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纤维球是一种用聚脂纤维制成的新型球状滤料.纤维球过滤器具有结构合理,占地面积小,操作简便,易实现自控操作等特点.在包钢总排污水处理动态试验中,进行了纤维球过滤与传统砂滤的对比试验,本文叙述了该对比试验的全过程.试验证明,纤维球过滤器和砂滤器均能满足包钢总排污水处理的工艺要求,过滤出水清澈透明、无异味,达到了工业冷却水水质要求.
纤维球滤料是我国近年来发展起来的深床高精度过滤材料，它用于滤除水中的固体悬浮物达到降低水中的固体含量和水中固体颗粒粒径。纤维球滤料是由经过新的化学配方合成的特种纤维丝做成，其主要特点是经过本质的改性处理将纤维滤料由亲油型改变为亲水型。其滤料直径可达几十微米甚至几微米，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。是石英砂等颗粒状滤料过滤设备的更新换代产品。纤维球滤料过滤精度高，滤速快，处理量大，易反冲洗，是许多滤料难以达到的。纤维球滤料已经广泛作为油田地下低渗透油层注水的水处理介质及医药、卫生、锅炉、造纸、化工等行业高纯度用水处理介质，并取得了满意的效果。
改性纤维球应用领域：它适用于油田含油污水的精细过滤，石化加工，印染等行业污水处理，也适用于其它工业废水的精细过滤。
改性纤维球基本参数：
外观 球状或椭圆状，浅黄色
项目 单位 目标范围 测试方法
空隙率 % 95-97 LJ-F-10
比表面积㎡/m3 3000 LJ-F-10
滤速 m/h 20-40 LJ-F-3
滤球径 mm 30-50 LJ-F-1
充填密度g/cm3 80-85 LJ-F-2
油去除率 % 96-98 LJ-F-5
长治纤维球滤料主要规格有20-25mm、25-30mm、30-35mm、35-40mm、50mm、60mm等。
随着油田的开发,长期注水后,采出液含水量逐年提高,含油污水回注势在必行.用含油污水进行回注好处很多,它与地层有较好的配伍,能防止油层中粘土堵塞地层的孔隙,但含油污水的精细过滤技术难度很大,它不但要控制污水中悬浮物含量及粒径,还要解决污水中油对过滤器的污染.大庆油田已进入高含水开采后期,随着三次采油的不断深入和展开,特别是聚驱、三元驱的开发,使采出水成为一种复杂的注聚含油污水体系,油水分离难度大大增加.同时由于油田开发的需要,使处理水量增加、处理要求进一步提高.原有水驱含油污水处理工艺已经不能满足日益复杂的注聚含油污水的处理要求.在这种情况下,急需寻求一种过滤效果好、性能稳定、适应性强的过滤技术.该文设计的新型压紧式改性纤维球过滤器就是为了满足油田现场的需要而研制的.该过滤器用具有亲水憎油性的改性纤维丝制成球形滤料,并首次采用滤料压紧装置.通过实验室试验以及生产性试验证明,在对油田污水的处理效果、应用范围、经济效益等方面,压紧式改性纤维球过滤器较核桃壳过滤器和砂滤过滤器有明显的优势.主要结论和成果为:(1)压紧式改性纤维球过滤器适用于油田注聚含油污水深度处理,出水达到低渗透油层注水水质标准,可以在来水含油平均在30mg/L,悬浮物平均含量在27mg/L的条件下,采用纤维球过滤器过滤后的出水可以达到含油均值8mg/L,悬浮物含量均值2mg/L,粒径中值≤2.0 μm.在过滤过程中滤床孔隙率由上至下逐渐减小,主要滤出物逐渐下移,整个滤床纳污能力强,具有比以往滤料更合理的纵向和横向孔隙率分布,单位体积滤床纳污量在18-42kg/m<'3>的范围内;具有优异的反冲洗效果,反冲洗耗水率<2％,剩余积污率<2％;滤速高,处理量大,水头损失增长缓慢,反冲洗周期可长达24小。
纤维球过滤器是压力过滤器中目前较为新型的水质精密处理设备。以前在含油污水回注方面一直采用的是双滤料过滤器、核挑壳过滤器、砂滤器等。特别是在低渗透油层，注水用精细过滤技术一直达不到低渗透油层注水要求。纤维球过滤器能够达到含油污水回注的标准，它是由新型的化学配方合成的一种特殊的纤维丝做成的。主要特点是本质上进行了改良，从纤维滤料的亲油型改为了亲水型。高效纤维球过滤器体内过滤层运用高度约1．2m的涤纶纤维球，原水由上而下进入流出。
纤维球过滤器是由纤维丝结扎成的纤维球，它与传统的刚性颗粒滤料（如石英砂、活性炭）不同，具有极大的比表面积和空隙率，过滤工作时由于滤料为柔性，孔隙可压缩，随着过滤时工作压力和滤料的自重，滤层空隙沿水流方向逐渐变小，形成上疏松下致密的理想分布状态，使纤维球过滤器具有滤速高、截污能力大、效率高、设备紧凑、占地面积小、结构合理、操作简单、运行可靠的特点。
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