Znaczenie filtracji, w procesie uzdatniania wody, filtracja ogólnie odnosi się do procesu zatrzymywania zawieszonych zanieczyszczeń w wodzie za pomocą warstwy materiału filtrującego, takiego jak piasek kwarcowy i antracyt, dzięki czemu woda może być klarowana. Materiały porowate używane do filtracji nazywane są mediami filtracyjnymi, a piasek kwarcowy jest najczęstszym materiałem filtracyjnym. Materiał filtracyjny jest ziarnisty, sypki i włóknisty. Powszechnie stosowanymi materiałami filtracyjnymi są piasek kwarcowy, antracyt, węgiel aktywny, magnetyt, granat, ceramika, plastikowe kulki itp.
Filtr multimedialny (złoże filtracyjne) to filtr średni, który wykorzystuje więcej niż dwa rodzaje mediów jako warstwę filtrującą. W przemysłowej instalacji uzdatniania wody obiegowej służy do usuwania zanieczyszczeń w ściekach, adsorpcji oleju itp., tak aby jakość wody spełniała wymagania recyklingu. . Funkcja filtracji polega głównie na usuwaniu zanieczyszczeń zawieszonych lub koloidalnych w wodzie, zwłaszcza w celu skutecznego usunięcia drobnych cząstek i bakterii, których nie można usunąć za pomocą technologii strącania. BZT i ChZT mają również pewien efekt usuwania.
Parametry wydajności przedstawiono w poniższej tabeli:
Fskład filtra
Filtr multimedialny składa się głównie z korpusu filtra, rurociągu podtrzymującego i zaworu.
Korpus filtra składa się głównie z następujących elementów: Uproszczony; elementy do dystrybucji wody; elementy wsparcia; rura powietrza do płukania wstecznego; materiał filtracyjny;
Podstawa wyboru filtrów
(1) Musi mieć wystarczającą wytrzymałość mechaniczną, aby uniknąć szybkiego zużycia podczas płukania wstecznego;
(2) Stabilność chemiczna jest lepsza;
(3) nie zawiera substancji szkodliwych i toksycznych dla zdrowia ludzkiego oraz nie zawiera substancji szkodliwych dla produkcji i wpływających na produkcję;
(4) Przy doborze materiałów filtracyjnych należy starać się stosować materiały filtracyjne o dużej pojemności adsorpcyjnej, wysokiej zdolności do przechwytywania zanieczyszczeń, wysokiej produkcji wody i dobrej jakości ścieków.
W materiale filtracyjnym kamyki pełnią głównie rolę wspierającą. Podczas procesu filtracji, ze względu na dużą wytrzymałość, stabilne odstępy między sobą i duże pory, woda może płynnie przechodzić przez filtrowaną wodę w procesie pozytywnego mycia. Podobnie, płukanie wsteczne Podczas procesu woda do płukania wstecznego i powietrze do płukania wstecznego mogą przechodzić płynnie. W konwencjonalnej konfiguracji kamyki są podzielone na cztery specyfikacje, a metoda układania jest od dołu do góry, najpierw duża, a następnie mała.
Zależność między wielkością cząstek materiału filtracyjnego a wysokością napełnienia
Stosunek wysokości złoża filtracyjnego do średniej wielkości cząstek materiału filtracyjnego wynosi 800 do 1 000 (specyfikacja projektowa). Wielkość cząstek materiału filtracyjnego jest związana z dokładnością filtracji.
Filtr multimediów
Filtry multimediów stosowane w uzdatnianiu wody, najczęściej spotykane to: filtr antracytowo-kwarcowy piaskowo-magnetytowy, filtr piaskowo-magnetytowy z węglem aktywnym, filtr piaskowo-kwarcowy z węglem aktywnym, filtr piasek kwarcowo-ceramiczny Czekaj.
Główne czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu warstwy filtracyjnej filtra multimedialnego, to:
1. Różne materiały filtracyjne mają dużą różnicę gęstości, aby zapewnić, że zjawisko mieszania warstw nie wystąpi po zakłóceniu płukania wstecznego.
2. Wybierz materiał filtracyjny zgodnie z przeznaczeniem do produkcji wody.
3. Rozmiar cząstek wymaga, aby rozmiar cząstek dolnego materiału filtrującego był mniejszy niż rozmiar cząstek górnego materiału filtrującego, aby zapewnić skuteczność i pełne wykorzystanie dolnego materiału filtrującego.
W rzeczywistości, biorąc za przykład trójwarstwowe złoże filtracyjne, górna warstwa materiału filtrującego ma największy rozmiar cząstek i składa się z lekkich materiałów filtracyjnych o niskiej gęstości, takich jak antracyt i węgiel aktywny; środkowa warstwa materiału filtrującego ma średnią wielkość cząstek i średnią gęstość, zwykle składa się z piasku kwarcowego; Materiał filtracyjny składa się z ciężkiego materiału filtracyjnego o najmniejszym rozmiarze cząstek i największej gęstości, takiego jak magnetyt. Ze względu na ograniczenie różnicy gęstości, wybór materiału filtracyjnego trójwarstwowego filtra medialnego jest w zasadzie stały. Górny materiał filtracyjny pełni rolę filtracji zgrubnej, a dolny materiał filtracyjny pełni rolę filtracji dokładnej, dzięki czemu rola złoża filtracyjnego multimedialnego jest w pełni wykorzystywana, a jakość ścieków jest oczywiście lepsza niż jednowarstwowego materiału filtracyjnego złoża filtracyjnego. W przypadku wody pitnej stosowanie antracytu, żywicy i innych materiałów filtracyjnych jest generalnie zabronione.
Filtr z piasku kwarcowego
Filtr z piasku kwarcowego to filtr wykorzystujący piasek kwarcowy jako materiał filtracyjny. Może skutecznie usuwać zawieszone ciała stałe w wodzie i ma oczywiste działanie usuwające koloidy, żelazo, materię organiczną, pestycydy, mangan, bakterie, wirusy i inne zanieczyszczenia w wodzie.
Ma zalety małej odporności na filtrację, dużej powierzchni właściwej, silnej odporności na kwasy i zasady, odporności na utlenianie, zakresu stosowania PH 2-13, dobrej odporności na zanieczyszczenia itp. Wyjątkową zaletą filtra piaskowego kwarcowego jest optymalizacja materiał filtracyjny i filtr Konstrukcja filtra realizuje samoadaptacyjne działanie filtra, a materiał filtracyjny ma dużą zdolność adaptacji do stężenia wody surowej, warunków pracy, procesu obróbki wstępnej itp. W różnych warunkach pracy gwarantowana jest jakość wody w ściekach, a materiał filtracyjny jest w pełni rozproszony podczas płukania wstecznego, a efekt czyszczenia jest dobry.
Filtr piaskowy ma zalety szybkiej filtracji, wysokiej dokładności filtracji i dużej zdolności przechwytywania. Szeroko stosowany w elektroenergetyce, elektronice, napojach, wodzie z kranu, przemyśle naftowym, przemyśle chemicznym, metalurgii, tekstyliach, papiernictwie, żywności, basenach, inżynierii miejskiej i innych wodach procesowych, wodzie użytkowej, wodzie z recyklingu i wstępnej obróbce ścieków.
Filtr z piasku kwarcowego charakteryzuje się prostą strukturą, automatyczną kontrolą działania, dużym przepływem przetwarzania, krótszym czasem odrzutu, wysoką wydajnością filtracji, niską rezystancją oraz wygodną obsługą i konserwacją.
Filtr z węglem aktywnym
Materiałem filtracyjnym jest węgiel aktywny, który służy do usuwania koloru, zapachu, pozostałości chloru i materii organicznej. Jego głównym sposobem działania jest adsorpcja. Węgiel aktywny jest sztucznym adsorbentem.
Filtry z węglem aktywnym są szeroko stosowane do wstępnego uzdatniania wody użytkowej i wody w przemyśle spożywczym, chemicznym, elektroenergetycznym i innych gałęziach przemysłu. Ponieważ węgiel aktywny ma dobrze rozwiniętą strukturę porów i ogromną powierzchnię właściwą, ma dużą zdolność adsorpcji dla rozpuszczonych w wodzie związków organicznych, takich jak benzen, związki fenolowe itp. Zanieczyszczenia, takie jak chromatyczność, zapachy, środki powierzchniowo czynne, syntetyczne detergenty i barwniki są dobrze usunięte. Szybkość usuwania plazmy granulowanego węgla aktywnego dla Ag^plus, Cd^2 plus i CrO4^2- w wodzie wynosi ponad 85 procent. [3] Po przejściu przez złoże filtra z węglem aktywnym zawiesina w wodzie jest mniejsza niż 0,1 mg/L, szybkość usuwania ChZT wynosi na ogół 40 procent ~50 procent, a wolny chlor jest mniejszy niż 0,1 mg/l.
Proces płukania wstecznego
Płukanie wsteczne filtra polega głównie na tym, że po pewnym okresie użytkowania filtra warstwa materiału filtracyjnego zatrzymuje i pochłania pewną ilość rozmaitości i plam, co obniża jakość ścieków z filtra. Pogarsza się jakość wody, wzrasta różnica ciśnień między rurą wlotową i wylotową, a jednocześnie maleje przepływ pojedynczego filtra.
Zasada płukania wstecznego: przepływ wody odwrotnie przechodzi przez warstwę materiału filtrującego, dzięki czemu warstwa filtrująca rozszerza się i zawiesza, a warstwa materiału filtrującego jest czyszczona przez siłę ścinającą przepływu wody i siłę tarcia kolizyjnego cząstek, tak że brud w warstwie filtracyjnej jest oddzielany i odprowadzany wraz z wodą do płukania wstecznego.
Konieczność płukania wstecznego
(1) Podczas procesu filtracji zawieszone ciała stałe w surowej wodzie są zatrzymywane i adsorbowane przez warstwę materiału filtracyjnego i stale gromadzone w warstwie materiału filtracyjnego, dzięki czemu pory warstwy filtracyjnej są stopniowo blokowane przez brud i placek filtracyjny powstaje na powierzchni warstwy filtracyjnej, filtrując głowicę wodną. Straty rosną. Po osiągnięciu pewnej granicy materiał filtracyjny musi zostać oczyszczony, aby warstwa filtracyjna mogła przywrócić sprawność roboczą i kontynuować pracę.
(2) Ze względu na wzrost strat wody podczas filtracji, siła ścinająca przepływu wody na brud zaadsorbowany na powierzchni materiału filtracyjnego staje się większa, a część cząstek przemieszcza się do dolnego materiału filtracyjnego pod wpływem przepływ wody, który ostatecznie spowoduje zawiesinę w wodzie. Wraz ze wzrostem zawartości, jakość wody pogarsza się. Gdy zanieczyszczenia przedostaną się do warstwy filtracyjnej, filtr traci swoje działanie filtrujące. Dlatego do pewnego stopnia materiał filtracyjny musi zostać oczyszczony w celu przywrócenia zdolności warstwy materiału filtrującego do zatrzymywania zanieczyszczeń.
(3) Zawiesina w ściekach zawiera dużą ilość materii organicznej. Długotrwałe zatrzymywanie w warstwie filtracyjnej prowadzi do wzbogacenia i rozmnażania się bakterii i mikroorganizmów w warstwie filtracyjnej, co skutkuje uszkodzeniem beztlenowym. Materiał filtracyjny należy regularnie czyścić.
Kontrola i określenie parametrów płukania wstecznego
(1) Wysokość pęcznienia: Podczas płukania wstecznego, aby zapewnić, że cząstki materiału filtrującego mają wystarczającą ilość szczelin, aby brud mógł zostać szybko usunięty z warstwy filtracyjnej wodą, szybkość rozszerzania się warstwy filtracyjnej powinna być większa. Jednak gdy szybkość rozszerzania jest zbyt duża, liczba cząstek w materiale filtracyjnym na jednostkę objętości zmniejsza się, a także zmniejsza się ryzyko kolizji cząstek, więc nie nadaje się do czyszczenia. Dwuwarstwowy materiał filtracyjny, współczynnik rozszerzalności wynosi 40 procent ----50 procent . Uwaga: Podczas operacji produkcyjnej wysokość napełnienia i wysokość rozprężania materiału filtracyjnego są losowo sprawdzane, ponieważ podczas normalnego procesu płukania wstecznego wystąpią pewne straty lub zużycie materiału filtracyjnego, który należy uzupełnić. Stosunkowo stabilna warstwa filtracyjna ma następujące zalety: zapewnia stabilność jakości filtrowanej wody oraz efekt płukania wstecznego.
(2) Ilość i ciśnienie wody do płukania wstecznego: Zgodnie z ogólnymi wymaganiami projektowymi wytrzymałość wody do płukania wstecznego wynosi 40 m3/(m2•h), a ciśnienie wody do płukania wstecznego wynosiMniejszy lub równy0.15 MPa.
(3) Objętość i ciśnienie powietrza do płukania wstecznego: siła powietrza do płukania wstecznego wynosi 15 m/(m•h), a ciśnienie powietrza do płukania wstecznego wynosiMniejszy lub równy0.15 MPa. Uwaga: Podczas procesu płukania wstecznego napływające powietrze z płukania wstecznego jest gromadzone w górnej części filtra i większość z nich powinna być odprowadzana przez dwuotworowy zawór wylotowy. w codziennej produkcji. Konieczne jest częste sprawdzanie drożności zaworu wydechowego, co charakteryzuje się głównie stopniem swobody kuli zaworu w górę iw dół.
Płukanie wsteczne kombinowane gazowo-wodne
(1) Najpierw przepłucz powietrzem, a następnie spłucz wodą: najpierw obniż poziom wody w filtrze do 100 mm nad powierzchnią warstwy filtracyjnej, wpuść powietrze przez kilka minut, a następnie spłucz ponownie wodą. Nadaje się do filtrów z dużym zanieczyszczeniem powierzchniowym i lekkim zanieczyszczeniem wewnętrznym.
Uwaga: odpowiedni zawór musi być zamknięty; w przeciwnym razie, gdy poziom wody spadnie poniżej powierzchni warstwy filtracyjnej, górna część warstwy filtracyjnej nie zostanie przesiąknięta wodą. Podczas poruszania się cząstek w górę iw dół, brud nie może być skutecznie odprowadzany, ale wnika głębiej w warstwę filtracyjną. ruszaj się.
(2) Połączone płukanie wsteczne powietrza i wody: Powietrze i woda do płukania wstecznego są jednocześnie podawane z dolnej części statycznej warstwy filtra. Powietrze tworzy duże bąbelki w warstwie piasku podczas procesu podnoszenia i zamienia się w małe bąbelki, gdy napotyka materiał filtrujący. Działa szorująco na powierzchni materiału filtracyjnego; płukanie zwrotne górnej części wody rozluźnia warstwę filtracyjną, dzięki czemu materiał filtracyjny znajduje się w stanie zawieszonym, co jest korzystne dla powietrza szorującego materiał filtracyjny. Efekty rozszerzania się wody do płukania wstecznego i powietrza do płukania nakładają się na siebie, co jest silniejsze niż w przypadku ich samodzielnego wykonywania.
Uwaga: Ciśnienie płukania wstecznego wody różni się od ciśnienia płukania wstecznego i intensywności powietrza. Należy zwrócić uwagę na kolejność, aby zapobiec przedostawaniu się wody z płukania do rurociągu powietrznego.
(3) Po zakończeniu płukania wstecznego kombinowanego powietrze-woda, przestań wchodzić do powietrza, utrzymuj ten sam przepływ wody do płukania wstecznego i kontynuuj płukanie przez 3 min do 5 min, pęcherzyki powietrza pozostawione w złożu filtracyjnym mogą zostać usunięte.
Uwagi: Możesz zwrócić uwagę na stan dwuotworowego zaworu wydechowego na górze.
Analiza przyczyn zagęszczania materiału filtracyjnego
(1) Jeżeli zanieczyszczenia uwięzione na górnej powierzchni warstwy filtracyjnej nie mogą być skutecznie usunięte w określonym czasie, w kolejnym procesie płukania wstecznego, jeżeli rozkład powietrza do płukania wstecznego nie jest równomierny, wysokość ekspansji będzie nierówna. Ocieranie się powietrza myjącego, gdzie pęd tarcia jest niewielki, zanieczyszczenia, takie jak plamy oleju na powierzchni materiału filtracyjnego, nie mogą być skutecznie usunięte. Po uruchomieniu kolejnego normalnego cyklu filtracji wody miejscowe obciążenie wzrasta, zanieczyszczenia opadają z powierzchni do wnętrza, a ilość granulek stopniowo się zwiększa. duże, a jednocześnie sięgają do głębokości napełnienia filtra, aż cały filtr zawiedzie.
Uwagi: W rzeczywistej eksploatacji często występuje zjawisko nierównomiernego płukania wstecznego, głównie z powodu perforacji dolnej rury rozprowadzającej powietrze, zablokowania lub uszkodzenia lokalnej pokrywy filtra lub deformacji rozstawu rur kratki.
(2) Cząstki materiału filtrującego na powierzchni warstwy filtracyjnej są małe, istnieje niewiele szans na kolizję ze sobą podczas płukania wstecznego, a pęd jest mały, więc nie jest łatwe do czyszczenia. Dołączone drobinki piasku łatwo formują małe kulki błota. Gdy warstwa filtracyjna jest ponownie sortowana po płukaniu wstecznym, kulki błota wchodzą do dolnej warstwy materiału filtrującego i przemieszczają się na głębokość w miarę wzrostu kulek błota.
(3) Olej zawarty w surowej wodzie jest uwięziony w filtrze. Po płukaniu wstecznym i pozostałej części gromadzi się z czasem, co jest głównym czynnikiem prowadzącym do utwardzenia materiału filtracyjnego. Kiedy przeprowadzić płukanie wsteczne, można określić zgodnie z charakterystyką jakości wody surowej i wymaganiami jakości ścieków, stosując kryteria takie jak ograniczona strata wody, jakość ścieków lub czas filtracji.
Środki ostrożności przy przetwarzaniu filtrów i procedurach akceptacji
(1) Wymagana tolerancja równoległości między wylotem wody a płytą filtracyjną nie może przekraczać 2 mm.
(2) Równość i nierówności płyty filtracyjnej są mniejsze niż±1,5 mm. Struktura płyty filtracyjnej przyjmuje najlepszą ogólną obróbkę. Gdy średnica cylindra jest duża lub ograniczona przez surowce, transport itp., można również zastosować łączenie dwupłatowe.
(3) Rozsądne traktowanie części złącznych płyty filtracyjnej i cylindra jest szczególnie ważne dla łącznika płukania wstecznego powietrzem.
①W celu wyeliminowania promieniowej szczeliny między płytą filtracyjną a cylindrem spowodowanej błędami w obróbce płyty filtracyjnej i walcowaniu cylindra, płyta pierścienia łukowego jest zwykle spawana segment po segmencie. Części stykowe muszą być całkowicie zespawane.
②Sposób leczenia luzu promieniowego rury centralnej i płyty filtracyjnej jest taki sam jak powyżej.
Uwagi: Powyższe środki zapewniają, że filtracja i płukanie wsteczne mogą być przekazywane tylko przez szczelinę między nasadką filtra lub rurą wydechową. Jednocześnie gwarantowana jest również równomierność dystrybucji kanałów płukania wstecznego i filtrowania.
(4) Błąd promieniowy otworów przelotowych wykonanych na płycie filtracyjnej wynosi±1,5 mm. Zwiększenie dopasowanego rozmiaru pomiędzy prętem prowadzącym nasadki filtra a otworem przelotowym płyty filtracyjnej nie sprzyja instalacji lub mocowaniu nasadki filtra. Obróbka otworów przelotowych musi być wykonana mechanicznie.
(5) Materiał nasadki filtra, nylon jest najlepszy, a następnie ABS. Ze względu na materiał filtrujący dodany w górnej części, obciążenie przy wyciskaniu na nasadce filtra jest niezwykle duże, a wytrzymałość musi być wysoka, aby uniknąć deformacji. Powierzchnie styku (górna i dolna powierzchnia) nasadki filtra i płyty filtra muszą być wyposażone w elastyczne podkładki gumowe.
