La signification de la filtration, dans le processus de traitement de l'eau, la filtration fait généralement référence au processus de rétention des impuretés en suspension dans l'eau avec une couche de matériau filtrant tel que le sable de quartz et l'anthracite, afin que l'eau puisse être clarifiée.Les matériaux poreux utilisés pour la filtration sont appelés médias filtrants, et le sable de quartz est le média filtrant le plus courant.Le matériau du filtre est granuleux, poudreux et fibreux.Les matériaux de filtre couramment utilisés sont le sable de quartz, l'anthracite, le charbon actif, la magnétite, le grenat, la céramique, les billes en plastique, etc.
Le filtre multimédia (lit filtrant) est un filtre moyen qui utilise deux ou plusieurs médias comme couche filtrante.Dans le système de traitement de l'eau en circulation industrielle, il est utilisé pour éliminer les impuretés dans les eaux usées, adsorber l'huile, etc., afin que la qualité de l'eau réponde aux exigences de recyclage..La fonction de filtration est principalement d'éliminer les impuretés en suspension ou colloïdales dans l'eau, en particulier pour éliminer efficacement les minuscules particules et les bactéries qui ne peuvent pas être éliminées par la technologie de précipitation.Les BOD et COD ont également un certain degré d'effet d'élimination.
Les paramètres de performance sont indiqués dans le tableau suivant :
composition du filtre
Le filtre multimédia est principalement composé d'un corps de filtre, d'un pipeline de support et d'une vanne.
Le corps du filtre comprend principalement les composants suivants : Simplifié ;composants de distribution d'eau;composants de support ;tuyau d'air de lavage à contre-courant ;matériau filtrant;
Base de sélection du filtre
(1) Il doit avoir une résistance mécanique suffisante pour éviter une usure rapide lors du rétrolavage ;
(2) La stabilité chimique est meilleure ;
(3) Ne contient pas de substances nocives et toxiques pour la santé humaine et ne contient pas de substances nocives pour la production et affectant la production ;
(4) La sélection des matériaux filtrants devrait essayer d'utiliser des matériaux filtrants avec une grande capacité d'adsorption, une capacité élevée d'interception de la pollution, une production d'eau élevée et une bonne qualité des effluents.
Dans le matériau filtrant, les galets jouent principalement un rôle de soutien.Pendant le processus de filtration, en raison de sa haute résistance, de ses espaces stables entre eux et de ses grands pores, il est pratique pour l'eau de traverser l'eau filtrée en douceur lors du processus de lavage positif.De même, lavage à contre-courant Pendant le processus, l'eau de lavage à contre-courant et l'air de lavage à contre-courant peuvent passer en douceur.Dans la configuration conventionnelle, les galets sont divisés en quatre spécifications, et la méthode de pavage est de bas en haut, d'abord gros puis petit.
La relation entre la taille des particules du matériau filtrant et la hauteur de remplissage
Le rapport entre la hauteur du lit filtrant et la taille moyenne des particules du matériau filtrant est de 800 à 1 000 (spécification de conception).La taille des particules du matériau filtrant est liée à la précision de la filtration.
Filtre multimédia
Filtres multimédias utilisés dans le traitement de l'eau, les plus courants sont : filtre à sable-magnétite à quartz anthracite, filtre à sable-magnétite à charbon actif-quartz, filtre à sable à charbon actif-quartz, filtre à sable quartz-céramique Attendez.
Les principaux facteurs à prendre en compte dans la conception de la couche filtrante du filtre multimédia sont :
1. Différents matériaux filtrants ont une grande différence de densité pour garantir que le phénomène de couches mixtes ne se produira pas après une perturbation de lavage à contre-courant.
2. Sélectionnez le matériau du filtre en fonction du but de la production d'eau.
3. La taille des particules nécessite que la taille des particules du matériau filtrant inférieur soit inférieure à la taille des particules du matériau filtrant supérieur pour assurer l'efficacité et la pleine utilisation du matériau filtrant inférieur.
En fait, en prenant le lit filtrant à trois couches comme exemple, la couche supérieure de matériau filtrant a la plus grande granulométrie et est composée de matériaux filtrants légers à faible densité, tels que l'anthracite et le charbon actif ;la couche médiane de matériau filtrant a une granulométrie moyenne et une densité moyenne, généralement composée de sable de quartz ;Le matériau filtrant est constitué d'un matériau filtrant lourd avec la plus petite taille de particules et la plus grande densité, comme la magnétite.En raison de la limitation de la différence de densité, la sélection du matériau filtrant du filtre média à trois couches est fondamentalement fixe.Le matériau filtrant supérieur joue le rôle de filtration grossière et le matériau filtrant de la couche inférieure joue le rôle de filtration fine, de sorte que le rôle du lit filtrant multimédia est pleinement exercé et que la qualité de l'effluent est évidemment meilleure que celle du lit filtrant en matériau filtrant monocouche.Pour l'eau potable, l'utilisation d'anthracite, de résine et d'autres médias filtrants est généralement interdite.
Filtre à sable de quartz
Le filtre à sable de quartz est un filtre qui utilise du sable de quartz comme matériau filtrant.Il peut éliminer efficacement les solides en suspension dans l'eau et a des effets d'élimination évidents sur les colloïdes, le fer, la matière organique, les pesticides, le manganèse, les bactéries, les virus et d'autres polluants dans l'eau.
Il présente les avantages d'une petite résistance à la filtration, d'une grande surface spécifique, d'une forte résistance aux acides et aux alcalis, d'une résistance à l'oxydation, d'une plage d'application de PH de 2 à 13, d'une bonne résistance à la pollution, etc. L'avantage unique du filtre à sable de quartz est qu'en optimisant le filtre matériau et filtre La conception du filtre réalise le fonctionnement auto-adaptatif du filtre, et le matériau du filtre a une forte adaptabilité à la concentration d'eau brute, aux conditions de fonctionnement, au processus de prétraitement, etc. Dans diverses conditions de fonctionnement, la qualité de l'eau de l'effluent est garanti, et le matériau du filtre est entièrement dispersé pendant le lavage à contre-courant, et l'effet de nettoyage est bon.
Le filtre à sable présente les avantages d'une vitesse de filtration rapide, d'une grande précision de filtration et d'une grande capacité d'interception.Largement utilisé dans l'énergie électrique, l'électronique, les boissons, l'eau du robinet, le pétrole, l'industrie chimique, la métallurgie, le textile, la fabrication du papier, l'alimentation, la piscine, l'ingénierie municipale et d'autres eaux de process, l'eau domestique, l'eau recyclée et les champs de prétraitement des eaux usées.
Le filtre à sable de quartz a les caractéristiques d'une structure simple, d'un contrôle automatique du fonctionnement, d'un grand flux de traitement, de moins de temps de lavage à contre-courant, d'une efficacité de filtration élevée, d'une faible résistance et d'un fonctionnement et d'une maintenance pratiques.
Filtre à charbon actif
Le matériau du filtre est du charbon actif, qui est utilisé pour éliminer la couleur, les odeurs, le chlore résiduel et la matière organique.Son principal mode d'action est l'adsorption.Le charbon actif est un adsorbant artificiel.
Les filtres à charbon actif sont largement utilisés dans le prétraitement de l'eau domestique et de l'eau dans l'industrie alimentaire, l'industrie chimique, l'énergie électrique et d'autres industries.Parce que le charbon actif a une structure de pores bien développée et une grande surface spécifique, il a une forte capacité d'adsorption pour les composés organiques dissous dans l'eau, tels que le benzène, les composés phénoliques, etc. Contaminants tels que chroma, odeurs, tensioactifs, détergents synthétiques et les colorants sont bien éliminés.Le taux d'élimination plasma du charbon actif en grains pour Ag^+, Cd^2+ et CrO4^2- dans l'eau est supérieur à 85 %.[3] Après avoir traversé le lit filtrant à charbon actif, les solides en suspension dans l'eau sont inférieurs à 0,1 mg/L, le taux d'élimination de la DCO est généralement de 40 % à 50 % et le chlore libre est inférieur à 0,1 mg/L.
Processus de lavage à contre-courant
Le lavage à contre-courant du filtre fait principalement référence au fait qu'après que le filtre a été utilisé pendant une certaine période, la couche de matériau filtrant retient et absorbe une certaine quantité d'articles divers et de taches, ce qui réduit la qualité de l'effluent du filtre.La qualité de l'eau se détériore, la différence de pression entre les conduites d'entrée et de sortie augmente, et en même temps, le débit d'un seul filtre diminue.
Le principe du rétrolavage : le flux d'eau passe en sens inverse à travers la couche de matériau filtrant, de sorte que la couche de filtre se dilate et se suspend, et la couche de matériau filtrant est nettoyée par la force de cisaillement du flux d'eau et la force de friction de collision des particules, de sorte que la saleté dans la couche filtrante est séparée et évacuée avec l'eau de lavage à contre-courant.
Le besoin de lavage à contre-courant
(1) Pendant le processus de filtration, les solides en suspension dans l'eau brute sont retenus et adsorbés par la couche de matériau filtrant et accumulés en continu dans la couche de matériau filtrant, de sorte que les pores de la couche filtrante sont progressivement bloqués par la saleté et un gâteau de filtre est formé sur la surface de la couche filtrante, filtrant la tête d'eau.Les pertes ne cessent de s'accumuler.Lorsqu'une certaine limite est atteinte, le matériau filtrant doit être nettoyé, afin que la couche filtrante puisse restaurer ses performances de fonctionnement et continuer à fonctionner.
(2) En raison de l'augmentation de la perte de charge d'eau pendant la filtration, la force de cisaillement du flux d'eau sur la saleté adsorbée à la surface du matériau filtrant devient plus grande et certaines des particules se déplacent vers le matériau filtrant inférieur sous l'impact de le débit d'eau, ce qui entraînera éventuellement les matières en suspension dans l'eau.Au fur et à mesure que le contenu augmente, la qualité de l'eau se détériore.Lorsque des impuretés pénètrent dans la couche filtrante, le filtre perd son effet filtrant.Par conséquent, dans une certaine mesure, le matériau filtrant doit être nettoyé afin de restaurer la capacité de rétention des impuretés de la couche de matériau filtrant.
(3) Les matières en suspension dans les eaux usées contiennent une grande quantité de matières organiques.Une rétention à long terme dans la couche filtrante conduira à l'enrichissement et à la reproduction de bactéries et de micro-organismes dans la couche filtrante, entraînant une corruption anaérobie.Le matériau du filtre doit être nettoyé régulièrement.
Contrôle et détermination des paramètres de lavage à contre-courant
(1) Hauteur de gonflement : pendant le lavage à contre-courant, afin de garantir que les particules de matériau filtrant ont suffisamment d'espaces pour que la saleté puisse être rapidement évacuée de la couche filtrante avec de l'eau, le taux d'expansion de la couche filtrante doit être plus élevé.Cependant, lorsque le taux d'expansion est trop important, le nombre de particules dans le matériau filtrant par unité de volume diminue et le risque de collision de particules est également réduit, il n'est donc pas bon pour le nettoyage.Matériau filtrant à double couche, le taux d'expansion est de 40 % à -50 %.Remarque : Pendant l'opération de production, la hauteur de remplissage et la hauteur d'expansion du matériau filtrant sont vérifiées de manière aléatoire, car pendant le processus normal de lavage à contre-courant, il y aura une perte ou une usure du matériau filtrant, qui doit être réapprovisionné.La couche filtrante relativement stable présente les avantages suivants : assurer la stabilité de la qualité de l'eau filtrée et l'effet de rétrolavage.
(2) Quantité et pression de l'eau de lavage à contre-courant : dans les exigences de conception générales, la force de l'eau de lavage à contre-courant est de 40 m3/(m2•h) et la pression de l'eau de lavage à contre-courant est ≤ 0,15 MPa.
(3) Volume et pression d'air de lavage à contre-courant : la force de l'air de lavage à contre-courant est de 15 m/(m • h) et la pression de l'air de lavage à contre-courant est ≤ 0,15 MPa.Remarque : Pendant le processus de lavage à contre-courant, l'air de lavage à contre-courant entrant est collecté en haut du filtre et la majeure partie doit être évacuée par la soupape d'échappement à double trou.dans la production quotidienne.Il est nécessaire de vérifier fréquemment la perméabilité de la soupape d'échappement, qui se caractérise principalement par le degré de liberté de la bille de soupape vers le haut et vers le bas.
Lavage à contre-courant combiné gaz-eau
(1) Rincer d'abord à l'air, puis laver à contre-courant avec de l'eau : d'abord, abaisser le niveau d'eau du filtre à 100 mm au-dessus de la surface de la couche filtrante, laisser entrer l'air pendant quelques minutes, puis laver à contre-courant avec de l'eau.Il convient aux filtres à forte contamination de surface et à faible contamination interne.
Remarque : La vanne correspondante doit être fermée en place ;sinon, lorsque le niveau d'eau descend sous la surface de la couche filtrante, la partie supérieure de la couche filtrante ne sera pas infiltrée par l'eau.Pendant la perturbation ascendante et descendante des particules, la saleté ne peut pas être évacuée efficacement, mais ira plus profondément dans la couche filtrante.déplacer.
(2) Lavage à contre-courant combiné de l'air et de l'eau : L'air et l'eau de lavage à contre-courant sont alimentés simultanément à partir de la partie inférieure de la couche de filtre statique.L'air forme de grosses bulles dans la couche de sable pendant le processus de montée et se transforme en petites bulles lorsqu'il rencontre le matériau filtrant.Il a un effet de frottement sur la surface du matériau filtrant ;le lavage à contre-courant du dessus de l'eau desserre la couche filtrante, de sorte que le matériau filtrant est dans un état suspendu, ce qui est bénéfique pour le lavage à l'air du matériau filtrant.Les effets d'expansion de l'eau de lavage à contre-courant et de l'air de lavage à contre-courant se superposent, ce qui est plus fort que lorsqu'ils sont effectués seuls.
Remarque : La pression de l'eau de lavage à contre-courant est différente de la pression de lavage à contre-courant et de l'intensité de l'air.Une attention particulière doit être portée à la commande pour empêcher l'eau de lavage à contre-courant de pénétrer dans la conduite d'air.
(3) Une fois le lavage à contre-courant combiné air-eau terminé, arrêtez d'entrer de l'air, gardez le même débit d'eau de lavage à contre-courant et continuez à laver pendant 3 min à 5 min, les bulles d'air laissées dans le lit filtrant peuvent être éliminées.
Remarques : vous pouvez faire attention à l'état de la soupape d'échappement à double trou en haut.
Analyse des causes du durcissement du matériau filtrant
(1) Si la saleté emprisonnée sur la surface supérieure de la couche filtrante ne peut pas être efficacement éliminée dans un certain délai, lors du processus de rétrolavage ultérieur, si la distribution de l'air de rétrolavage n'est pas uniforme, la hauteur d'expansion sera inégale.Le frottement de l'air de lavage, où l'impulsion de frottement est faible, les impuretés telles que les taches d'huile sur la surface du matériau filtrant ne peuvent pas être efficacement éliminées.Après la mise en service du prochain cycle normal de filtration de l'eau, la charge locale augmente, les impuretés couleront de la surface vers l'intérieur et les granulés augmenteront progressivement.grand, et en même temps s'étendre dans la profondeur de remplissage du filtre jusqu'à ce que le filtre entier tombe en panne.
Remarques : En fonctionnement réel, le phénomène d'air de lavage à contre-courant irrégulier se produit souvent, principalement en raison de la perforation du tuyau de distribution d'air inférieur, du blocage ou de l'endommagement du capuchon du filtre local ou de la déformation de l'espacement des tubes de la grille.
(2) Les particules de matériau filtrant à la surface de la couche filtrante sont petites, il y a peu de risques de collision les unes avec les autres pendant le lavage à contre-courant et l'élan est faible, il n'est donc pas facile à nettoyer.Les particules de sable attachées sont faciles à former de petites boules de boue.Lorsque la couche filtrante est reclassée après le lavage à contre-courant, les boules de boue pénètrent dans la couche inférieure du matériau filtrant et se déplacent vers les profondeurs à mesure que les boules de boue se développent.
(3) L'huile contenue dans l'eau brute est piégée dans le filtre.Après le rétrolavage et la partie résiduelle, il s'accumule au fil du temps, ce qui est le principal facteur conduisant au durcissement du matériau filtrant.Le moment d'effectuer le rétrolavage peut être déterminé en fonction des caractéristiques de qualité de l'eau brute et des exigences de qualité de l'effluent, en utilisant des critères tels que la perte de charge limitée, la qualité de l'effluent ou le temps de filtration.
Précautions pour le traitement des filtres et les procédures d'acceptation
(1) La tolérance parallèle entre la sortie d'eau et la plaque filtrante ne doit pas être supérieure à 2 mm.
(2) Le niveau et l'irrégularité de la plaque filtrante sont tous deux inférieurs à ± 1,5 mm.La structure de la plaque filtrante adopte le meilleur traitement global.Lorsque le diamètre du cylindre est grand ou limité par les matières premières, le transport, etc., un épissage à deux lobes peut également être utilisé.
(3) Le traitement raisonnable des parties communes de la plaque filtrante et du cylindre est particulièrement important pour le lien de lavage à contre-courant de l'air.
①Afin d'éliminer l'écart radial entre la plaque filtrante et le cylindre causé par des erreurs dans le traitement de la plaque filtrante et le roulement du cylindre, la plaque annulaire en arc est généralement soudée segment par segment.Les pièces de contact doivent être entièrement soudées.
②La méthode de traitement du jeu radial du tuyau central et de la plaque filtrante est la même que ci-dessus.
Remarques : Les mesures ci-dessus garantissent que la filtration et le lavage à contre-courant ne peuvent être communiqués qu'à travers l'espace entre le capuchon du filtre ou le tuyau d'échappement.En même temps, l'uniformité de distribution des canaux de lavage à contre-courant et de filtrage est également garantie.
(4) L'erreur radiale des trous traversants usinés sur la plaque filtrante est de ±1,5 mm.L'augmentation de la taille de l'ajustement entre la tige de guidage du capuchon de filtre et le trou traversant de la plaque de filtre n'est pas propice à l'installation ou à la fixation du capuchon de filtre.L'usinage des trous débouchants doit se faire mécaniquement.
(5) Le matériau du capuchon du filtre, le nylon est le meilleur, suivi de l'ABS.En raison du matériau filtrant ajouté dans la partie supérieure, la charge d'extrusion sur le capuchon du filtre est extrêmement importante et la résistance doit être élevée pour éviter la déformation.Les surfaces de contact (surfaces supérieure et inférieure) du capuchon du filtre et de la plaque du filtre doivent être munies de coussinets en caoutchouc élastique.
Heure de publication : 20 juin 2022