾,經(jīng)軟化罐軟化后制成除鹽水送至生產(chǎn)車(chē)間。機械過(guò)濾器是采用顆粒狀石英砂為濾料,利用清水泵加壓,形成等速壓力式機械過(guò)濾器。再由后續水處理設備(除鹽水處理系統)制成除鹽水。
1.2原系統存在的問(wèn)題
1)由于系統來(lái)水水質(zhì)惡化,7臺機械過(guò)濾器積泥垢十分嚴重,影響除鹽水供給;常需停運一臺進(jìn)行檢修,而6臺機械過(guò)濾器出水量無(wú)法保證生產(chǎn)用水,降低了離子交換器的周期制水量,增加制水成本。
2)機械過(guò)濾器反洗自用水消耗量大,操作難度大,極易造成擊竄或反洗時(shí)帶走大量的石英沙,之后過(guò)濾效果明顯下降,只能停車(chē)檢修,造成極大浪費。
3)機械過(guò)濾器處理能力為60t/h,且顆粒狀濾料進(jìn)行過(guò)濾,其過(guò)濾精度受濾料粒徑限制,其出水濁度高,濾料的清洗操作過(guò)于繁重;輕易產(chǎn)生板積,更換濾料頻繁,勞動(dòng)強度大。
2 可行性分析
為了解決原系統存在的問(wèn)題,經(jīng)過(guò)調研分析,我們本著(zhù)工藝技術(shù)的原則,對石英沙機械過(guò)濾器改造成纖維過(guò)濾器。單臺纖維過(guò)濾器設計出力為90t/h。
纖維過(guò)濾器的工作原理: 纖維過(guò)濾器是一種將下端掛有重墜的膨化纖維長(cháng)絲(D20~50μm)束叢,懸吊于設在過(guò)濾器上部的多孔板上充當過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾設備。在纖維束叢中貼近多孔板的部分設置有若干個(gè)膠囊,過(guò)濾時(shí)先向囊內充水,形成加壓室,強行擠壓四周的纖維束使之密實(shí),然后水流自下而上穿過(guò)纖維孔隙,進(jìn)行上向流過(guò)的操作。
清洗時(shí)先排盡囊中的水,撤消對纖維束的擠壓,使纖維束叢在重力和膨化纖維的彈力聯(lián)合作用下恢復其膨松狀態(tài),然后進(jìn)氣、水聯(lián)合拌動(dòng)擦洗。由于用作濾料的纖維是一種能彎曲而柔軟的材料,其濾料直徑可達幾十微米,并且在濾料層中存在著(zhù)大量的縫隙空間,在過(guò)濾操作過(guò)程中,通過(guò)控制對纖維束的擠壓條件就可以得到不同的纖維孔隙率,過(guò)濾器的效率和阻力就可以控制在設定的范圍內,解決了傳統的過(guò)濾設備無(wú)閥濾池、虹吸濾池、機械式過(guò)濾器等均采用顆粒狀濾料如石英砂進(jìn)行過(guò)濾,其過(guò)濾精度受濾料粒徑較大限制的問(wèn)題。微小的濾料直徑,極大地增加了濾料的比表面積和表面自由能,增加了水中雜質(zhì)顆粒與濾料的接觸機會(huì )和濾料吸附能力,從而提高了過(guò)濾效率和截污容量。