一、纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)概述
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)過(guò)濾器是目前的水處理過(guò)濾設(shè)備之一,是污
水深度處理工藝中用于去除 SS 的高效處理單元。已經(jīng)在城市新建污水處理廠、污水處理廠提標(biāo)改造、中水回用、地表水凈化等多方面得到了應(yīng)用, 纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微濾池是在綜合優(yōu)化了技術(shù)的基礎(chǔ)上,自主研發(fā)的高效精過(guò)濾新產(chǎn)品。主要用于城市污水處理廠的提級(jí)改造與中水回用、工廠冷卻循環(huán)水處理,雨水、養(yǎng)殖、紡織、冶金等行業(yè)水質(zhì)。
二、纖維轉(zhuǎn)盤(pán)的過(guò)濾介質(zhì)
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾介質(zhì)是纖維毛濾布,它的主要成分是有機(jī)纖
維堆,其絨毛表面由 50%超細(xì)聚酯纖維和 50%改性丙烯晴纖維堆組成,同時(shí)以聚酯纖維作為支撐體。在干燥狀態(tài)下,纖維毛呈直立狀態(tài),浸濕后纖維毛便會(huì)耷拉下來(lái),形成濾布介質(zhì)有 3—5mm 的有效過(guò)濾深度,且當(dāng)量孔徑只有 10μm,可以使固體粒子在有效過(guò)濾厚度中與過(guò)濾介質(zhì)充分接觸,將超過(guò)尺寸的粒子俘獲。濾布的深度能夠存儲(chǔ)俘獲的粒子,減小反沖洗流量,同時(shí)還可以減少正常運(yùn)行時(shí)的水頭損失。在反沖洗狀態(tài)下,與反抽裝置相靠近的纖維毛又會(huì)直立起來(lái),方便纖維毛中的雜質(zhì)排出,可以清洗。纖維毛在各種狀態(tài)下的情況如圖所示:
三、纖維轉(zhuǎn)盤(pán)的結(jié)構(gòu)
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池結(jié)構(gòu)如下圖所示,它由用于支撐濾布的垂直安裝于
集水管的平行過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)串聯(lián)起來(lái)組成。一套裝置過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)數(shù)量一般為 2—20 個(gè),每個(gè)過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)是由 8 個(gè)小塊扇形組合而成。過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)由防腐材料組成,每片過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)外包有纖維毛濾布。反沖洗裝置反抽吸裝置及閥門(mén)組成。排泥裝置由排泥管、排泥泵及閥門(mén)組成,排泥泵與反洗水泵為同一泵。
四、纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)的運(yùn)行
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)包括:過(guò)濾、反沖洗、排泥狀態(tài)。
2(1)、過(guò)濾:外進(jìn)內(nèi)出,污水重力流進(jìn)入濾機(jī)體,使濾盤(pán)全部浸沒(méi)在污水中。同時(shí)為了使各處布水均勻并且使進(jìn)水量產(chǎn)生低擾動(dòng),須在濾機(jī)中設(shè)布水堰。污水通過(guò)濾布過(guò)濾,過(guò)濾液通過(guò)中空管收集后,流入出水槽、堰排出濾機(jī)。整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中過(guò)濾均為連續(xù)的,即便在清洗過(guò)程中,過(guò)濾仍在進(jìn)行。
(2)、清洗:過(guò)濾中部分污泥吸附于纖維毛濾布中,逐漸成為污泥層。隨著濾布上污泥的積聚,濾布過(guò)濾阻力增加,濾池水位逐漸升高。通過(guò)設(shè)置在濾池內(nèi)的液位傳感器監(jiān)測(cè)池內(nèi)的液位變化,當(dāng)該池內(nèi)液位到達(dá)清洗設(shè)定值時(shí)(高水位),控制盤(pán)即啟動(dòng)反沖洗泵,同時(shí)啟動(dòng)濾盤(pán)旋轉(zhuǎn),開(kāi)始清洗過(guò)程。反洗時(shí)間和周期可以調(diào)整。濾布上的污泥通過(guò)反抽吸裝置,經(jīng)由反洗水泵排出,進(jìn)入廠區(qū)污泥系統(tǒng)。
過(guò)濾期間,過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)處于靜止?fàn)顟B(tài),有利于污泥的沉積。清洗期間,
過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)以 0.5—1r/min 的速度旋轉(zhuǎn),反洗水泵負(fù)壓抽吸濾布表面,吸除濾布上積聚的污泥顆粒,過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)的水自里向外被同時(shí)抽吸,并對(duì)濾布清洗。瞬時(shí)沖洗面積僅占全過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)面積的 1%左右,反沖洗過(guò)程為間歇。
正常清洗時(shí),2 個(gè)過(guò)濾轉(zhuǎn)盤(pán)為一組,每次清洗一組濾盤(pán),通過(guò)自動(dòng)切
換抽吸泵管道上的電動(dòng)閥控制,纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池一個(gè)完整的清洗過(guò)程中各組的清洗交替進(jìn)行,其間抽吸泵的工作是連續(xù)的過(guò)程。
(3)排泥:纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)轉(zhuǎn)盤(pán)下設(shè)有斗型池底,有利于池底污泥
收集。池底污泥沉積減少了濾布上的污泥量,可延長(zhǎng)過(guò)濾時(shí)間,減少反沖洗水量。經(jīng)過(guò)一設(shè)定的時(shí)間段,控制盤(pán)啟動(dòng)排泥泵,通過(guò)池底穿孔排泥管、閥、泵將污泥排至廠區(qū)污泥系統(tǒng)。其中,排泥間隔時(shí)間及排泥歷時(shí)可以調(diào)整。
五、DST系列轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)的設(shè)計(jì)和優(yōu)點(diǎn):
(1)、出水水質(zhì)好,耐沖擊負(fù)荷高
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)截留效果好,在進(jìn)水 SS 不大于 20mg/l 的情況下,出水 SS 可以小于 5mg/l。進(jìn)水堰設(shè)計(jì),可以消能防止擾動(dòng)。過(guò)濾與反沖洗同時(shí)進(jìn)行,瞬時(shí)只有池內(nèi)單盤(pán)的 1%面積在進(jìn)行反沖洗,過(guò)濾是連續(xù)的,抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。
(2)、占地面積小
與傳統(tǒng)的深層過(guò)濾單元不同的是:傳統(tǒng)過(guò)濾設(shè)備內(nèi)水流一般從上至
下,或從下至上,屬于平面方向過(guò)濾,纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)則將過(guò)濾面豎值起來(lái),水流從左至右流動(dòng),因此很多過(guò)濾面可以并排布置,可以在保證過(guò)濾面積足夠大的前提下減少占地面積。另外,設(shè)備簡(jiǎn)單緊湊,附屬設(shè)備少,
根據(jù)布置情況,附屬設(shè)備只需占用少量地方。
(3)、設(shè)備閑置率低,總裝功率低
所有濾盤(pán)幾乎總處于過(guò)濾狀態(tài),設(shè)備閑置率低。整個(gè)過(guò)濾裝置需要
用電的只有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、反洗水泵和電動(dòng)閥,驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率僅為0.55KW—0.75KW,反洗水泵功率僅為 2.2KW,總裝機(jī)功率很低,例如對(duì)于
處理量為 4 萬(wàn) m3 /d 的纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)總裝機(jī)功率約為 10KW。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)對(duì)于改造項(xiàng)目尤為突出,對(duì)污水處理廠來(lái)說(shuō),用電方面可以不用擴(kuò)容。
(4)、反沖洗量水少,對(duì)前面處理工藝影響小
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)所需要的水量小,與處理水量的比為≤1%。實(shí)際
工程運(yùn)行情況下,反沖洗間隔時(shí)間一般為 2h,每個(gè)濾盤(pán)的沖洗時(shí)間為1—2mim。因此,反洗水量可以比較均勻地返回到處理前處理系統(tǒng),不會(huì)對(duì)前處理工藝產(chǎn)生影響。
(5)、清洗,無(wú)需預(yù)加氯
現(xiàn)有的濾布結(jié)構(gòu)及反沖洗頻率和強(qiáng)度使得本過(guò)濾設(shè)備的運(yùn)行基本不
受藻類滋生問(wèn)題的影響。首先,濾布結(jié)構(gòu)為大孔隙支撐層及纖維毛層,反抽吸時(shí),在反抽吸口處纖維毛會(huì)直立起來(lái),清洗比較,殘留很難積累。再次,本過(guò)濾設(shè)備的反沖洗頻率一般為 60min,比較密集,而且沖洗強(qiáng)度較大,為 333l/m2﹒s,使得藻類滋生非常困難,因此不需要在濾機(jī)前預(yù)加氯。
(6)、運(yùn)行自動(dòng)化
整個(gè)過(guò)程用計(jì)算機(jī)控制,可根據(jù)液位或時(shí)間來(lái)控制反沖洗過(guò)程及排
泥過(guò)程的時(shí)間間隔及過(guò)程歷時(shí)。
(7)、維護(hù)簡(jiǎn)單方便
污水處理沉淀后出水,即濾前水中仍有可能存在大塊異物(如塑料
袋、布條、纖維類物),它們對(duì)過(guò)濾系統(tǒng)的影響和破壞是可忽視的,相應(yīng)的維護(hù)維修問(wèn)題影響不大,事關(guān)運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性。纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池過(guò)濾機(jī)形式為外進(jìn)內(nèi)出,即污水入濾池內(nèi),過(guò)濾后的污水進(jìn)入中心管,這樣,濾前水中即使有較大的漂浮物,對(duì)濾池運(yùn)行的影響也很少。
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)機(jī)械設(shè)備較少,泵及電機(jī)均間隙運(yùn)行,過(guò)濾時(shí)濾盤(pán)
是靜止,只有反沖洗或排泥時(shí),泵或電機(jī)才運(yùn)轉(zhuǎn)。濾布磨損較小,即使有異常損壞,濾盤(pán)也易于更換,濾盤(pán)的每個(gè)扇形片均可以單獨(dú)移開(kāi),更換一個(gè)盤(pán)片僅需 10min。
(8)、濾前處理系統(tǒng)的事故對(duì)過(guò)濾機(jī)的影響較小,并且恢復(fù)較快。
在工程運(yùn)行當(dāng)中,濾前的生化處理系統(tǒng)難免會(huì)出現(xiàn)一些事故,,導(dǎo)致
生化池內(nèi)的污泥排放至濾池內(nèi)。對(duì)于纖維轉(zhuǎn)盤(pán)濾池而言,污泥污染只是濾盤(pán)的外側(cè),而對(duì)于接觸濾后水的濾盤(pán)內(nèi)側(cè)沒(méi)有污染,所以影響較小,并且濾機(jī)內(nèi)的污泥可以通過(guò)排泥管迅速清除,恢復(fù)較快。
(9)、設(shè)計(jì)周期和施工周期短
纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)為模塊化設(shè)計(jì),與外部的接口較少,設(shè)計(jì)周期短。
其安裝簡(jiǎn)便,施工周期也短。
六、纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)的主要性能參數(shù)
見(jiàn)下表
七、設(shè)備安裝與土建尺寸
圖為 WLJ/W 型纖維轉(zhuǎn)盤(pán)微過(guò)濾機(jī)的安裝布置示意圖
八、設(shè)備故障及排除方法