trang_banne

Bạn có biết nguyên tắc thiết kế của bộ lọc đa phương tiện không?

Ý nghĩa của lọc, trong quá trình xử lý nước, lọc thường đề cập đến quá trình giữ lại các tạp chất lơ lửng trong nước bằng lớp vật liệu lọc như cát thạch anh và than antraxit, để nước được làm trong.Các vật liệu xốp được sử dụng để lọc được gọi là phương tiện lọc và cát thạch anh là phương tiện lọc phổ biến nhất.Vật liệu lọc có dạng hạt, dạng bột và dạng sợi.Vật liệu lọc thường được sử dụng là cát thạch anh, than antraxit, than hoạt tính, từ tính, granat, gốm sứ, bóng nhựa, v.v.

Bộ lọc đa phương tiện (giường lọc) là bộ lọc trung bình sử dụng hai hoặc nhiều phương tiện làm lớp lọc.Trong hệ thống xử lý nước tuần hoàn công nghiệp, nó được sử dụng để loại bỏ tạp chất trong nước thải, hấp phụ dầu, v.v., để chất lượng nước đáp ứng yêu cầu tái chế..Chức năng của lọc chủ yếu là loại bỏ các tạp chất lơ lửng hoặc dạng keo trong nước, đặc biệt là loại bỏ hiệu quả các hạt cực nhỏ và vi khuẩn mà công nghệ kết tủa không thể loại bỏ được.BOD và COD cũng có tác dụng loại bỏ ở mức độ nhất định.

 

Các thông số hiệu suất được hiển thị trong bảng sau:

 

thành phần bộ lọc

Bộ lọc đa phương tiện chủ yếu bao gồm thân bộ lọc, đường ống hỗ trợ và van.

Thân bộ lọc chủ yếu bao gồm các thành phần sau: Đơn giản hóa;bộ phận phân phối nước;các thành phần hỗ trợ;ống dẫn khí rửa ngược;vật liệu lọc;

 

Cơ sở lựa chọn bộ lọc

 

(1) Nó phải có đủ độ bền cơ học để tránh hao mòn nhanh chóng trong quá trình rửa ngược;

(2) Độ ổn định hóa học tốt hơn;

(3) Không chứa các chất có hại, độc hại cho sức khỏe con người, không chứa các chất gây hại, ảnh hưởng đến sản xuất;

(4) Việc lựa chọn vật liệu lọc nên cố gắng sử dụng vật liệu lọc có khả năng hấp phụ lớn, khả năng ngăn chặn ô nhiễm cao, sản xuất nước cao và chất lượng nước thải tốt.

 

Trong vật liệu lọc, đá cuội chủ yếu đóng vai trò hỗ trợ.Trong quá trình lọc, do độ bền cao, khoảng cách ổn định giữa nhau và lỗ chân lông lớn, thuận tiện cho nước đi qua nước lọc thuận lợi trong quá trình rửa tích cực.Tương tự, rửa ngược Trong quá trình này, nước rửa ngược và không khí rửa ngược có thể đi qua một cách thuận lợi.Trong cấu hình thông thường, các viên sỏi được chia thành bốn quy cách và phương pháp lát là từ dưới lên trên, đầu tiên là lớn và sau đó là nhỏ.

 

Mối quan hệ giữa kích thước hạt của vật liệu lọc và chiều cao lấp đầy

 

Tỷ lệ giữa chiều cao của lớp lọc với kích thước hạt trung bình của vật liệu lọc là 800 trên 1 000 (thông số kỹ thuật thiết kế).Kích thước hạt của vật liệu lọc có liên quan đến độ chính xác của quá trình lọc.​

 

bộ lọc đa phương tiện

 

Lọc đa phương tiện dùng trong xử lý nước, phổ biến là: lọc antraxit-cát thạch anh-magnetit, lọc than hoạt tính-cát thạch anh-magnetite, lọc than hoạt tính-cát thạch anh, lọc cát-gốm thạch anh Wait.

 

Các yếu tố chính được xem xét trong thiết kế lớp bộ lọc của bộ lọc đa phương tiện là:

1. Các vật liệu lọc khác nhau có sự chênh lệch mật độ lớn để đảm bảo rằng hiện tượng hỗn hợp các lớp sẽ không xảy ra sau quá trình xáo trộn rửa ngược.

2. Chọn vật liệu lọc theo mục đích sản xuất nước.

3. Kích thước hạt yêu cầu kích thước hạt của vật liệu lọc phía dưới nhỏ hơn kích thước hạt của vật liệu lọc phía trên để đảm bảo hiệu quả và sử dụng đầy đủ của vật liệu lọc phía dưới.

 

Trên thực tế, lấy giường lọc ba lớp làm ví dụ, lớp vật liệu lọc trên cùng có kích thước hạt lớn nhất và bao gồm các vật liệu lọc nhẹ với mật độ thấp, chẳng hạn như than antraxit và than hoạt tính;lớp giữa của vật liệu lọc có kích thước hạt trung bình và mật độ trung bình, thường bao gồm cát thạch anh;Vật liệu lọc bao gồm vật liệu lọc nặng với kích thước hạt nhỏ nhất và mật độ lớn nhất, chẳng hạn như từ tính.Do giới hạn của chênh lệch mật độ, việc lựa chọn vật liệu lọc của bộ lọc phương tiện ba lớp về cơ bản là cố định.Vật liệu lọc phía trên đóng vai trò lọc thô và vật liệu lọc lớp dưới đóng vai trò lọc tinh, do đó vai trò của lớp lọc đa phương tiện được phát huy hết tác dụng và chất lượng nước thải rõ ràng là tốt hơn thế của giường lọc vật liệu lọc một lớp.Đối với nước uống, việc sử dụng than antraxit, nhựa thông và các phương tiện lọc khác thường bị cấm.

 

bộ lọc cát thạch anh

 

Bộ lọc cát thạch anh là bộ lọc sử dụng cát thạch anh làm vật liệu lọc.Nó có thể loại bỏ hiệu quả các chất rắn lơ lửng trong nước và có tác dụng loại bỏ rõ ràng đối với chất keo, sắt, chất hữu cơ, thuốc trừ sâu, mangan, vi khuẩn, vi rút và các chất ô nhiễm khác trong nước.

Nó có ưu điểm là khả năng chống lọc nhỏ, diện tích bề mặt riêng lớn, khả năng chống axit và kiềm mạnh, khả năng chống oxy hóa, phạm vi ứng dụng PH từ 2-13, khả năng chống ô nhiễm tốt, v.v. Ưu điểm độc đáo của bộ lọc cát thạch anh là bằng cách tối ưu hóa bộ lọc vật liệu và bộ lọc Thiết kế của bộ lọc thực hiện hoạt động tự thích ứng của bộ lọc và vật liệu lọc có khả năng thích ứng mạnh với nồng độ của nước thô, điều kiện vận hành, quy trình tiền xử lý, v.v. Trong các điều kiện vận hành khác nhau, chất lượng nước nước thải được đảm bảo và vật liệu lọc được phân tán hoàn toàn trong quá trình rửa ngược và hiệu quả làm sạch tốt.

Bộ lọc cát có ưu điểm là tốc độ lọc nhanh, độ chính xác lọc cao và khả năng chặn lớn.Được sử dụng rộng rãi trong năng lượng điện, điện tử, đồ uống, nước máy, dầu mỏ, công nghiệp hóa chất, luyện kim, dệt may, sản xuất giấy, thực phẩm, bể bơi, kỹ thuật đô thị và các lĩnh vực xử lý nước, nước sinh hoạt, nước tái chế và tiền xử lý nước thải.​

Bộ lọc cát thạch anh có đặc điểm cấu trúc đơn giản, điều khiển vận hành tự động, lưu lượng xử lý lớn, thời gian rửa ngược ít hơn, hiệu quả lọc cao, điện trở thấp, vận hành và bảo trì thuận tiện.

 

bộ lọc than hoạt tính

 

Vật liệu lọc là than hoạt tính có tác dụng loại bỏ màu, mùi, clo dư và chất hữu cơ.Phương thức hoạt động chính của nó là hấp phụ.Than hoạt tính là chất hấp phụ nhân tạo.

Bộ lọc than hoạt tính được sử dụng rộng rãi trong tiền xử lý nước sinh hoạt và nước trong công nghiệp thực phẩm, công nghiệp hóa chất, năng lượng điện và các ngành công nghiệp khác.Do than hoạt tính có cấu trúc lỗ rỗng phát triển tốt và diện tích bề mặt riêng lớn nên nó có khả năng hấp phụ mạnh các hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước, chẳng hạn như benzen, hợp chất phenolic, v.v. thuốc nhuộm được loại bỏ tốt.Tỷ lệ loại bỏ plasma của than hoạt tính dạng hạt đối với Ag^+, Cd^2+ và CrO4^2- trong nước là trên 85%.[3] Sau khi đi qua lớp lọc than hoạt tính, chất rắn lơ lửng trong nước nhỏ hơn 0,1 mg/L, tỷ lệ loại bỏ COD thường là 40% ~ 50% và clo tự do nhỏ hơn 0,1 mg/L.

 

quy trình rửa ngược

 

Việc rửa ngược bộ lọc chủ yếu đề cập đến việc sau khi bộ lọc được sử dụng trong một thời gian nhất định, lớp vật liệu lọc sẽ giữ lại và hấp thụ một lượng tạp chất và vết bẩn nhất định, làm giảm chất lượng nước thải của bộ lọc.Chất lượng nước xấu đi, chênh lệch áp suất giữa các đường ống đầu vào và đầu ra tăng lên, đồng thời, tốc độ dòng chảy của một bộ lọc giảm xuống.

Nguyên lý rửa ngược: dòng nước chảy ngược qua lớp vật liệu lọc, do đó lớp vật liệu lọc giãn ra và lơ lửng, lớp vật liệu lọc được làm sạch nhờ lực cắt của dòng nước và lực ma sát va chạm của các hạt, do đó chất bẩn trong lớp lọc được tách ra và thải ra ngoài bằng nước rửa ngược.

 

Nhu cầu rửa ngược

 

(1) Trong quá trình lọc, các chất rắn lơ lửng trong nước thô được lớp vật liệu lọc giữ lại và hấp phụ và liên tục tích tụ trong lớp vật liệu lọc, do đó các lỗ chân lông của lớp lọc dần bị bụi bẩn chặn lại, tạo thành bánh lọc. được hình thành trên bề mặt lớp màng lọc, lọc đầu nguồn nước.Tổn thất tiếp tục gia tăng.Khi đạt đến một giới hạn nhất định, vật liệu lọc cần được làm sạch để lớp lọc có thể khôi phục hiệu suất làm việc và tiếp tục hoạt động.

(2) Do sự gia tăng tổn thất đầu nước trong quá trình lọc, lực cắt của dòng nước tác động lên bụi bẩn được hấp phụ trên bề mặt vật liệu lọc trở nên lớn hơn và một số hạt di chuyển xuống vật liệu lọc thấp hơn dưới tác động của dòng nước, mà cuối cùng sẽ gây ra các chất lơ lửng trong nước.Khi nội dung tiếp tục tăng, chất lượng nước xấu đi.Khi các tạp chất xâm nhập vào lớp lọc, bộ lọc sẽ mất tác dụng lọc.Vì vậy, ở một mức độ nhất định, vật liệu lọc cần được làm sạch để khôi phục khả năng giữ chất bẩn của lớp vật liệu lọc.

(3) Chất lơ lửng trong nước thải chứa một lượng lớn chất hữu cơ.Việc lưu giữ lâu dài trong lớp lọc sẽ dẫn đến sự phong phú và sinh sản của vi khuẩn và vi sinh vật trong lớp lọc, dẫn đến phân hủy kỵ khí.Vật liệu lọc cần được làm sạch thường xuyên.

 

Kiểm soát và xác định tham số rửa ngược

 

(1) Chiều cao trương nở: Trong quá trình rửa ngược, để đảm bảo các hạt vật liệu lọc có đủ khe hở để chất bẩn có thể nhanh chóng được thải ra khỏi lớp lọc bằng nước, tốc độ trương nở của lớp lọc phải lớn hơn.Tuy nhiên, khi tốc độ giãn nở quá lớn, số lượng hạt trong vật liệu lọc trên một đơn vị thể tích giảm, khả năng va chạm giữa các hạt cũng giảm nên không tốt cho việc làm sạch.Vật liệu lọc hai lớp, tỷ lệ giãn nở là 40%—-50%.Lưu ý: Trong quá trình vận hành sản xuất, chiều cao lấp đầy và chiều cao giãn nở của vật liệu lọc được kiểm tra ngẫu nhiên, vì trong quá trình rửa ngược thông thường, vật liệu lọc sẽ bị hao hụt hoặc hao mòn, cần được bổ sung.Tầng lọc tương đối ổn định có ưu điểm: đảm bảo ổn định chất lượng nước sau lọc và có tác dụng rửa ngược.

(2) Lượng và áp lực nước rửa ngược: Theo yêu cầu thiết kế chung, lưu lượng nước rửa ngược là 40 m3/(m2•h), áp suất nước rửa ngược ≤0,15 MPa.

(3) Thể tích và áp suất của không khí rửa ngược: cường độ của không khí rửa ngược là 15 m/(m • h) và áp suất của không khí rửa ngược là ≤0,15 MPa.Lưu ý: Trong quá trình rửa ngược, không khí rửa ngược đi vào được thu ở đầu bộ lọc và phần lớn sẽ được thải ra ngoài qua van xả hai lỗ.trong sản xuất hàng ngày.Cần thường xuyên kiểm tra độ thông thoáng của van xả, điều này chủ yếu được đặc trưng bởi mức độ tự do lên xuống của bóng van.

 

Rửa ngược kết hợp khí-nước

 

(1) Rửa sạch bằng không khí trước, sau đó rửa ngược bằng nước: trước tiên, hạ mực nước của bộ lọc xuống 100 mm so với bề mặt của lớp bộ lọc, để không khí vào trong vài phút, sau đó rửa ngược bằng nước.Nó phù hợp cho các bộ lọc bị nhiễm bẩn bề mặt nặng và nhiễm bẩn nhẹ bên trong.

Lưu ý: Van tương ứng phải được đóng tại chỗ;ngược lại, khi mực nước hạ xuống dưới bề mặt của lớp lọc, phần trên của lớp lọc sẽ không bị nước xâm nhập.Trong quá trình xáo trộn lên xuống của các hạt bụi bẩn không thể được thải ra ngoài hiệu quả mà sẽ đi sâu hơn vào lớp lọc.di chuyển.

(2) Kết hợp rửa ngược không khí và nước: Không khí và nước rửa ngược được cấp đồng thời từ phần dưới của lớp lọc tĩnh.Không khí tạo thành các bong bóng lớn trong lớp cát trong quá trình tăng lên và biến thành các bong bóng nhỏ khi gặp vật liệu lọc.Nó có tác dụng cọ rửa trên bề mặt vật liệu lọc;rửa ngược mặt nước làm lỏng lớp lọc, để vật liệu lọc ở trạng thái lơ lửng, có lợi cho việc làm sạch không khí của vật liệu lọc.Hiệu ứng mở rộng của nước rửa ngược và không khí rửa ngược được chồng lên nhau, mạnh hơn so với khi chúng được thực hiện một mình.

Lưu ý: Áp suất rửa ngược của nước khác với áp suất rửa ngược và cường độ của không khí.Cần chú ý đến thứ tự để ngăn nước rửa ngược vào đường ống dẫn khí.

(3) Sau khi hoàn thành quá trình rửa ngược kết hợp không khí-nước, ngừng cho không khí vào, giữ nguyên dòng nước rửa ngược và tiếp tục rửa trong 3 phút đến 5 phút, có thể loại bỏ bọt khí còn sót lại trong giường bộ lọc.

Lưu ý: Bạn có thể chú ý đến trạng thái của van xả hai lỗ ở phía trên.

 

Phân tích nguyên nhân làm cứng vật liệu lọc

(1) Nếu bụi bẩn bị mắc kẹt trên bề mặt trên của lớp lọc không thể được loại bỏ hiệu quả trong một khoảng thời gian nhất định, thì trong quá trình rửa ngược tiếp theo, nếu sự phân phối không khí rửa ngược không đồng đều, chiều cao giãn nở sẽ không đồng đều.Sự cọ xát của không khí rửa, nơi động lượng cọ xát nhỏ, các tạp chất như vết dầu trên bề mặt vật liệu lọc không thể được loại bỏ một cách hiệu quả.Sau khi đưa vào sử dụng chu trình lọc nước bình thường tiếp theo, tải trọng cục bộ tăng lên, các tạp chất sẽ chìm từ bề mặt vào bên trong và các viên sẽ tăng dần.lớn, đồng thời kéo dài đến độ sâu lấp đầy của bộ lọc cho đến khi toàn bộ bộ lọc bị hỏng.

Lưu ý: Trong thực tế vận hành thường xảy ra hiện tượng không khí rửa ngược không đều, chủ yếu là do ống phân phối khí phía dưới bị thủng, nắp bộ lọc cục bộ bị tắc hoặc hư hỏng hoặc khoảng cách giữa các ống lưới bị biến dạng.

(2) Các hạt vật liệu lọc trên bề mặt của lớp lọc nhỏ, ít có khả năng va chạm với nhau trong quá trình rửa ngược và động lượng nhỏ nên không dễ làm sạch.Các hạt cát kèm theo dễ tạo thành những quả bóng bùn nhỏ.Khi lớp lọc được phân loại lại sau khi rửa ngược, các quả bóng bùn đi vào lớp vật liệu lọc bên dưới và di chuyển xuống độ sâu khi các quả cầu bùn lớn lên.

(3) Dầu chứa trong nước thô bị giữ lại trong bộ lọc.Sau quá trình rửa ngược và phần cặn tích tụ lại theo thời gian là tác nhân chính dẫn đến hiện tượng xơ cứng vật liệu lọc.Thời điểm tiến hành rửa ngược có thể được xác định theo các đặc tính chất lượng nước của nước thô và các yêu cầu về chất lượng nước thải, sử dụng các tiêu chí như tổn thất cột áp hạn chế, chất lượng nước thải hoặc thời gian lọc.

 

Thận trọng đối với quy trình xử lý và chấp nhận bộ lọc

 

(1) Yêu cầu dung sai song song giữa đầu ra nước và tấm lọc không quá 2 mm.

(2) Độ phẳng và độ không bằng phẳng của tấm lọc đều nhỏ hơn ±1,5 mm.Cấu trúc của tấm lọc thông qua quá trình xử lý tổng thể tốt nhất.Khi đường kính của xi lanh lớn hoặc bị hạn chế bởi nguyên liệu thô, vận chuyển, v.v., cũng có thể sử dụng mối nối hai thùy.

(3) Việc xử lý hợp lý các bộ phận khớp của tấm lọc và xi lanh đặc biệt quan trọng đối với liên kết rửa ngược không khí.

①Để loại bỏ khe hở xuyên tâm giữa tấm lọc và xi lanh do lỗi trong quá trình xử lý tấm lọc và cán xi lanh, tấm vòng hồ quang thường được hàn từng đoạn.Các bộ phận tiếp xúc phải được hàn hoàn chỉnh.

②Phương pháp xử lý khe hở xuyên tâm của ống trung tâm và tấm lọc giống như trên.

Lưu ý: Các biện pháp trên đảm bảo rằng quá trình lọc và rửa ngược chỉ có thể được truyền thông qua khe hở giữa nắp bộ lọc hoặc ống xả.Đồng thời, tính đồng nhất phân phối của các kênh rửa ngược và lọc cũng được đảm bảo.

(4) Sai số xuyên tâm của các lỗ xuyên qua được gia công trên tấm lọc là ±1,5 mm.Việc tăng kích thước của khớp nối giữa thanh dẫn hướng của nắp bộ lọc và lỗ xuyên qua của tấm lọc không có lợi cho việc lắp đặt hoặc cố định nắp bộ lọc.Việc gia công xuyên lỗ phải được thực hiện bằng máy móc.​

(5) Chất liệu của nắp bộ lọc, nylon là tốt nhất, tiếp theo là ABS.Do vật liệu lọc được thêm vào ở phần trên, tải trọng đùn trên nắp bộ lọc là cực kỳ lớn và yêu cầu cường độ phải cao để tránh biến dạng.Các bề mặt tiếp xúc (mặt trên và mặt dưới) của nắp bộ lọc và tấm lọc phải được trang bị miếng đệm cao su đàn hồi.


Thời gian đăng: 20-Jun-2022