纖維過濾器在化學(xué)水處理中的應(yīng)用
更新時(shí)間:2013-12-12 點(diǎn)擊次數(shù):2396
以纖維為濾料的 過濾器 與以石英砂為濾料的過濾器相比,具有過濾效率高、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題,有較高的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。如能改進(jìn)濾料的清洗技術(shù)。
生水過濾系統(tǒng)是紡織廠化學(xué)水處理的重要環(huán)節(jié),生水水質(zhì)的好壞直接影響著后續(xù)設(shè)備的正常運(yùn)行及除鹽水的水質(zhì),從而關(guān)系到纖維絲束的質(zhì)量。我廠軟水站原系統(tǒng)設(shè)計(jì)zui大出力為420t/h,由于擴(kuò)建工程的需要,外供除鹽水量的增加,生水水量相應(yīng)增加及水質(zhì)要求的提高,原有的7 臺(tái)處理能力為60t/h的機(jī)械過濾器已無(wú)法滿足生產(chǎn)需求,且系統(tǒng)存在問題,改造已成必然。經(jīng)過調(diào)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濾器。
1 生產(chǎn)系統(tǒng)工藝現(xiàn)狀及問題分析
1.1原工藝流程 原生水是由水廠經(jīng)粗濾后送至軟水站,水廠粗濾后的水濁度在1.5~ 3mg/L,由于濁度過高無(wú)法直接進(jìn)行軟化,因此軟水站必須經(jīng)機(jī)械過濾器過濾,經(jīng)軟化罐軟化后制成除鹽水送至生產(chǎn)車間。機(jī)械過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(jī)械過濾器。再由后續(xù)水處理設(shè)備(除鹽水處理系統(tǒng))制成除鹽水。
1.2原系統(tǒng)存在的問題
1)由于系統(tǒng)來水水質(zhì)惡化,7臺(tái)機(jī)械過濾器積泥垢十分嚴(yán)重,影響除鹽水供給;常需停運(yùn)一臺(tái)進(jìn)行檢修,而6臺(tái)機(jī)械過濾器出水量無(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(jī)械過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,之后過濾效果明顯下降,只能停車檢修,造成極大浪費(fèi)。
3)機(jī)械過濾器處理能力為60t/h,且顆粒狀濾料進(jìn)行過濾,其過濾精度受濾料粒徑限制,其出水濁度高,濾料的清洗操作過于繁重;輕易產(chǎn)生板積,更換濾料頻繁,勞動(dòng)強(qiáng)度大。
2 可行性分析
為了解決原系統(tǒng)存在的問題,經(jīng)過調(diào)研分析,我們本著工藝技術(shù)的原則,對(duì)石英沙機(jī)械過濾器改造成纖維過濾器。單臺(tái)纖維過濾器設(shè)計(jì)出力為90t/h。
纖維過濾器的工作原理: 纖維過濾器是一種將下端掛有重墜的膨化纖維長(zhǎng)絲(D20~50μm)束叢,懸吊于設(shè)在過濾器上部的多孔板上充當(dāng)過濾介質(zhì)的過濾設(shè)備。在纖維束叢中貼近多孔板的部分設(shè)置有若干個(gè)膠囊,過濾時(shí)先向囊內(nèi)充水,形成加壓室,強(qiáng)行擠壓四周的纖維束使之密實(shí),然后水流自下而上穿過纖維孔隙,進(jìn)行上向流過的操作。
清洗時(shí)先排盡囊中的水,撤消對(duì)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(fù)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(dá)幾十微米,并且在濾料層中存在著大量的縫隙空間,在過濾操作過程中,通過控制對(duì)纖維束的擠壓條件就可以得到不同的纖維孔隙率,過濾器的效率和阻力就可以控制在設(shè)定的范圍內(nèi),解決了傳統(tǒng)的過濾設(shè)備無(wú)閥濾池、虹吸濾池、機(jī)械式過濾器等均采用顆粒狀濾料如石英砂進(jìn)行過濾,其過濾精度受濾料粒徑較大限制的問題。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(jī)會(huì)和濾料吸附能力,從而提高了過濾效率和截污容量。