PCF孔隙調節型纖維過濾器的原理及應用
1 前言
水是寶貴的自然資源,是工農業生產和人民生活必不可少的物質。隨著工農業生產的迅速發展,許多地區的供水量日益不足,同時水體受到污染,一些水源的水質日趨惡化。節水工作的日益重要,廢水回用的改造項目逐漸增多。但是在一些廠礦或廢水處理站,過濾設備反洗不徹底、占地面積過于龐大、自用水量較高制約了水處理工作的進展。
鑒于過濾設備應用的廣泛和目前實際的工程情況,迫切需要一種高精度、高濾速、反洗徹底、自用水量低的過濾設備。
本文介紹的PCF孔隙調節型纖維過濾器具有高精度、高濾速、反洗徹底、自用水量低的特點。
2 PCF過濾器原理
在過濾過程中對纖維絲施以回轉機具壓榨,使其纖維絲縱向之間孔隙變小,水中的懸浮物均被擋住留在纖維絲外,過濾后得到清潔的處理水。當過濾器內被截留的懸浮污物(雜質)增多,處理水量下降,壓力達到設定值時,自動進入反沖洗過程;
反洗時讓過濾器的壓榨機具放松,使過濾纖維的孔隙在舒張的狀態下,用壓縮空氣和處理水反沖洗,將污物通過排放管排除,然后又自動進入過濾程序,從而實現去污存清的原理。
原理示意圖如下:
3 PCF過濾器的特點
3.1 高精度:該過濾器過濾精度可以達到2-5μm。
3.2 高濾速:60-100m/ m2·h,單機處理量500 m3/h的PCF過濾器直徑僅為φ2900mm,大大節約了過濾設備的占地面積,同時可以節約配套閥門、控制等附件的數量。
3.3 高反洗強度:反洗徹底、迅速
一般來講,纖維類過濾器過濾精度都很好,但在反洗方面存在較大問題。PCF過濾器在反洗方面主要采取了以下手段:
a、在反洗時,首先讓纖維絲放松,增大纖維絲之間的孔隙,這樣反洗時纖維之間截留的懸浮物就比較容易沖出來。
b、反洗時,采用底部進氣,有兩個目的:一是空氣擦洗;二是利用空氣上升的動力使纖維絲抖動,纖維絲之間產生摩擦,這樣沾附的固體就比較容易去掉。只有纖維絲完全打開才會產生這種效果。
3.4纖維絲(PP)
由于采用PP材質的纖維絲,所以在化學穩定性、耐強酸、強堿、強氧化劑、耐生物降解等方面具有良好的性能。
同時采用進口PP纖維絲,在彈性、韌性、耐磨性等指標能夠保證達到要求,這一點是國內纖維絲所不能具備的。
3.5低自用水率:由于反洗效果好所以在較短的時間內就可以達到反洗干凈的目的,一般反洗時間為3min即可,反洗自用水率為0.5-2%。
3.6低過濾壓差:該過濾器的過濾壓差為0.8-1.0kg/cm2,所以在不考慮過濾后的過程的情況下原水泵泵只要選擇15m揚程即可,和一般的過濾器相比節約能耗約50%。
4 PCF過濾器的應用
在韓國PCF過濾器在短短的4年時間260多個工程業績,其中80%應用在中水和廢水的過濾上,在國內目前已有7個工程業績,主要應用在循環水旁流過濾、UF預處理、廢水回用、給水預處理等水的過濾處理。
該設備可應用到如下領域:
4.1 污水、工業廢水及中水回用水的過濾;
4.2 中水、自來水廠、礦泉水廠等的飲用水過濾;
4.3 深度處理及膜分離技術(UF、R/O,NF)的預處理過濾;
4.4 游泳池、水族館等的清潔過濾;
4.5養魚池塘等易生綠、紅藻泥濘水的過濾;
4.6發電廠、鋼鐵廠等的冷卻、循環水或其它工業用水的過濾;
5 PCF過濾器的處理效果
該過濾器的過濾精度可以達到2-5μm,下面為韓國的一些工程上應用的處理效果:
5.1生活污水-活性污泥法處理后出水(D精密株式會社)02.4.22
指標 過濾前 過慮后 去除率 反洗周期 添加絮凝劑
SS(ppm) 31.0 1.1 96.5% 6.5h 無
CODcr(ppm) 38.6 4.2 89.1% 無
5.2食品廢水-活性污泥法處理后出水(DJ水產株式會社)01.6.26
指標 過濾前 過慮后 去除率 反洗周期 添加絮凝劑
SS(ppm) 105 2.2 97.9% 2h 無
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