探索联碱母液纤维球过滤特性的研究与应用

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1、四川大学硕士学位论文联碱母液纤维球过滤特性的研究与应用姓名：谢学端申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：叶世超;罗德成20030520联减母渡纤维球过滤特性的砸}}究与应用第二章纤维球过滤的实验装置及实验方法2．1深层过滤技术的工作原理深层过滤是圆液分离静重要方法，其特点爱国体颗粒静搪捉在床层内部形成的孑L隙中进行．’彦可以嫩挡比床层孑L隙更小的颗粒。处理自来水用的砂滤操作即为典型的深层j遣滤。膈于城『节集中供水的过滤技术是慢砂滤池过滤，其特煮是援粒弪必0．2～O．3ram豹缨秽作为过滤分矮，砂层浸没在浅水中，表层厚

2、约2～3cm的细砂朦的砂粒表面形成生物膜。当过滤水由上往下缀过滤鼷时，酋先每该生物膜层稿揍簸。峦予生物貘豹啜辩作耀，窳中懿胶体鬏粒基本上都被截嬲在此表层中并且得到一定的降解，水中的某些溶解性物质乃至色度物质也可被吸附与降解，因此，其出水水质很好。当过滤运行一段时间后，袋层的缓砂鼷出于吸斑了较多躲胶粒等，孔隙率缀低，呈现魄郛状态。她时，必须进行人工刮砂，将表层的饱和层刮除，才能实现滤层的再生。慢砂滤的主要缺点是滤逮太疆，鬟有0．1～§．3m／h，灏焉滤涟豹糕模稻占逢臻较大，并基滤瀑绞再生也不易实现，不熊满足工业生产日盏发展

3、的需要。俊砂滤漶中采用了敉径为0．5～1．2mm的石英砂粒，使滤速提高瓢8～12m／hIl8l。由于滤逮提癌’r几十傣。快妙滤中，悬浮犍颗粒不仅被表层滤料截留，而且能够深入到滤层深处被深处滤层截留。悬浮颗粒也不再通过生物膜的渡隆佟溺舔糖结在滤糕圭，蠢是缮韵蠡赛酶零朗运动、溪热运羲袋淀淀镩雳等与滤料表面相接近艏，再借助悬浮颗粒与砂滤料之间的静电引力、范德=f{量力或氢键作用力等，将懋浮物截留在移滤糕的表面，遴丽实现永豹净纯。由予悬浮物否仪婷留在表层，丽且能够进入滤层深处，且随骜过滤的进行莉继续向下移动，刚此，快砂滤朦的厚度

4、有一定要求，一般达70em左右。当过滤进行到一定露粼，藏鼙麓窭疆悬浮绣在滤瀑中逐澎下移妻到努过滤鬃豹瑗蘩，逛爵戆因为滤朦截留的悬浮物很多，滤料层的有效空隙很少，过滤水流阻力很高，超过了允许的陋淀。诧时，必须使滤朦再玺，才能薹新遴行过滤。魏誉遴行再生，过滤将无法进行。快砂滤池一般采用水力反冲洗的滤层再生方式，即从滤层底部向上喷射一1．6工程硕量号业学位论丈定强度的水流，使褥滤层膨胀上浮。借助于水流的剪切力及砂滤料相互阉的摩擦力束实现滤料的褥生。和慢砂滤相比．快砂滤池虽然能够高速道滤水鬣．并显在一定程发u上发摆了深黧遗麟瓣截

5、涎俦爆。瞧是抉移滤波熬秀熏方式饕遮采用了水力反冲洗．结果使滤层呈现反粒度分布，即粒径小的细砂发冲洗时的膨涨程浚天，{疆砂静鹈簇程液，j、。反滓洗结束辩，粗移沉积稔滤层豹底部，两缡砂则集中在滤层的上部。戆个滤层从E到下滤料粒径逐渐加大。逃行降流式过滤时，过滤水流首先经过纫砂滤料层。由于细砂滤料鼷的孔皴银夺，毙表垂获强大，过滤翳摄容易被本中效悬浮物堵塞，铁簿阻止懋浮镌进入滤层深处，过滤接近终点时，滤层表层厚约5～lOcm的滤层(约占熬个滤篷厚黪10％亳老泣§过滤黻力终必整令滤层过滤隘杰熬粥％，说爨过滤戳力在滤层中的分布是极不

6、均匀的，集中在滤层的表层。由于表层的不断截泥，滤层孔隙率不断减小，滤层阻力不断上升，赢至达到极戳值，不得不停止过滤，进行反冲洗。姥时，深层滤屡截泥很少，阻力墩很小，远没鸯发挥墩有的截污能力。悛砂滤麴优势跫显然浆，楚其存簌和发黢懿蒙因。餐楚，澹漤反粒绞分枣这～特点又程很大程度上抑制着快砂滤充分发挥作用，并—髓逐渐成为过滤技术发展的制约鞠素。为既，入们逡行了多释尝试和努力，驻求亮稚这一箭约隧素的消极影嚷。大体上，可以姆这些研究分为改变水流方向葶珏改变滤屡结构这砖大类。(

7、)改变本滚穷囱为了使水中悬浮物不仅被截留在滤层表面，而

8、且能够深入列滤层深处，改交过滤豹水流方向，避苻上流式过滤楚藏蓠荦易抒酌办法。由于承流麸滤屡底部进入，滤料粒径人，孔隙大。悬浮物容易进入滤料深层，发挥了深层滤料的截泥作用。滤层中的水流越往上走，接触的滤粒也越细，滤层对悬浮物的截泥揍遥瞧越强，麸露蠖予缳涯良好豹出承农质。谈法的主要缺点是滤速不能过高，一般情况下，不应越过10～12m／h，否鬟

9、j会将整个滤茁冲动，篌滤辩彩强，遴褥捷遭滤失羧。另一缺点是，反狰洗薅，截泥爨很大的底层滤料，由于颗粒大、重量大，不熊够充分膨胀和运动，颗粒闻相赢摩擦的作用较弱，污物不易脱离砂滤料，冈丽

10、滤料艨冲洗不干净a而且联碱母涟纤维雉过滤特性的研究与应用即使被冲洗下来的悬浮物，也必须在滤层中逐渐上升直到流出滤料膨胀隧，因此，难免有少量悬浮物不易很快流出滤料膨胀区，最终必将停留在滤层的不同整曼。嚣透过滤鞑膨胀区靛粒经较大麴悬浮鬏粒，巍予滤秘黪胀隧戳上熬集东区的实际水流速度有所降低，从而难以随水流走。反冲洗结束时，