彗星式纖維濾料在給水濾池中的應(yīng)用研究

1、纖維束濾料在給水濾池中的應(yīng)用研究來源：中國環(huán)保頻道 更新時(shí)間：09-2-6 09:31 0引言自1804年英國首次記載了慢濾池和1870年在美國現(xiàn)出了第一座普通快濾池后，過濾技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到了迅速發(fā)展廣泛應(yīng)用。而粒狀濾料作為水處理中過濾介質(zhì)的核心，一百多年來一直在水處理中發(fā)揮著重要作用。濾料的作用在于具有吸附懸浮物的表面積。粒狀濾料的粒徑都是mm級(jí)，比表面積小，其吸附懸浮顆粒濁質(zhì)和膠體雜質(zhì)的性能弱，再進(jìn)下提高濾后水質(zhì)比較難。濾料層的孔隙度是表征其儲(chǔ)存所截留懸浮固體能力的。目前濾池常用的石英砂濾料的孔隙度為0.43，無煙煤為0.5。因受粒狀濾料形狀的限制也有困難。纖維球的比表面積及隙度度比較

2、大，脫離了傳統(tǒng)粒狀濾料的束縛，為改變天然濾料的形狀和特性邁出了第一步。但由于它有一個(gè)密實(shí)的纖維球心，故其仍屬于粒狀濾料的范圍。1996年二水廠進(jìn)行改選，我們將4個(gè)普通快濾池反洗方式改為氣水沖洗，3個(gè)濾池的過濾介質(zhì)由普通海砂改為均粒濾料，其余1個(gè)濾池改為丙綸纖維束濾料，將兩種濾料作對(duì)比性平行生產(chǎn)試驗(yàn)。現(xiàn)將試驗(yàn)情況介紹如下：1 普通快濾池改造概況普通快濾池兩組4格，單池面積9m2。濾池深度4.2m，濾池與清水池最高水位高差2.6m，濾池最高水面與水力循環(huán)(加斜管)澄清池水面落差3.4m。96年改造，在原濾池主體結(jié)構(gòu)、水沖洗管道系統(tǒng)和清水系統(tǒng)不變的基礎(chǔ)上，改進(jìn)濾層，增加氣洗系統(tǒng)。普通海砂濾料改為均粒

3、濾料。d=0.8=1.0mm,k80=1.3,濾層厚度1.0m。承托層厚度450mm。1.1設(shè)計(jì)參數(shù)濾池改造設(shè)計(jì)參數(shù)：濾速10m/h，單池產(chǎn)水能力2160m3/d，過濾周期24-48h，濾前濁度小于10度。氣洗強(qiáng)度15-20l/(s.m2)，氣洗時(shí)間3-5min。水沖強(qiáng)度10-151(s.m2)，水洗時(shí)間5-7min。4池處理水量8460m3。1.2風(fēng)路系統(tǒng)貼靠原有大阻力穿孔管配水系統(tǒng)上部，設(shè)豐型管路穿孔配氣系統(tǒng)。主管DN150mm，氣流速10-15m/s；支管DN25mm，孔口氣流速20-30m/s。設(shè)R223F-14.3/49型羅茨風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一用一備。單臺(tái)供氣量14.3m3/min，氣壓4

4、9kpa，配套電機(jī)22kw。2 策略式纖維束濾池重力式纖維束濾池利用普通快濾池改造而成。利用普通快濾池濾床空間，把束狀纖維懸掛在上下兩塊孔板中間。底部孔固定，上部孔板有機(jī)械調(diào)節(jié)裝置。過濾時(shí)，利用濾池中的水位由上而下的重力使濾層壓縮，纖維束濾料處于密實(shí)狀態(tài)，提高了濾層截留雜質(zhì)的效能，保證了濾后水質(zhì)。沖洗時(shí)，氣水由下而上地沖擊擾動(dòng)，使束狀濾料處于懸浮松狀態(tài)，濾層中的吸附截留物得到洗脫。從而實(shí)現(xiàn)了束狀纖維濾料無序裝填過濾和有序裝填反洗的最佳狀態(tài)。機(jī)械調(diào)節(jié)裝置可根據(jù)出水水質(zhì)和濾速的要求，迅速調(diào)節(jié)束狀濾料的堆積密度。2.1聚丙烯纖維丙綸纖維絲的學(xué)名為聚丙烯，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：它是不帶任何功能基團(tuán)的高分子纖維材料。丙綸纖維絲的直徑為um級(jí)，其表面積遠(yuǎn)比粒料大，易于吸附水中懸浮濁質(zhì)和膠體雜質(zhì)。其吸附能弱，纖維表面吸附水中懸浮濁質(zhì)和膠體雜質(zhì)。其吸附能弱，纖維表面吸附截留的泥渣等可用氣水洗脫掉。聚丙烯纖維的生產(chǎn)原料是聚丙烯樹脂，聚丙烯樹脂屬于高分子聚合物。聚丙烯纖維生產(chǎn)過程是高分子物理變化過程，其化學(xué)成份不發(fā)生變化。經(jīng)中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測(cè)所對(duì)聚丙烯樹脂進(jìn)行急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)