高效纤维束过滤器在水处理中的应用

摘要：目前高效纤维过滤器在化工、电力、食品、饮料等行业中广泛应用，主要是因为它能够有效的去除水中的有害物质，净化水的能力比较强等优势被很多客户认可。高效纤维过滤器解决了纤维滤料在过滤和清洗过程中存在的各种问题，更好地发挥其优势特点，实现了理想的深层过滤效应。

关键词：高效过滤器；纤维束；纤维束安装

高效纤维过滤器是一种结构先进、性能优良的压力式纤维过滤器，它采用了一种新型的束状软填料一纤维作为滤元，其滤料直径可达几十微米甚至几微米，并具有比表面积大，过滤阻力小等优点，解决了粒状滤料的过滤精度受滤料粒径限制等问题。微小的滤料直径，极大地增加了滤料的比表面积和表面自由能，

增加了水中杂质颗粒与滤料的接触机会及滤料的吸附能力，从而提高了过滤效率和截污容量。

1、技术参数及特点

高效纤维过滤器由固定孔板、纤维束、活动孔板、布气装置等组成。活动孔板可上下移动，过滤时使滤料顺水流方向孔隙度由大逐渐变小，纤维密度变大，形成理想的过滤层面，其过滤过程即有纵向深层过滤，又有横向深层过滤，有效地提高了过滤精度和过滤速度；清洗时，使纤维达到疏松状态，同时，采用气水合洗的方法，在气泡聚散和水力冲洗过程中，纤维处于不断抖动状态，在水力和上升气泡的作用下，使滤料被清洗而得以再生。

1.1 基本参数

结构型式：圆形，立式

设计压力：0.6MPa

水压试验压力：0.75MPa

正常出力压差：0.05MPa

最大出力压差：0.1MPa

最低工作温度：5℃

最高工作温度：50℃

进水浊度：

出水浊度：

材质：膨化丙纶纤维纤维长：1300/1400mm，但每束重量都在200g

过滤速度快：一般为20m～50m/h，是石英沙过滤器的3～5倍。

过滤精度高：经过混凝处理的进水浊度≤20FTU时，滤后水浊度≤1FTU；进水浊度≤150FTU时，滤后水浊度≤30FTU。

过滤阻力小：当过滤速度为30m/h时，起始压力降约为0.02Mpa。

设备体积小：与同样滤水量的石英砂过滤器相比为其体积的1/4～1/3左右。

截污容量大：设备截污容量为18～25kg/m3（滤料），是传统过滤器的2～4倍。

自耗水量低：反洗水仅为制水量的1～2%左右、反洗时间短，约10～15分钟。

耐负荷冲击力强：进水水质短时恶化，也能保证出水水。

2、高效纤维过滤器与高效彗星滤料过滤器的简单比较

2.1 配水的比较：彗星式纤维滤料在运行及反洗过程中仅保证纤维不缠绕，而不能保证滤料不乱层，配水的均匀性仍然是进水装置来完成。而孔板连接纤维不仅能保证纤维不缠绕，不乱层，还起到二次配水的作用，保证了进水的均匀性，从而保证运行不偏流。

2.2 反洗的比较：高效纤维过滤器的运行是依靠水力作用压实纤维（有一定的限位）来起到过滤作用，运行失效后，需要将纤维拉直，进气、进水反洗。孔板具有一定的配重，能保证纤维在反洗的过程中被拉直，从而保证反洗彻底。彗星式纤维过滤器在反洗进水、进气过程中，由于没有配重，滤料依靠向上膨胀一部分空间来反洗，由于慧核与慧尾的结构、密度不同，而反洗强度是一致的，这易造成反洗的不均匀，导致反洗不彻底。

2.3 结构的比较：

彗星式纤维滤料的慧尾易结团，慧核溶结材料与滤料本身材质不一样，牢固性差，运行一段时间后，慧核易开解，造成运行不稳定。高效纤维过滤器由固定的上孔板（出水装置）和自由浮动（有一定限度）的下孔板（一定质量）及上、下孔板间有一定长度、数量的丙纶膨化变形长丝（BCF）纤维束组成的过滤体系。该结构不存在滤料结团的问题，而且滤料本身材质一致，从而保证运行的稳定。

2.4 运行的比较：

彗星式纤维过滤器采用的是压力式过滤，既上进水，下出水，这种运行方式的配水均匀性很难保证，高效纤维过滤器是下进水，上出水，在合理的阻力配水系统作用下，过滤时，上向过滤水流对滤料压力均布，并且，随着过滤周期的延长，纤维截污量增加和阻力加大，滤料压实层均匀加厚，密度加大，保证了上孔板部位滤料压实厚度和密度具有自动可控性，同时，克服了容器的器壁效应。

3、纤维束的安装

3.1 纤维束的安装包括罐体内纤维束的安装和上下孔板盖板的纤维束的安装。

3.1.1 罐体内纤维束的安装；

a）四人从人孔进入罐体，其中两人在上孔板上，两人在下孔板上，一人在罐外辅助，传递纤维束、挂钩等，并负责安全保护；

b）按图纸要求准备好相应的纤维束和纤维束挂钩；

c）由上孔板上的两人把纤维束挂钩对称挂在纤维束两端，注意：一定要按纤维束的中心线对称分开，不要使挂钩刮乱纤维束，要使纤维束保持自由垂直；

d）把挂好纤维束挂钩的纤维束，慢慢传给下孔板的两人，要远离上孔板人孔的孔壁，以防刮乱纤维束；

e）下孔板上的两人同时要将纤维束两端的挂钩插入上、下孔板（最先从靠近罐壁的孔开始），并稍用力向下（向上）拉动纤维束，保证其挂牢；

3.2 上、下孔板盖板间的纤维束的安装；

a）首先把上孔板盖板平放于制作好的支架上，并用8号线捆牢，把下孔板盖板放置于地面上；

b）按填充密度的大小，准备好相应数量的纤维束、纤维束挂钩（按图纸）把纤维束挂钩对称挂在纤维束的两端，注意：一定要按纤维束的中心线对称分开，不要使挂钩，刮乱纤维束。要使纤维束保持自由垂直；

c）两人同时把吊有纤维束的纤维束挂钩，放在上、下孔板相互对应的孔中（图纸），并稍用力向下（向上）拉动纤维束，以确保纤维束挂牢，不脱落（纤维束的节在下）；

e）清理现场，以防刮乱纤维，等待吊装。

f）用吊装设备（起吊高度大于7.5m，载荷大于150Kg）把挂好纤维的上、下孔板盖板吊起，用塑料袋包好，慢慢从上封头的上人孔吊入罐中，派人从下人孔进入下孔板下，把塑料袋取出，对好方向，把下孔板盖板和下孔板用螺栓联接，完成安装工作。

4、结论

纤维束过滤技术可以设计制造成各种压力式纤维束过滤器，也可以用于砂滤器的改造可代替砂滤用于各种工业给水处理场合，如锅炉补给水过滤、循环冷却水旁滤、采油注水、其它工业用水、生活用水处理等。由于纤维束过滤技术较砂滤有突出的特点和优异的性能，目前，纤维束过滤技术已在许多水处理场合开始替代砂滤使用。