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1、净水技术WATERPURIFICATIONTECHNOLOGYVol.24No.12005纤维过滤技术特点及应用袁士平宗理华曹英峰(东北电力学院应用化学系,吉林省吉林市132012)摘要论述了纤维过滤技术的发展过程,分析了几种代表性纤维过滤装置的技术原理、结构特征、工艺特点及应用前景。关键词过滤技术纤维过滤技术石英砂TheFiberFiltersTechniqueCharacteristicsandApplicationsYuanShipingZonglihuaCaoYingfeng(AppliedChemistryDepartmentNortheastChin
2、aInstituteofElectricPowerEngineering,Jilin132012,China)AbstractThispaperdiscussedthetechnicaldevelopmentinfiberfiltertechnique,analyzedtechniqueprinciple,constructionandprocessingcharacteristicsofafewrepresentativefiberfilters,introducedtheap-pliedforegroundfiberfiltertechnique.Keywo
3、rdsfiltertechniquefiberfiltertechniquequartzsand纤维作为过滤介质进行滤除流体中杂质的应用表1纤维滤料与石英砂滤料技术参数对比历史较早,用于水处理过滤工艺过程是近20多年发项目粒状滤料(石英砂)纤维滤料展起来的一项新技术。纤维是柔性丝状过滤介质,经膨化处理种类石英砂的丙纶纤维可以根据工艺特点采用束状、捆状、球状或缠绕或织粒度(径)1.2~0.5(mm)50μm物状等装填方式。纤维性能稳定,直径为微米级,过滤孔隙度44%72%(过滤状态)滤精度高,具有水流阻力小等水力学特点,近些年料10000(m2/m3)来,以纤维为
4、滤料的过滤装置发展很快,类别较多,比表面积4928(m2/m3)(过滤状态)本文介绍纤维过滤技术特点及应用进展。孔隙尺寸136μm118.6μm1纤维过滤技术特点滤速(m/h)5~10≥30纤维过滤技术特点可归纳为如下几点:过滤精度3~5≯11.过滤介质为直径20~50μm的纤维丝构成,(滤出水浊度FTU)有较大的比表面积;截污容量(kg/m3)1~1.24~52.纤维滤料构成的滤层有较大的孔隙率;易发生表层易实现深层过滤方式过滤过程过滤过程3.纤维滤料层为柔性丝状材料,密度较小,便于该过滤器以若干纤维束以一定的密度悬挂于孔以各种结构状态构成过滤介质,以适应过滤
5、工艺的板上,为纤维固定端,纤维束下端栓有料坠,为自由需要;端。为调节滤层密度,在内部设置软囊式加压室,过4.纤维滤料阻力小,易实现深层过滤过程。滤时(如图1(b)所示),囊内充水使纤维处于压实状纤维滤料与石英砂滤料主要技术参数对比列于表1。态,清洗时(如图1(a)所示),排出囊内水,使纤维束2纤维过滤技术进展疏松,配合反洗水和压缩空气进行清洗。2.1压力式纤维过滤装置过滤器工艺特点如下2.1.1软囊压力式过滤装置①由于其结构特点可发挥深层过滤作用,截污容量3该过滤器是上世纪80年代中期,由东北电力学大,是普通石英砂过滤器的3~5倍,可达到4~6kg/m;[1]院
6、研制开发的第一代纤维过滤器(专利技术),其②过滤精度高,压实区孔隙较小,出水浊度≯基本结构特点如图1所示。1FTU;—54—净水技术Vol.24No.12005③由于纤维呈束状有序填充。因此阻力小;双孔板型纤维过滤器结构简单,有效过滤面积④过滤流速较高,一般可达≥30m/h;增大,截污容量高,是一种新型的纤维过滤装置。由⑤通过调节胶囊充水量,可调节滤速及过滤精度。于存在壁流和偏流问题该过滤器精度有限。存在问题:2.1.3双级纤维过滤装置①囊式过滤器作为加压室的胶囊易破损而影响该过滤器是笔者等开发的第三代纤维过滤器[3]使用;(专利技术),其特点如下:②胶囊充水后
7、胶囊占滤层体积1/5左右,占过(1)结构特点滤截面积的1/4左右,因而影响其有效过滤空间。在无囊式双孔板纤维过滤装置(第一级过滤)基础上,附设第二级过滤装置,实现在同一过滤装置内同时实施第一级和第二级两级过滤,以提高其过滤精度。结构示意图如图3所示。图1软囊压力式纤维过滤装置示意图2.1.2双孔板式纤维过滤装置图3双级纤维过滤器结构示意图该过滤器是笔者等开发的第二代过滤器(专利(2)工艺特点[2]技术),纤维束纵向有序栓挂在上下两孔板之间,为充分发挥双级纤维过滤技术的特点,采用独其中一块是活动孔板,另一块是固定孔板。根据水特的工艺过程实施过滤和反洗运行。过滤过程
8、如图流方向分为下流向和上