全自動盤片式過濾器在水處理技術(shù)中的應(yīng)用

   1、目前過濾器的現(xiàn)狀
　　國內(nèi)水處理技術(shù)中使用的過濾器, 有石英砂過濾器、膠囊纖維過濾器、盤式纖維過濾器、濾芯式過濾器、篩網(wǎng)式過濾器等。
　　(1) 石英砂過濾器
　　過濾精度比較高, 能有效去除水中濁度, 但設(shè)備體積龐大, 操作比較困難, 濾料容易板結(jié), 反沖洗水耗大, 約為制水量的8 %～10 %。因設(shè)備龐大很難實現(xiàn)自動控制, 已屬原始的過濾設(shè)備。在自來水和污水處理中廣泛使用的砂濾池, 不在本文敘述的范圍。
　　(2) 高效纖維過濾器
　　最早是膠囊式纖維過濾器, 主要特點是, 在過濾精度上無選擇性; 反洗時水量比較大; 需要壓縮空氣輔助反洗; 容易滋生藻類細(xì)菌影響水質(zhì); 纖維束要定期更換; 膠囊易老化; 設(shè)備龐大, 操作比較困難。
　　其更新?lián)Q代產(chǎn)品是浮動盤式纖維過濾器, 它克服了膠囊老化的弊病, 但其他缺點并無改變。
　　(3) 篩網(wǎng)式過濾器
　　過濾精度較低, 容易產(chǎn)生顆粒堵塞, 纖維纏繞, 藻類滋生等現(xiàn)象。
　　如果工藝要求過濾精度較高時, 篩網(wǎng)精度必須很高, 篩網(wǎng)目數(shù)增加, 堆積、卡塞、纖維纏繞現(xiàn)象就相應(yīng)增加, 而且隨著運行時間延長而惡化。
　　首先是堆積問題, 由于篩網(wǎng)的目數(shù)很高, 很容易產(chǎn)生正面堆積和背面堆積, 在龍骨與篩網(wǎng)之間的接觸部分更易形成。無論清洗噴嘴怎么變化, 堆積問題都很難解決;
　　其次是卡塞問題, 殘留的顆粒卡在篩網(wǎng)中很難被噴嘴吸走, 時間一長, 顆粒堆積, 細(xì)菌、苔蘚滋生, 結(jié)為一體, 大大縮小了過濾面積;
　　第三是纖維纏繞, 無論噴嘴是哪種形式, 強力吸附噴嘴也好, 還是強力噴射和吸附雙重噴嘴也好, 都很難解決纖維纏繞問題。
　　由于篩網(wǎng)編織非常密集, 隨著篩網(wǎng)阻力增大,在過濾、反洗過程中, 很容易造成篩網(wǎng)變形, 使吸嘴和篩網(wǎng)之間的最佳距離受到破壞, 惡化了反沖洗效果。
　　全自動篩網(wǎng)式過濾器的水力驅(qū)動器, 很容易產(chǎn)生堵塞或動作遲緩等現(xiàn)象。
　　這類設(shè)備多為國外進口, 長期運行, 其缺點就顯現(xiàn)出來, 所以在采用時要慎重。
　　(4) 多介質(zhì)過濾器
　　水經(jīng)過特制的濾芯達(dá)到過濾的目的。由于有機物和膠體顆粒易在濾芯的微孔內(nèi)凝聚, 所以不易清洗, 必須定期更換濾芯。過濾精度無選擇性, 運行成本高。
   2、盤片式過濾器工作原理
　　盤式過濾器是由濾水能力20t/ h 左右的單個過濾頭組合而成。每個過濾頭內(nèi)裝有上百個盤片, 盤片形狀類似光盤, 厚約1mm , 兩面刻有螺旋狀溝槽, 螺旋線由內(nèi)向外輻射。一塊盤兩面的螺旋方向相反。壓緊的兩片間溝槽形成密布的交叉網(wǎng), 并且越向圓心越細(xì)密。在工作狀態(tài)時, 盤片在彈簧力和水力的作用下, 緊緊壓在一起, 水由外圓向圓心流過, 懸浮物即被截留在“網(wǎng)”中。當(dāng)過濾阻力增大時, 或達(dá)到設(shè)定的運行時間, 開始反沖洗。此時水由圓心向外圓流動, 水壓克服彈簧緊力, 盤片松動, 將泥砂沖走。但如何確保在很短時間內(nèi), 所有盤片都能分開, 得到?jīng)_洗, 是這一技術(shù)的關(guān)鍵。假定壓緊的盤片只有兩片松開, 其余仍被粘結(jié), 高速水流則從縫隙沖出, 在盤片表面螺旋溝槽水力條件下, 迫使盤片向不同方向旋轉(zhuǎn)。這樣, 一方面泥垢很快被沖刷掉, 另一方面旋轉(zhuǎn)力又迫使其他盤片分開, 很快就以等比級數(shù)的傳播速度分開所有盤片。對于一塊干凈的盤片來說, 由于兩面的螺旋溝槽輻射方向相反, 水力沖刷時保持靜止。
   3、主要優(yōu)點
　　(1) 精確過濾。可根據(jù)用水要求選擇不同精度的過濾器, 有20μm、55μm、100μm、200μm多種規(guī)格。
　　(2) 高效反洗。特殊的結(jié)構(gòu)決定了它能在20s左右完成清洗, 因而反沖洗水量很少。
　　(3) 全自動運行。在過濾器組套內(nèi), 工作和反洗狀態(tài)自動切換, 可確保連續(xù)出水, 水質(zhì)穩(wěn)定, 系統(tǒng)壓損小。該設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn)模塊化設(shè)計, 通過增減濾頭數(shù), 改變設(shè)備容量, 靈活可靠, 互換性強。
　　(4) 體積小, 出力大, 占地面積小。可靈活利用空間, 因地制宜安裝。
　　(5) 運行可靠維護簡單。幾乎不需日常維護,不需專用工具, 備品備件很少。
　　(6) 使用壽命長。盤片的化學(xué)、機械性能穩(wěn)定, 運行無磨損、無腐蝕。
   4、盤片式過濾器在我廠的實際應(yīng)用
　　電站水處理中原生水過濾器為<3000 直徑的石英砂機械過濾器, 1997 年改造為氣囊式高效纖維過濾器。但經(jīng)過幾年的運行, 除因纖維長期運行出水質(zhì)量較差外, 氣囊的老化漏氣直接威脅生產(chǎn)。在改造中我們選擇了以色列進口的全自動盤片過濾器。出力每小時200t 3 套, 過濾精度100μm。一年來的運行效果非常理想。此設(shè)備具有全自動運行, 水質(zhì)穩(wěn)定; 占地面積小, 安裝簡單; 不需專人監(jiān)視和維護; 自用水量少, 運行成本低等優(yōu)點。
　　盤片過濾器與纖維過濾器技術(shù)參數(shù)對比見表1。