社会的进步和经济的发展给全球资源,环境都带来了巨大的压力.人类自身的生存发展不仅消耗大量的水资源,而且还向环境中排放的污染物质,造成水环境的明显恶化,使全球可利用的淡水资源日益减少.污水回用与资源化是解决缺水问题为简单,经济的一种途径.
过滤是污水回用深度处理的重要处理单元,是污水回用保证再生水水质的关键过程.其目的在于进一步去除废水二级处理后的生物絮体和胶体物质,降低出水的BOD,COD植,显着降低出水的悬浮物含量和浊度,重金属,细菌等.高效过滤材料与技术的应用,能够显着提高回用水的水质与综合利用率,降低城市与工业的排污总量,并推动水资源可持续利用的发展.一百多年来,人们不断探索研究高效的过滤工艺以取得更好的滤后水质,研究成果表现在以下几方面:
1) 对过滤机理进行了探索研究,创立了各种过滤理论模式.
2)滤池型式和水流方向发展多样化.
3)滤料由传统的石英沙滤料为主改进到多种介质,如无yan煤,磁铁矿,石榴石,以及颗粒活性炭,塑料珠,陶粒滤料等.滤料组成有单层滤料,双层滤料和多层滤料.
然而,纵观过滤技术的发展历史,有两点基本没有改变:一是普通快滤池为代表的基本构思没有取得突破性的(质的)进展,快滤池通过加大滤料粒径,提高了滤速,发挥了深层滤床的过滤能力,但是,通过水力反冲洗之后,使得砂层的粒径分布随过滤水流(自上而下)逐渐增大.这样,上层滤料的粒径细,空隙小,悬浮杂质在滤层中的分布主要集中在上层,尤其是表层,表层孔隙容易堵塞,滤层阻力迅速上升,周期缩短,下层部分滤料仍然没有发挥作用,双层及多层滤料虽然从滤床总体上实现了反粒度过滤,但就每一单滤料层依然如故,不能发挥整个滤床的截污能力,这是传统过滤技术的缺陷.二是以石英砂滤料为代表的传统颗粒滤料的主导地位没有改变.颗粒滤料的主要缺点是滤床孔隙率小,滤料比表面积小,滤床截污量低,反冲洗时,滤料容易流失.
随着纤维球滤料机制化和改性技术的发展,以及高精度过滤器的出现,使得纤维球高效过滤系统能够代替微滤膜等精密过滤技术,在工业废水的深度处理,城市污水回用,反渗透膜系统的预处理和油田回注水处理等方面具有广阔的应用前景.
