扎兰屯市纤维球在循环水净化方面的应用

  • 发布时间:2017-06-16 09:41:13,加入时间:2011年09月15日(距今5026天)
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科源专注生产纤维球20年,优质纤维球质量可靠,畅销电厂、化工、油田、炼油厂、冶金、环保过滤器厂。科源牌纤维球显著改善循环水水质,出水达标,安全可靠。纤维球生产厂家:河南省巩义市科源净水材料厂,销售热线:张经理,QQ:

扎兰屯纤维球填料是由纤维丝结扎而成的。它与传统的钢性颗粒滤料不同,具有弹性效果好,不上浮水面,空隙率大。在过滤过程中,滤层空隙沿水流方向逐渐变小,比较符合理想滤料由上大下小的孔隙分布,具高,滤速快(20-50m/h),截污溶量大,过滤效果好,可再生,使用成本低,适应于各种水质的过滤。用自身表面所沾附的大量生物团与充氧,污水反复接触,使废水中的悬浮物及有机物降解而达到处理目的。

科源生产各种纤维球滤料已达10年之久,对各种规格纤维球滤料的加工操作熟练,保证质量。通常纤维球规格是以其直径为标准计算的,通常有25mm,30mm,35mm,40mm,45mm等。直径大小相差不超过2mm。特殊规格可提前沟通定做加工。

纤维球是我公司研制生产的常规高效纤维球滤料,原材料采用国产优等高弹涤纶丝,人工扎结而成,和常规纤维球滤料相比具有比表面积大,空隙率高,截污能力强等优点,水处理效率为普通常规纤维球滤料的1.5倍。主要应用于电厂锅炉补给水预处理,水厂中水回用,纯净水加工、油田水处理等领域。

扎兰屯市是内蒙古岭东地区政治、经济、文化、医疗、交通中心、是俄蒙商品进入中国内地的第一个重要城市,也是满洲里口岸辐射全国各地的潜在中心。呼伦贝尔副中心城市,中国优秀旅游城市,呼伦贝尔市商品交易中心之一。位于内蒙古自治区东部、呼伦贝尔市南端的大兴安岭东麓,东邻阿荣旗,南接黑龙江省的齐齐哈尔市甘南、龙江二县和兴安盟的扎赉特旗,西连兴安盟的阿尔山市和呼伦贝尔市的鄂温克族自治旗,北携牙克石市,全市行政区域总面积1.69万平方公里,由蒙古、汉、达斡尔、鄂伦春、鄂温克等20个民族构成。

纤维球滤料的发展及特点

  1982年日本尤尼奇卡公司将人工合成纤维丝制成绒球作为滤料,用聚脂纤维作成球或扁平椭圆体,用于水的净化处理,取得很好的效果。纤维球具有水头损失小,滤速高,截泥量大等优点,但这种纤维球的纤维丝卷曲缠结在一起,形成的球比较硬,纤维球形成的滤床具有颗粒床结构特点,球与球之间无联系,空隙较大,容易穿透。反冲洗时,纤维球内部积泥很不容易反冲洗干净。

  中国清华大学于1983年创造了有自己特色的纤维球,这种纤维球由中心结扎而成,密实度由中心向周边递减,滤料层空隙率达90%以上,其主要特性如下:

1) 纤维球呈柔性,孔隙可变,过滤时受工作压力、上层截泥和滤料自重的影响,形成上疏下密的理想滤层分布状态,可充分发挥出滤料深层的截污能力。

2) 与砂子、无烟煤、陶粒等滤料相比,纤维球滤料具有滤速高、截泥量大、工作周期长等优点。

3) 纤维球滤料在污水处理中(污水直接过滤、一级处理后过滤与二级处理后过滤)能发挥其特点。在同样过滤水量时,采用纤维球滤料可以提高滤速,从而节省过滤设备的容量,节省投资。

  近20年来,中国和日本相继展开了纤维滤料研究的热潮。例如日本于1986年研制了卷缩纤维中心结扎纤维球,与中国的纤维球相似,但卷缩丝的加工难度大。1992年又制成棒状纤维滤料,几乎不能反洗,只能用于特殊行业,作为一次性使用。采用纤维长丝束状滤料的典型代表有中国东北电力学院研制的带胶囊与不带胶囊的挤压式过滤器以及江汉研究所研制的*机械压盖上下挤压的纤维丝过滤器,存在设备结构复杂、造价高,操作不便等问题。

  1998年,清华大学又推出彗星式纤维滤料,这种不对称构型滤料具有一定的优势,例如进一步减少了滤料的“死”区(滤料过分紧密,反冲洗时纤维无法散开,从而使其间截留的悬浮物难以脱落),反洗时,由于彗核和慧尾纤维的密度差,慧尾纤维随反冲洗水流散开并摆动,产生较强的甩曳力和相互碰撞,有利于过滤材料的洗净。但是也存在慧尾易结团,慧核溶结材料与滤料本身材质不一样,牢固性需要经受长时间的考验。

  清华同方股份有限公司于1999年二次研发,在纤维球机械化制造、亲水防油改性和可压缩精密过滤等方面取得了重大进展,提出了以纤维球为核心的高效过滤系统,经成果鉴定达到了国际先进水平。同时,该产品于2002年列入中国第二批国家鼓励发展的工业节水设备(产品)目录。

1.3 纤维球高效过滤系统

  纤维球高效过滤系统包括新型纤维球滤料和纤维球过滤器两大类产品系列。

1)新型纤维球

纤维球分普通纤维球和改性纤维球两类,产品形式包括球形、扇形、纺锤形,性能指标见表1。纤维球具有水头损失小、滤速高、截泥量大、孔隙率高、滤料不会漏失、滤层不会板结等特点。适用于过滤设备用滤料(过滤介质),以及纤维球等滤料的更换或替代。

(1)新型机制纤维球滤料的制造

  纤维球滤料于20世纪80年代中期由清华大学发明以来,中国水处理界普遍推广应用,受到广大用户的好评。但是目前的纤维球滤料还是手工制作,制作成本高,产品质量不均一,影响了纤维球滤料的推广应用。机制纤维球滤料将大大降低纤维球滤料的生产成本,同时延长了滤料的使用寿命。

  纤维球滤料的机制化实现了从手工制球到机械化制球的转化,其原理是利用机械加热的方法,熔化人工纤维丝束使之固结,制成纤维滤料。与人工结扎相比,加热固结不易松散,滤料不会损失。

  扇形纤维球滤料在制备过程中采用焊接,使振动能介入焊点,核面处产生每秒钟2万次高速摩擦,使接面区域瞬间产生高热而使纤维丝本身熔合,因此焊点熔结牢固,而且体积小,使“死区”减到最小。扇形长宽适度,纤维丝之间不会绕结团,具有不对称结构滤料优点,反洗彻底。

(2)纤维球的亲水疏油改性

  在含油污水的处理中,纤维球滤料具有较好的除油能力。但由于纤维球表面极强的亲油性,使其吸附油后不能冲洗干净,阻碍了纤维球滤料在含油污水过滤处理中的推广应用。对纤维球表面进行亲水疏油改性可解决此问题。改性后的纤维球滤料与含油污水接触时,先与水分子进行接触,在纤维球表面形成一层水的保护膜,反冲洗时很容易被水冲洗下来。新型防油改性纤维球不仅具有较好的除悬浮物、除油效果,而且不会漏失,滤层不板结。该产品已成功地应用于油田回注水处理与湿法炼铜萃取工艺中萃取液及电胄液的脱油处理。

2)纤维球过滤器

  纤维球过滤器分为高效过滤器和精密过滤器两类,其主要性能指标为:滤速15-30m/h,过滤周期8-24h,水头损失3-10m,截污量6-20kg/m3,设计压力0.6MPa,反冲采用机械搅拌或气水反冲,水反冲强度10L/s·m2,气反冲强度30 –45L/s·m2,反冲历时10-30min,悬浮物和油去除率82-95%。

(1)纤维球高效过滤器

  纤维球高效过滤器内装纤维球滤料(或改性纤维球滤料),它比多介质过滤器的过滤速度快2~3倍,截污能力是多介质过滤器的2.7倍,出水水质要高出1~2个数量级。纤维球高效过滤器具有滤速高、截污量大、工作周期长、悬浮物去除效果好等特点。该系统适用于水厂给水与改造工程、工业循环水供水、污水回用等工程的快速过滤处理。在相同处理能力条件下,采用纤维球过滤器投资和运行管理费用较低。

(2)纤维球精密过滤器

  纤维球精密过滤器采用滤层压缩电机带动可移动专用多孔筛板,实现纤维滤层的压缩,以保证过滤器运行时的过滤精度。通过机械压缩来调节不同的压缩比来实现不同的过滤精度。纤维球精密过滤器过滤精度为≤1微米,达到微滤膜水平(比较见表2),这彻底解决了低渗透油田的精密过滤难题,在油田回注水工程应用结果都满足低渗油田注水水质的要求。可压缩纤维球过滤提高了纤维球过滤技术的精度,对来水适应范围更广,在精密过滤领域可替代微滤膜技术,在膜法水处理中可用于反渗透或纳滤或超滤膜的预处理。

综上所述,纤维球高效过滤系统的技术特点在于:独特扇形结构,机械化制球使用寿命长;可用于含油污水处理;过滤精度高,达到微滤膜水平;自动化程度高;初期投资成本及运行费用低,系统稳定可。

2 纤维球高效过滤系统的应用

2.1 应用范围

1)在污水回用中的应用

  污水回用是将废水深度处理,从新用于生活或工业生产,这样不仅可以减小新鲜水的用量,还能降低污水排放总量。根据污水回用的目的不同,可采用不同的工艺流程。

(1)对于市政杂用水,因其对水质要求较低,可采用如下工艺:

  二级处理出水→两级生物陶粒→纤维球高效过滤器→回用

(2)对于工业循环水和工艺用水,要求水中杂质含量较低,可采用如下工艺:

  二级处理出水→混凝→纤维球高效过滤器→纤维球精密过滤器→回用

2)在反渗透预处理中的应用

  反渗透系统对进水水质要求很高,因而需进行预处理。常用的预处理工艺有:混凝沉淀、多介质过滤、微滤、超滤等。也可用纤维球精密过滤系统对来水进行预处理:

二级处理出水→混凝→纤维球高效过滤器→纤维球精密过滤器→抗污染反渗透系统→回用

3)在油田回注水处理中的应用

  油田含油污水经处理后用于回注,是较好的处理方法。纤维球高效过滤系统在对回注水中油、悬浮物及颗粒粒径的控制有很好的效果。其典型工艺为:

  含油污水接受罐→加药系统→压力除油器(或混凝除油罐)→改性纤维球高效过滤器(一级或二级)→改性纤维球精密过滤器→注水

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