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高效過濾器
空氣過濾器
高效纖維過濾器在化學水處理中的應(yīng)用


以纖維為濾料的高效纖維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,同時解決了原工藝流程中存在的問題,,有較高的經(jīng)濟效益及社會效益,。如能改進濾料的清洗技術(shù)。

   生水過濾系統(tǒng)是紡織廠化學水處理的重要環(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)計最大出力為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(yīng)增加及水質(zhì)要求的提高,原有的7 臺處理能力為60t/h的機械過濾器已無法滿足生產(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高效纖維過濾器,。    

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,由于濁度過高無法直接進行軟化,,因此軟水站必須經(jīng)機械過濾器過濾,,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臺機械過濾器積泥垢十分嚴重,影響除鹽水供給,;常需停運一臺進行檢修,,而6臺機械過濾器出水量無法保證生產(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,。    

3)機械過濾器處理能力為60t/h,且顆粒狀濾料進行過濾,,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,勞動強度大。    

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)領(lǐng)先的原則,對石英沙機械過濾器改造成高效纖維過濾器,。單臺高效纖維過濾器設(shè)計出力為90t/h,。    

高效纖維過濾器的工作原理:     高效纖維過濾器是一種將下端掛有重墜的膨化纖維長絲(D20~50μm)束叢,懸吊于設(shè)在過濾器上部的多孔板上充當過濾介質(zhì)的過濾設(shè)備,。在纖維束叢中貼近多孔板的部分設(shè)置有若干個膠囊,,過濾時先向囊內(nèi)充水,形成加壓室,,強行擠壓四周的纖維束使之密實,,然后水流自下而上穿過纖維孔隙,進行上向流過的操作,。    

   清洗時先排盡囊中的水,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(fù)其膨松狀態(tài),,然后進氣、水聯(lián)合拌動擦洗,。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大量的縫隙空間,,在過濾操作過程中,,通過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)備無閥濾池,、虹吸濾池、機械式過濾器等均采用顆粒狀濾料如石英砂進行過濾,,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會和濾料吸附能力,,從而提高了過濾效率和截污容量。    

3 實施    

3.1工藝流程    

在過濾器運行前,,將囊充水,,以保證加壓室達到設(shè)定壓力。在過濾器啟動時必須預(yù)運行,,檢測出水濁度合格后方能正式投入運行,。過濾器運行過程中,對流量的調(diào)節(jié)必須平穩(wěn),防止流量突變使過濾產(chǎn)物被“帶出”,,而造成出水濁度超標,。過濾器的清洗過程為:膠囊排水→打開排氣閥,反洗入口閥和反洗排水閥→打開壓縮空氣閥進行反洗(反洗25~35分鐘)→打開正洗入口閥和正排閥(正洗15~25分鐘)進行正洗→關(guān)閉壓縮空氣閥和正洗入口閥,,待用五個步驟,。    

3.2運行狀況    

該過濾系統(tǒng)自2008年10月15日在水處理系統(tǒng)投用至今。為了把握運行規(guī)律,,使該過濾系統(tǒng)能夠安全,、高效、合理運行,,我們對過濾器的運行周期進行了試驗,。    

對單臺過濾器失效控制采用三參數(shù)控制:    

1)進出口壓差≥0.1MPa;    

2)出水濁度≥1mg/L,;    

3)設(shè)定周期累計制水量,。滿足其一確認其失效。    

由于來水受季節(jié)的影響,,春秋兩季雨水大,,水場出水濁度有些偏高,因此周期制水量也有所不同,,單臺周期制水量在3000~4000t之間能保證出水的水質(zhì),。來水濁度最大達5mg/L,最小只有1.2mg/L,,但出水濁度可以達到要求,。過濾器在任何情況下都能起到截留作用。對后續(xù)工序起到保護作用,。    

4 經(jīng)濟效益及社會效益    

生水系統(tǒng)經(jīng)過改造運行四年半來,,解決了原工藝中存在的問題,提高了出水水質(zhì)及水量,,降低了生產(chǎn)成本,。    

1)水耗計算:高效纖維過濾器周期制水量大,反洗水耗小,,減少了水耗,,降低了排污量。    

高效過濾器全年反洗水量=單臺反洗耗水量×全年反洗個數(shù)=80×1278=102240t    

機械過濾器全年反洗水量=單臺反洗耗水量×全年反洗個數(shù)率=60×2555=153300t    

高效過濾器全年節(jié)約水量=(機械過濾器全年反洗水量-高效過濾器全年反洗水量)=153300-102240=51060t    

全年節(jié)約排污費=2.87×51060≈14.7萬元    

2)工藝效果:高效纖維過濾器的出水水質(zhì)有了提高,,使出水濁度穩(wěn)定并小于0.7mg/L,,減少了陽離子交換器的負擔,可有效地提高離子交換器的周期制水量,,降低鹽耗,,減輕了對樹脂的染。  

3)減少了反洗次數(shù),機械過濾器24小時反洗一次,,高效過濾器48 小時反洗一次,,減輕了工人的勞動強度。    

4)解決了機械過濾器停車檢修頻繁,,更換濾料等大強度勞動,。在改造四年半來未停車檢修過,節(jié)約了檢修費用,,降低了工人的勞動強度,。

來源:www.qxuj.cn


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