纤维过滤技术特点及应用.doc

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1、纤维过滤技术特点及应用袁士平宗理华曹英峰（东北电力学院应用化学系吉林市132012）［内容摘要］本文论述了纤维过滤技术的发展过程,分析了儿种代表性纤维过滤装置的技术原理、结构特征及工艺特点，介绍了纤维过滤技术的应用前景。［关键词］过滤技术纤维过滤技术TheFiberFiltersTechniqueCharacteristicsandApplicationsYuanShipingZongLihuaCaoYingfeng(NortheastChinaInstituteofElectricPowerEngineeringappliedchemistry

2、department,JilinCity132012,China)AbstractThispaperdiscussedthetechnicaldevelopmentinfiberfiltertechnique,analyzedtechniqueprinciple,construetioncharacteristicandprocessingcharacter-risticsesofafewrepresentative'sfibersf订ter,introducedtheappliedforegroundfiberfiltertechnique.K

3、eywordsfiltertechniquefiberfiltertechnique前言纤维作为过滤介质进行滤除流体屮杂质的应用历史较早，用于水处理过滤工艺过程是近20多年发展起来的一•项新技术。纤维是柔性丝状过滤介质，可以根据工艺特点采用束状、捆状、球状或缠绕或织物状等装填方式。纤维性能稳定，直径为微米级，过滤精度高，具有水流阻力小等水力学特点。近些年来，以纤维为滤料的过滤装置发展很快，类别较多，本文介绍纤维过滤技术特点及应用进展。1、纤维过滤技术特点纤维过滤技术特点归纳为如下儿点：1、过滤介质直径为20—50um的纤维丝构成，有较大的比表面积

4、；2、纤维滤料构成的滤层有较大的孔隙率；3、纤维滤料层柔性丝状材料，密度较小，便于以各种结构状态构成过滤介质，以适应过滤工艺的需要；4、纤维滤料阻力小，易实现深层过滤过程。纤维滤料与石英砂滤料主要技术参数对比列于表1O表1纤维滤料与石英砂滤料主要技术参数对比粒状滤料（石英砂）纤维滤料滤料种类石英砂经膨化处理的丙纶纤维粒度（径）1.2—0.5(mm)50um孔隙度14°u72%（过滤状态）比表面积492810000（过滤状态）孔隙尺寸136um118.6pm滤速（m/h）5—10>30过滤精度（滤出水浊度FTU）3—5>1截污容量（Kg/m3）1—

5、1.24—5过滤方式易发生表层过滤过程易实现深层过滤过程2、纤维过滤技术进展2」压力式纤维过滤装置2U软囊汗力式过滤装置该过握器是80斤代屮期，由东北电力学院（应化系）⑴研制开发的第一代纤维过滤器（专利技术），其基本结构特点如图1所示。%1一纤维束滤层%1一固定孔板%1一纤维束滤层白由端%1一加压室（胶囊）%1一压缩空气（反洗用）图1软囊丿七力式纤维过滤装置示意图该过滤器以若干纤维束以一定的密度悬挂于孔板上为纤维固定端，纤维束下端栓有料坠，为自由端。为调节滤层密度，在内部设置软囊式加压室，过滤吋（如图1（“所示），囊内充水使纤维处于压实状态，清洗

6、时（如图1（Q所示），排出囊内水，使纤维束疏松，配合反洗水和压缩空气进行清洗。过滤器工艺特点如下%1由于其结构特点可发挥深层过滤作用，截污容量大，是普通石英砂过滤器的3—5倍，可达到4—6Kg/m3；%1过滤精度高，压实区孔隙较小，出水浊度＞1FTU；%1由于纤维束状有序填充，因此阻力小；%1过滤流速较高一般可达230m/h；%1通过调节胶囊充水量，可调节滤速及过滤精度。存在问题：%1囊式过滤器作为加压室的胶囊易破损而影响使用；%1胶囊充水后胶囊占滤层体积1/5左右，占过滤截面积的1/4左右,因而影响其有效过滤空间。2.1.2双孔板式纤维过滤装置

7、该过滤器是笔者等开发的第二代过滤器（专利技术）⑵，纤维束纵向有序栓挂在上下两孔板之间，其屮一块是活动孔板，另一块是固定孔板。根据水流方向分为下流向和上流向两类。其工作原理是利用水流床力使纤维滤层呈压实状态。(A)图2所示的是下向流式，即上孔板为活动孔板，下孔板是固定孔板，过滤时水流自上而下推动上孔板落下，压实纤维束（如图2（b）所示），反洗吋水流由下而上托起孔板，拉直纤维束，使滤层疏松，配合床缩空气实施反洗（如图2（小所示）。%1一活动孔板%1一固定孔板%1一床缩空气布气系统（反洗用）图2下向流式纤维过滤装置示意图双孔板型纤维过滤器结构简单，有效

8、过滤面积增大，截污容量高，是-•种新型的纤维过滤装置。由于存在壁流和偏流问题该过滤器精度有限。2.1.3双级纤维过滤装置该过滤器是笔者等