新型纤维过滤器使用效果差原因分析及对策

新型纤维过滤器使用效果差原因分析及对策

黄琼

摘要：采用以纤维材料为滤元的新型高效纤维过滤技术改造原有的纤维过滤器，解决了原生水系统存在的生水处理能力小、出水浊度大、过滤设备反洗自用水量大、运行阻力大的问题，保证了生水系统及后续水处理设备的正常运行，且节能降耗效益显著。

关键词：过滤器；阻力；改造；水质

Abstract:Fibermaterialusedtofilterelementforanewtypeofhigh-performancefiberfiltrationtechnologytheoriginalfiberfilter,rawwatersystemtosolvetheexistenceoftheoriginalrawwatertreatmentcapacityofsmall,waterturbidity,andfiltrationequipmentsincetheanti-washingwater,andrunningresistanceissues,toensurethattherawwatersystemandfollow-uptothenormaloperationofwatertreatmentequipment,andsignificantenergysavingbenefits.

Keywords:Filter；Resistance；Transformation；WaterQuality纤维过滤器是由上固定孔板和下活动孔板组成，纤维滤料两端分别固定在上下孔板上。过滤器运行时靠水流产生的浮力使纤维滤料和下活动孔板向上浮起，压缩纤维形成滤层，使水得到过滤；过滤器清洗时，水自上而下通过滤层使纤维展开，同时压缩空气自下而上通过滤层，在水和气体的共同作用下，纤维滤料得到再生。

1概述

我厂预处理系统有3台DN2500纤维过滤器，单台设计最大出力为245t/h，前连接无阀滤池，后接阳离子交换器。由于原纤维过滤器设计结构不完善导致其运行时阻力增加过快，出力减少，经常处于110t/h左右运行，需要频繁反冲洗，既浪费大量清水又大大增加运行人员工作量，期间经过多次碱洗处理也无法解决问题。

2原因分析

针对过滤器长期运行阻力过大，出力偏小的问题，进行深入细致的技术分析，原因有如下几点：

第一，由于考虑下活动孔板需要运行时浮起，下孔板需要越轻越好，原过滤器用了3mm的不锈钢板，这就造成孔板很容易变形，纤维滤层压缩不好，导致运行出水质量差，影响后续阳床周期制水量。

第二，由于底部配气装的气孔向下，不直接冲洗滤料，而水和气体呈对流状态，使清洗操作控制困难，造成纤维上繁殖大量的细菌，导致滤层清洗不彻底，频繁反洗增加过滤的反洗水量，增加制水成本。

第三，由于滤层清洗不好和活动孔板没有限位装置，使运行阻力增加，能耗提高，出力下降，过滤器自2003年投运致2008年运行压差都在0.28MPa左右，超过规定值≤0.2MPa，出力由原来的245t/h降为110t/h。

3对策

经过对原纤维过滤器存在的问题进行详细研究及调研，应采用GXF-250型气体浮动式高效纤维过滤器的技术，对原过滤器内部进行改造，这样可以达到节约投资且维护量低的原则，经改造后单台高效纤维过滤器可达到设计出力为245t/h。

3.1GXF-250型高效纤维过滤器的工作原理

GXF型高效纤维过滤器采用了一种新型的束状软填料——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。为充分发挥束状纤维滤料的特长，在过滤器的滤层上端设有可改变纤维密度的调节装置。设备在运行时，水从上至下通过滤层。此时，纤维密度调节装置推动活动孔板向下运动。纤维被压缩后，滤层沿水流动方向的密度逐渐加大，相应滤层孔隙直径和孔隙率逐渐减小，实现了深层过滤。当滤层被污染需清洗再生时，清洗水从下至上通过滤层。这时，纤维密度调节装置自动将活动孔板提升，使纤维拉开并处于放松状态，即可方便地进行清洗。

3.2改造方案

第一，利用原过滤器罐体，去掉内部部件，增加纤维密度调节装置、下固定孔、纤维滤料、导向装置、带布气帽的布气装置和进出水装置。

第二，将原底部的环形配气装置改为支母管型式，并且将原来向下的气孔改为向上，使压缩空气就直接均匀冲洗到滤料维。

第三，布气孔加装新型耐腐蚀的塑料帽，彻底解决由于气孔被锈蚀堵塞，而造成没法冲洗滤料的缺陷。

第四，纤维上下固定夹改用材料为半硬性且不易折断的304SS不锈钢弹性钩，彻底解决由于固定夹被锈蚀断裂而造成纤维脱落和堵塞。

第五，同时采用三道环氧树脂对罐体进行防腐处理，彻底解决原过滤器内部腐蚀严重问题。

4运行状况

该过滤系统改造后，经试运，运行出力达到原设计值，且失效后反冲易，阻力上升缓慢，达到改造目的。

从相关的数据看，经过此次改造，高效纤维过滤器周期制水量大,反洗水耗小；同时由于出水水质好，减少了后续阳离子交换器的负担，可有效地提高离子交换器的周期制水量,降低酸耗，减轻了对树脂的污染。

结束语

改造后的高效纤维过滤器与原纤维过滤器相比，由于改进了滤料的清洗技术，简化过滤设备的内部结构，具有过滤效率高、滤速快、截污容量大、周期制水量大、自耗水低的特点，使之具备直接处理高浊度进水能力以及较好的解决纤维过滤设备大型化的问题，可在水处理领域得到更广泛的应用。

参考文献

[1]GXF型高效纤维过滤器说明书[Z].

[2]高效纤维过滤器在化学水处理中的应用[Z].

作者简介：黄琼（1961~），男，毕业于广东电力学校，从事火电厂化学维护管理工作。