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      水處理用無煙煤濾料
       
      精制無煙煤濾料
       
      石英砂
       
      精制石英砂
       
      錳砂
       
      高純錳砂

      水的過濾技術(1)

      • 什么叫過濾?如何分類?
        過濾是指利用過濾介質將水中懸浮固體除去,從而獲得清水的方法。
        報據過濾時除去懸浮固體顆粒的大小,過濾可分為粗過濾(又稱普通過濾)和精密過濾(又稱微孔過濾)兩種。工業用水預處理多采用粗過濾;精密過濾則多用于純水制備的后處理工藝。
      • 天然水經過混凝澄清處理后為什么還要進行過濾處理?
        天然水在經過混凝和澄清處理后,雖然已將大部分懸浮物除掉,從外表看也是透明的,但實際上,水中仍殘留有少量的細小懸浮顆拉。這些雜質如不除去,仍會對離子交換樹脂產生危害。
        如污染,堵塞樹脂交聯網孔,降低離子交換樹脂的工作交換容量,減少周期制水量,增加再生劑耗量等。
        所以,經混凝澄清處理后的水,需經過濾、進一步除去水中的懸浮物,使之達到入床水的濁度范圍。順流床濁度應小于5度;對流床濁度應小于2度。這對于化學水處理設備的正常運行是有利的。
      • 過濾處理的基本原理是什么?
        當水自上部進入濾層時,水中的部分懸浮物由于機械阻留和吸附作用,被濾層表面截留下來。此時懸浮物之間發生彼此重疊和架橋等作用。所以經過一段時間以后,在濾層表面好像形成一層附加的濾膜,在以后的過濾中,這層濾膜起著主要的過濾作用,這種過濾稱為“薄膜過濾”。
        在過濾的運行中,當水流進濾料中,濾料也可以起到阻留懸浮物的作用,這種過濾作用被稱為“滲透過濾”。即水中的懸浮物微粒在流經濾料層中彎彎曲曲的孔道時,由于濾料表面的接觸作用,使水中絮凝,懸浮物和濾料表面互相黏附,好像在濾層中進行了進一步的混凝過程。所以這個過程又稱“接觸混凝”過程。
        在水自上而下流動的濾池中,以上兩種過濾作用都有,但其中的“薄膜過濾”作用,常常是主要的。
      • 什么叫濾料?有什么要求?
        在過濾設備中,用于截留水中懸浮固體的物質叫過濾介質,構成過濾介質的材料叫過濾材料,簡稱濾料。
        對濾料有下述要求:
        ①化學性能穩定。濾料的化學性能穩定,不致在酸性或堿性水中產生溶蝕而影響過濾水水質。
        試驗濾料的穩定性可在一定條件下用中性溶液(例500mg/L氯化鈉溶液);酸性溶液(例400mg/L鹽酸溶液);堿性溶液(例400mg/L氫氧化鈉溶液)浸泡濾料,以觀察浸泡后溶液被污染的情況。
        通常,浸泡后水溶液中全固形物增量不超過20mg/L,SiO2增量不超過2mg/L。
        ②機械強度好,使用中不碎裂,濾料應有足夠的機械強度,以防止在沖洗時產生嚴重的磨損和破碎現象,當濾料在運行中碎末產生,這些碎末會被反洗水沖走而造成濾料損失;如不將碎末沖走而讓其淤積在濾層中,則會增大水流阻力,使每次沖洗的過濾時間縮短,出水量減少。
        ③粒度適當。
        ④價廉,便于就地取材。
      • 常見的濾料有哪些?
        可以做濾料的物質很多,不同的過濾技術也需要不同的濾料。按介質形態分,常見的波料可分為如下幾種(表2-9)。
        常見濾料分類 表2-9
        過濾類型 濾料形態 濾料名稱 用途
        普通過濾 粒料 石英石
        無煙煤濾料
        大理石
        半燒白云石
        磁鐵礦
        用于水的混凝、澄清后的過濾處理,是鍋爐水處理常用濾料。一般入床水濁度小 于10-20mg/L;出床水濁度<2mg/L
        精密過濾 粒料 活性炭 用于水中有機物、膠硅、色度和細小懸浮物等的去除,一般講可除去水中60%-80%有機物
        成型濾材 濾布
        濾網
        多孔陶瓷
        燒結塑料
        繞線濾元膜
        用于除去水中的細小固體微粒(例<1-5μm),常用于純水制備
        特殊過濾 粒料 天然錳砂鐵球 用于水的除鐵過濾
        助濾劑 硅藻土紙漿
      • 什么叫砂濾?有什么特點?
        砂濾,即粒狀濾料過濾。即將過濾材料粉碎成一定大小的粒狀顆粒(俗稱“濾砂”)。并按一定級配要求,將濾砂鋪設在過濾設備中。經混凝處理的水在通過濾砂時,其中的懸浮固體便被截留在濾砂中,從而獲得符合質量要求的清水。
        長期的使用實踐證明,砂濾有如下特點:
        ①砂濾可以保持較高的處理流速(一般為8-12m/h,最快可達35m/h),有較大的截污能力和較長的工作周期,可以適應工業用水水量大,水中懸浮固體含量低這兩個特點。
        ②經砂濾處理后的水,其濁度一般在1mg/L以下,并同時能部分除去水中的有機物、細菌和色度等雜質,滿足一般工業用水對水中懸浮固體物的含量要求。
        ③采用濾砂做過濾介質的設備(如機械過濾器、濾池等),設備構造比較簡單,也易于操作和維護。④當濾層失效后,可以用反沖洗的方法(即用水自下而上沖洗濾層)恢復濾層的過濾能力。
        ⑤濾砂材料來源廣泛,制造容易,成本低。
      • 什么叫濾料的不均勻系數?有何影響?
        濾料的不均勻系數是指80%(按質量計)能通過篩孔孔徑(d80)的濾料,與10%濾料能通過的篩孔孔徑(d10)的濾料之比。即:K80=d80/d10
        濾料顆粒不均勻有兩個壞處:一是使反洗操作困難。因為反洗強度太大時,會帶出細小顆粒的濾料,造成濾料的流失。
        當反洗強度太小時,又不能松動下部大塊濾料,長期下去。易造成濾層“結塊”,這樣會使過濾情況惡化。二是由于濾料顆粒大小不均勻,就會有細小的濾料顆粒。這些細小顆粒會因反洗等原因集中在濾層表面,結果又會使過濾下來的污物堆積在濾層表面,使過濾時的水頭損失增加太快,使過濾周期變短。
      • 什么叫濾料的“粒徑”?有哪些表示方法?
        粒徑是指濾料顆粒的大小,通常有兩種表示方法:
        (1)平均粒徑d50
        平均粒徑d50是指有50%(按質量計)濾料能通過的篩孔孔徑(mm)。
        (2)有效粒徑d10
        有效粒徑d10是指有10%(按質量計)濾料能通過的篩孔孔徑(mm)。
      • 濾料粒徑對過濾有什么影響?
        濾料粒徑應根據不同濾料和不同過濾情況具體選用,不宜過大或過小:濾料粒徑過大,則細小的懸浮物雜質易穿過濾層,使出質量不好;同時濾料粒徑過大,則反洗時不能使濾層充分松動,使反洗不徹底,沉積物和濾料易“結塊“,因而產生過濾水流不均,使濾池很快失效;濾料粒徑過小,則水流阻力增大,使過濾水頭損失增加過快,使過濾周期縮短,反洗水消耗量也會增加。
      • 什么叫濾層的截污能力?與哪些因素有關?
        濾層的截污能力又稱泥渣容量。指單位體積濾層所能除去懸復物的量。以kg/m3表示。
        濾層的截污能力與下列因素有關:
        ①濾料粒徑。濾料粒徑大,形成的濾料孔通道體積大,截污能力也大;同時濾料粒徑大,懸浮物也易于滲透到濾層深處,使截污能力相應增大。但是濾料粒徑過大,水中的細小懸浮物顆粒產生穿透,會影響出水濁度。
        ②處理方式。過濾水中的雜質經過的處理方式不同,其被濾料截留的能力也不相同。
        據測算,當濾料粒徑為0.5-1.0mm時,濾層的截污能力為:
        未經處理的水,為0.5-1.0kg/m3。
        經石灰處理后的水,為0.5-2.0kg/m3。
        經混凝處理后的水,其截污能力為2.5-3.0kg/m3。
      • 什么叫雙層濾料?有什么特點?
        雙層濾料一般由無煙煤濾料和石英砂組成。無煙煤濾料的相對密度為1.5-1.8,石英砂的相對密度為2.65左右。無煙煤濾料比石英砂輕,所以它的粒徑可以選得大一些。當濾層反洗時,顆粒大而相對密度小的無煙煤在下層,顆粒小而相對密度大的石英砂在下層,于是濾料的顆拉和孔徑呈“上大下小”的狀態。
        與單一濾料層相比,雙層濾料截污能力較大,防止細小懸浮物的穿透能力強,水頭損失增加得較慢,濾速也可以提高。
      • 三層濾料有什么特點?
        三層濾料級配見表所示。
        三層濾料的級配
               濾層
        主要規格
        第一層
        無煙煤濾料
        第二層
        石英砂
        第三層
        磁鐵礦濾料
        相對密度
        0.5-1.7
        2.65
        4.75
        粒徑/mm
        0.8-1.6
        0.5-0.8
        0.25-0.50
        厚度/mm
        450
        250
        100
        其上層為大粒徑的輕質濾料,中層為小粒徑的重質濾料,形成所謂“反粒度”級配。
        由于上層粗濾料孔徑較大,其截污容量也大。能夠截留去水中的大部分懸浮雜質:下層的游料雖孔隙較小,但比表面大,可以截留去除水中細小的懸浮雜質,起到“精濾”作用,而保證了水質。
        由于三層濾料這種“反粒度“級配可以發揮每層濾料的過濾作用,因而具有出水濁度低,過濾周期長,可以高流速運行等的特點。
        三層濾料的濾速可取20-50m/h,反沖洗強度為15-20(m2·s),沖洗歷時7min。
      • 什么叫多層濾料?
        多層濾料比一般單、雙層濾料有更大的截污能力和對水質的適應能力。正常濾速15m/h,可將大于10μm的懸浮物去除,其級配從上至下為:
        硬質膠!≈5mm
        無煙煤濾料 d≈2-3mm
        石英砂 d≈0.5-1.0mm
        石榴石 d≈0.3-0.5mm
        石榴石 d≈2-3mm
        礫石 d≈10mm
        濾層總高度為1200mm。
        五層濾料有較好的級配及密度差,可將大于10μm的懸浮物去除,因而過濾效果較好。運行時采用濾速15m/h。當水頭損失達到0.05MPa時,可進行反沖洗工作。
      • 什么叫過濾設備?如何分類?
        用于過濾處理的水處理設備稱為過濾設備。
        過濾設備的分類方法很多。一般是,將過濾設備分為壓力式過濾器和重力式濾池兩大類:
        (1)壓力式過濾器
        壓力式過濾器為密閉的立式圓形鋼制容器,器內放置池料。原水用泵打入,水的過濾是在壓力下進行。這種過濾器又稱為機械過濾器。
        機械過濾器占地小,使用靈活,通常適用于處理濁度在20mg/L以下的水。
        (2)重力式濾池
        重力式濾池又稱濾池。是指過濾過程依靠水的重力自動流入池中進行過濾的裝置。
      • 什么叫快濾池?有哪些特點?
        快濾池是指過濾速度在8-12m/h以上的濾池。
        快濾池有如下特點:
        ①過濾速度快。目前快濾池一般運行流速在10m/h以上,最快可達35m/h。能夠適應大型水處理設施對過濾的需求。
        ②濾層較厚?鞛V池濾層較厚,一般均大于0.7m。
        ③經過混凝處理后的水有較好的過濾效果。
        ④適于處理進水濁度小于20mg/L(短時間允許小于50mg/L)的水。
      • 常用快濾池有腳些?
        濾池的種類很多,目前常用的快濾池有:
        ①壓力式過濾器。壓力式過濾器也稱機械過濾器,通常為密閉的立式圓形鋼制容器。器內放置池料,過濾水用泵打入。由干水的過濾是在壓力下進行的,所以也稱壓力式過濾器。
        壓力式過濾器按進水方向又可分為單流式和雙流式兩種。壓力式過濾器占地小,使用靈活,通?捎糜谔幚頋岫葹20mg/L以下的水。
        ②虹吸濾池。虹吸濾池是一種重力式快濾池。采用抽真空溝通虹吸管的方法來連通水流,使虹吸池池運行或反洗。
        虹吸濾池為鋼筋水泥結構,一般為6-8個單元濾池組成一個整體。當其中一個單元濾池在沖洗時,整個濾池的進水量不變,因而不需要減少過濾水量。
        虹吸濾池適于處理進水濁度小于20mg/L的原水。處理水大,但占地面積也大,結構較復雜。
        ③無閥濾池。無閥濾池因為整個濾池沒有閥門而得名。具有結構簡單,管理方便的特點。
        無閥濾池有重力式和壓力式兩種。重力式無閥濾池處理水常用于大、中型水處理廠。壓力式無閥濾池只適用于小型水處理。
        無悶濾池可以自動反沖洗,沖洗操作比較嚴格。但工作周期短,裝、卸濾料較為困難。
        ④單閥濾池。單閥濾池同無閥濾池相類似,故不資述。

      鞏義市泰和水處理材料有限公司專業生產各種規格的無煙煤濾料、石英砂濾料、錳砂濾料、塑料異性填料系列產品。

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