多介质过滤器的介绍-杭州鑫凯
多介质过滤器,也被称为机械过滤器或滤床,是一种在水处理工程中广泛应用的设备。它采用两种或两种以上的介质作为滤层,这些介质以成层状排列,通过物理拦截、吸附和沉淀等机制,有效去除水中的悬浮物、颗粒物、胶体等杂质,以达到净化水质的目的。
一、结构组成
多介质过滤器主要由以下几个部分组成:
过滤器体:通常是一个圆柱形或矩形容器,作为容纳过滤介质和进行水处理的空间。材质可能为碳钢、不锈钢或玻璃钢等,以适应不同的工作环境和耐腐蚀要求。
配套管线:包括进水管、出水管、反洗水管、排水管等,用于引导水流进出过滤器以及在反冲洗时提供必要的水力条件。
阀门:主要有进水阀、出水阀、反洗阀、排放阀、旁通阀等,用于控制水流方向和流量,实现过滤、反冲洗、正洗等操作模式的切换。
布水组件:位于过滤器顶部,负责均匀分配进入过滤器的原水,确保水流均匀穿透整个滤床,提高过滤效率。
支撑组件:用于支撑滤料,保持滤料层的稳定结构,通常包括多层不同孔径的筛网或托盘。
反洗气管:在某些设计中,用于在反冲洗阶段引入空气,帮助松动滤料层,提高清洗效率。
滤料:由两种或多种不同粒径和材质的介质分层填充而成,常见的滤料包括石英砂、无烟煤、锰砂、陶粒等,各层滤料按特定级配排列,以实现分级过滤效果。
排气阀(外置):在过滤器顶部设置,用于在系统启动或反冲洗结束后排出滤料层中的空气,保证水流顺畅。
控制系统:包括PLC定时控制器、压差控制器、电磁阀等,用于自动控制过滤和反冲洗过程,根据设定的参数或实际运行状况自动执行操作。
二、工作原理
多介质过滤器的工作原理主要包括以下几个步骤:
进水:待处理的原水从过滤器的上部进入,流经各个过滤介质层。
过滤:水在重力或压力的作用下,自上而下通过不同介质层。每一层介质都起到截留和吸附不同类别和大小污染物的作用。较大的颗粒首先被上层较粗的滤料捕获,随后较小的颗粒被下层更细的滤料截留。
澄清:经过多层介质过滤后的水由滤器底部的集水系统收集,通过出水管流出,达到预设的水质标准。
反冲洗:当过滤器运行一段时间后,滤料层逐渐积累杂质,压差增大,这时需要进行反冲洗。反冲洗过程中,水流方向逆转,快速水流从下往上通过滤床,同时可能伴随空气擦洗,以松动并带走滤料层中的杂质,恢复滤料的过滤性能。
三、应用功能
多介质过滤器的应用功能主要包括:
去除悬浮物和颗粒物:通过物理拦截和吸附作用,有效去除水中的悬浮物、颗粒物等杂质。
预处理:作为反渗透、纳滤、超滤等精密膜分离技术及离子交换系统的预处理步骤,保护后续处理单元,延长其使用寿命并提高整体处理效率。
软化水质:使用特定滤料(如锰砂)时,可辅助去除水中的部分铁、锰离子,有助于软化水质。
去除有机物和色度:活性炭作为多介质之一时,能有效吸附水中的有机污染物和色素,改善水的感官质量。
控制微生物生长:适当的滤料组合和操作条件可以抑制水中微生物的生长,减少生物膜的形成,保持水质稳定。
循环水处理:在工业循环水系统中,去除循环水中的杂质和油污,确保水质符合循环使用的标准,减少设备腐蚀和结垢。
四、应用领域
多介质过滤器因其高效的物理过滤能力和广泛的适用性,被广泛应用于以下领域:
饮用水处理
工业用水处理
市政给排水处理
泳池水处理
冷却循环水处理
中水回用和污水处理
农业灌溉
半导体及电子制造业
酒店及商业建筑等
多介质过滤器在水处理领域发挥着重要作用,通过其多层介质的组合与梯级过滤的方式,实现对水中悬浮物、颗粒杂质等污染物的有效去除,提升水质。