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改性纤维球是由纤维球表面进行了亲水防油改性处理而成的,改性药剂与纤维丝表面发生化学变化及表面吸附,使纤维丝表面变成亲水、疏油的极性表面,从而使改性纤维滤料吸油之后容易冲洗再生,滤料使用寿命提高,运行成本及操作难度下降,通过疏油亲水处理后的纤维球作为理想滤料,仍然可以保持原有的物理特性。该技术是源自清华同方的专利技术,是由普通的纤维球通过预热 → 添加药剂改性 → 水洗 → 烘干 → 热定形 →包装等工艺加工而成。 经改性后的纤维丝的性能极似羊毛,弹性较好,伸长20%时回弹率仍可保持65%,蓬松卷曲而柔软,有合成羊毛之称。强度 22.1~48.5cN/dtex,比羊毛高1~2.5倍。耐晒性能优良,露天曝晒一年,强度仅下降20%,以此种纤维制作成的纤维球弹性好,比表面积大,空隙率高,滤速可调节,若配合同方专利GQL-A和GQL-B型过滤器使用,出水可满足、低、中、高渗透层要求,是水质高精度过滤的首选。
改性纤维球适用于油田含油污水的精细过滤,也适用于电力、冶金、印染等行业污水处理和其它工业废水高标用水的精细过滤。
新型的改性纤维球滤料,它的纳污量要比砂滤料纳污量大,过滤阻力要小。当滤料污染到一定程度,超过滤料纳污量时,过滤器就要进行反洗。反洗时水流自下而上逆向流经过滤器,搅拌器桨叶不断旋转,使滤料上下运动,不断翻滚,进行反洗,待反洗完毕,设备进入过滤状态,进入下一个工作周期。在同等水处理量的情况下,改性纤维球过滤器与砂滤罐和双滤料滤罐相比,滤罐直径小,节省钢材,减少占地面积,降低运行成本。
纤维球与粒状过滤材料相比,纤维过滤材料的比表面积较大,有更大的界面吸附并截留悬 浮物,同时纤维较柔软,在过滤时能够实现密度调节或沿水流方向过滤孔径逐渐变小的合理过滤方式,极大程度地实现了深层过滤,使设备出水质量、截污能力、运行流速都得到大幅度提高。纤维球过滤器取一束短纤维,在其中心紧密结扎或热熔粘结,使短纤维形成呈辐射状的球体结构。这种纤维球的个体特征是球中心纤维密实,越靠近球边缘则纤维越疏松,孔隙率分布不均。
纤维球滤料,可将不易沉淀去除的微小悬浮物截留。滤速比传统砂滤料高3-5倍,滤料能反洗再生,可实现自动化管理,一般滤速30mg/l。粗滤进水100 mg/1,出水SS≤5mg/l精滤进水20 mg/l,出水SS≤2mg/l。广泛应用于油田、化工、电力、冶金等行业的高标用水、循环、旁滤和废水回收利用。
纤维球滤料主要规格有25-30㎜、30-35㎜、35-40mm、40-50mm、50-60mm等。
纤维球滤料主要技术指标
分析项目 |
测试数据 |
分析项目 |
测试数据 |
比 重 |
1.38t/m3 |
截污量 |
6-10kg/m3 |
容 重 |
80-100kg/m3 |
孔隙率 |
96% |
滤 速 |
20-85m/h |
球体外观 |
白色、圆球形 |
比表面积 |
3000m2/m3 |
球经 |
20-60㎜ |
纤维球过滤器是在容器内填装纤维球形成床层,由于纤维球个体较疏松,在床层中纤维球之间的纤维丝可实现相互穿插,此时纤维球的个体特征已不重要,床层形成了一个整体。床层中纤维球受到的压力为过滤水流的流体阻力、纤维球自身的重力以及截留悬浮物的重力之和(如果水流从上至下通过床层,该力在滤层中沿水流方向是依次递增的)。因纤维球具备一定弹性,在压力下滤层孔隙率和过滤孔径由大到小渐变分布,滤料的比表面积由小到大渐变分布。
这是一种过滤效率由低到高递增的理想过滤方式,直径较大、容易滤除的悬浮物可被上层滤层截留,直径较小、不易滤除的悬浮物可被中层或下层滤层截留。在整个滤层中,机械筛分和接触絮凝作用都得到充分发挥,从而实现较高的滤速、截污容量和较好的出水水质。
过滤过程中,滤层空隙沿水流方向逐渐变小,比较符合理想的滤料上大、下小的空 隙分布,效率高,滤速快,截污容量大,对有机物去除率高,用汽水反冲洗,冲洗量为过滤水量的1-2%,是水深度处理的理想填料。
高效纤维过滤器在循环冷却水处理中的旁流过滤是我公司与用户共同探索实验的结果,经多年来的实际运行表明,这种方法充分利用了纤维过滤器的特长,过滤速度快,截污容量大、吨水造价低、自耗水量低、占地面积小等优点。不仅保证了用户循环冷却水系统的安全运行,而且为用户产生了明显的经济效益,主要表现为:排污量接近为零;补充水量降低明显;加药量减少;系统维护、维修量减少;更换量更少;检修期间发现:设备的腐蚀率、结垢率明显降低;水池的污泥量明显减少等等。
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