高效纖維過濾技術(shù)的特點(diǎn)及其在污水回用中的應(yīng)用

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簡介： 本文介紹了高效纖維過濾技術(shù)的原理、性能及其在污水深度處理回用中的應(yīng)用實(shí)例
關(guān)鍵字：纖維過濾 污水回用

高效纖維過濾技術(shù)，成功地解決了纖維濾料在過濾和清洗過程中存在的各種問題。更好地發(fā)揮了纖維濾料的特長，實(shí)現(xiàn)了理想的深層過濾效應(yīng)。
　　高效纖維過濾技術(shù)于1990年通過能源部鑒定，并獲國家發(fā)明獎(jiǎng)、聯(lián)合國發(fā)明之星獎(jiǎng)、首屆中國科學(xué)技術(shù)博覽會(huì)金獎(jiǎng)、第45屆布魯賽爾尤里卡金獎(jiǎng)，為國家級重點(diǎn)新產(chǎn)品及國家環(huán)保局“最佳實(shí)用技術(shù)” 推廣項(xiàng)目，獲中、美、日、英、法、德、意、芬等國專利。
　　高效纖維過濾技術(shù)可有效地去除水中的懸浮物，并對水中的有機(jī)物、膠體等雜質(zhì)有顯著的去除作用，可廣泛用于電力、石油、化工、冶金、造紙、紡織、食品、自來水、游泳池等各種工業(yè)用水和生活用水及其廢水的過濾處理。

工作原理：

　　高效纖維過濾技術(shù)采用了一種新型的軟填料—纖維束（如圖1）作為濾元，其濾料單絲直徑可達(dá)幾十微米甚至幾微米，具有巨大的比表面積（d₅₀：80000m²/m³），而且過濾阻力較小，打破了粒狀濾料的過濾精度由于濾料粒徑不能進(jìn)一步縮小的限制。微小的濾料直徑，極大地增大了濾料的比表面積和表面自由能，增加了水中雜質(zhì)顆粒與濾料的接觸機(jī)會(huì)和濾料的吸附能力，從而提高了過濾效率和截污容量；由于纖維束可以完全放松清洗恢復(fù)性能，使過濾性能不隨時(shí)間衰減；由于纖維束由纖維長絲制成，不掉毛且?guī)缀醪荒p，使濾料壽命達(dá)十年以上。
　　高效纖維過濾設(shè)備按濾層密度調(diào)節(jié)方式可劃分為加壓室式和無加壓室式兩大類。無加壓室式包括機(jī)械擠壓調(diào)節(jié)和水力調(diào)節(jié)兩種，其中較先進(jìn)和較成熟的為自助力式。
　　對于加壓室式:在濾層內(nèi)部設(shè)有加壓室，通過加壓室對纖維的擠壓，使濾層沿水流動(dòng)方向的截面逐漸縮小，密度逐漸加大，相應(yīng)濾層孔隙直徑和孔隙逐漸減小，實(shí)現(xiàn)了理想的深層過濾。當(dāng)濾層被污染需清洗再生時(shí)，可將加壓室內(nèi)的水排出，使纖維束處于放松狀態(tài)，有利于清洗。對濾料的清洗采用氣—水混合擦洗的工藝，能有效的恢復(fù)濾元的過濾性能。
　　對于自助力式: 在過濾設(shè)備內(nèi)部設(shè)置自助力式纖維密度調(diào)節(jié)裝置，該裝置不需額外動(dòng)力和附加操作，僅在正常過濾操作和反洗操作過程中通過水力完成對纖維濾層的壓縮和放松。在過濾操作時(shí)，能迅速（一般在一分鐘之內(nèi)）將濾層壓縮至所需狀態(tài)，而且絕不損傷纖維，也不會(huì)導(dǎo)致靠近活動(dòng)支撐裝置的纖維密度大于濾層主體密度的不利層態(tài)；在反洗操作時(shí)，無論濾層積泥量有多大、濾層被壓縮得多密實(shí)，均能迅速（一般在一分鐘之內(nèi)）將濾層徹底放松，而且絕不會(huì)損傷纖維，還能避免纖維向活動(dòng)支撐裝置上堆積而有利于泥渣排出。

主要技術(shù)特性：

　　1、過濾效率高（SS去除率接近100%）
　　2、適用水質(zhì)范圍寬（進(jìn)水SS10～1000mg/l）
　　3、過濾速度快（20～120m/h）
　　4、截污容量大（20～120kg/m³）
　　5、可調(diào)性強(qiáng)（只限加壓室式）
　　6、占地面積小（是砂濾的1/10～1/3）
　　7、噸水造價(jià)低
　　8、自耗水率低（1～2%）
　　9、不需要更換濾元（濾元壽命不低于10年）
　　高效纖維過濾設(shè)備象砂濾設(shè)備一樣有壓力式的過濾器（如圖2）和重力式的濾池（如圖3）。壓力式的高效纖維過濾器多用于工業(yè)領(lǐng)域，重力式的高效纖維濾池多用于市政領(lǐng)域。

　　高效纖維過濾器或高效纖維濾池可用于各種污水深度處理回用場合，經(jīng)濟(jì)有效地去除污水中的懸浮物、CODcr、BOD₅、油等有害物質(zhì)，達(dá)到國家生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和景觀用水、循環(huán)冷卻水水質(zhì)要求。高效纖維過濾器和高效纖維濾池已成功地在許多污水深度處理回用工程中扮演主角。下面列舉幾個(gè)工程實(shí)例：

一、遼寧某熱電廠工業(yè)廢水和生活污水回用工程：

　　規(guī)模：處理水量6000噸/日
　　回用目的：循環(huán)冷卻水，鍋爐補(bǔ)給水
　　工藝流程：

　　主要技術(shù)指標(biāo)：原水：COD 20～40 mg/l，最大80mg/l
　　　　　　　　　　　　SS 30～40mg/l，最大150mg/l
　　　　　　　　　　　　油30mg/l
　　　　　　　　　工藝出水: COD＜5mg/l
　　　　　　　　　　　　　　SS＜5mg/l
　　　　　　　　　　　　　　油＜1mg/l，接近于零
　　　　　　　　　　　　　　膠硅＜2mg/l
　　　　　　　　　噸水運(yùn)行費(fèi)用：0.19元/噸水

二、吉林某熱電廠工業(yè)廢水和生活污水回用工程

　　規(guī)模：處理水量10000噸/日
　　回用目的：循環(huán)水
　　工藝流程：

　　主要技術(shù)指標(biāo)：原水: COD 200～300mg/l
　　　　　　　　　　　　BOD₅ 80～100mg/l
　　　　　　　　　　　　SS 50～100mg/l
　　　　　　　　　工藝出水：COD＜20mg/l
　　　　　　　　　　　　　　BOD₅＜5mg/l
　　　　　　　　　　　　　　SS＜5mg/l
　　　　　　　　　噸水運(yùn)行費(fèi)用：0.25元/噸水

三、山東某污水廠城市污水回用工程

　　規(guī)模：處理水量30000噸/日
　　回用目的：循環(huán)冷卻水
　　工藝流程：

　　主要技術(shù)指標(biāo)：原水: COD 184mg/l
　　　　　　　　　　　　BOD₅ 80mg/l
　　　　　　　　　　　　SS 105mg/l
　　　　　　　　　　　　TP 45mg/l
　　　　　　　　　　　　TN 25mg/l
　　　　　　　　　工藝出水：COD 16.5mg/l
　　　　　　　　　　　　　　BOD 5.5mg/l
　　　　　　　　　　　　　　濁度 3.2度

四、某石化公司污水回用工程

　　規(guī)模：10000噸/日
　　回用目的：循環(huán)冷卻水
　　工藝流程：

　　主要技術(shù)指標(biāo)：原水: COD 40～80mg/l
　　　　　　　　　　　　濁度 10～15度
　　　　　　　　　工藝出水: COD 20～30mg/l
　　　　　　　　　　　　　　濁度＜3度
　　噸水運(yùn)行費(fèi)用：0.15元/噸水

五、某鋁廠氧化鋁生產(chǎn)廢水深度處理工程

　　規(guī)模：20000噸/日
　　工藝流程：

　　主要技術(shù)指標(biāo)：沉淀池出水 SS 80～160mg/l
　　　　　　　　　濾池出水 SS＜10mg/l
　　　　　　　　　噸水運(yùn)行費(fèi)用：0.03元/噸水

　　根據(jù)高效纖維過濾技術(shù)的原理、特點(diǎn)以及應(yīng)用效果，該技術(shù)可以取代砂濾器（池）用于各種污水深度處理，經(jīng)濟(jì)有效地去除水中的許多污染物。

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