新型硅藻土過(guò)濾器在水處理的實(shí)踐應用

摘要：由于硅藻土具有細膩、松散、質(zhì)輕、多孔、吸水和滲透性強等特點(diǎn)，并有特殊的結構構造，使得它具有許多特殊的化學(xué)和物理性能，質(zhì)地純凈，硅藻含量高，藻類(lèi)形態(tài)完整，雜質(zhì)含量小，不含易溶解于溶液中的物質(zhì)，因此，我公司克服了種種困難，經(jīng)過(guò)多方努力，成功研制出新型的硅藻土過(guò)濾器，過(guò)濾精度高，效果顯著(zhù)，在水處理領(lǐng)域中可以大力推廣。

關(guān)鍵詞：硅藻土過(guò)濾器；水處理；實(shí)踐應用

前言:利用硅藻土的結構特點(diǎn)和其物理性能，硅藻土過(guò)濾器很早以前就實(shí)際應用到工業(yè)生產(chǎn)當中，在工業(yè)過(guò)濾方面主要做為生產(chǎn)助濾劑，飲料、酒類(lèi)、煉油、油脂、涂料、肥料、酸堿、藥品等方面應用廣泛，但在水處理過(guò)濾方面實(shí)際還未得到廣泛應用。我公司克服了種種困難，經(jīng)過(guò)多方努力，成功研制出新型的硅藻土過(guò)濾器，過(guò)濾精度高，處理效果顯著(zhù)。

1.硅藻土過(guò)濾器的組成

硅藻土過(guò)濾器由硅藻土供給裝置、硅藻土混合箱、過(guò)濾泵、過(guò)濾罐、噴射反沖洗裝置等組成，過(guò)濾罐內部是由多個(gè)濾芯垂直排列形成過(guò)濾器組成部分,與水混合的硅藻土混合物用過(guò)濾泵循環(huán)運行，過(guò)濾罐的濾芯上形成約2—3mm的膜，由于它是不規則的多孔微粒子，從而形成了微細間隔，這種微細間隔可以過(guò)濾水中的膠狀物質(zhì)、水溶微小物質(zhì)，當原水通過(guò)此過(guò)濾器時(shí)0.5μm以上的微粒子被過(guò)濾掉。

2.硅藻土過(guò)濾器的過(guò)濾工藝

2.1第一工程：循環(huán)形成過(guò)濾膜（pre-coating）

安裝在硅藻土箱上部的斗倉，將一定量的過(guò)濾助劑投放到硅藻土箱中,與清水充分混合變成泥漿,通過(guò)泵的壓力將此泥漿送到過(guò)濾灌中進(jìn)行循環(huán)。循環(huán)過(guò)程中,過(guò)濾劑在濾芯的周?chē)�形成硅藻土膜過(guò)濾層，此過(guò)程叫循環(huán)形成過(guò)濾膜過(guò)程。經(jīng)10～15分鐘后進(jìn)入下工程。

過(guò)濾膜的作用

1、防止懸浮物(SS)等堵塞過(guò)濾器；

2、反沖洗方便；

3、根據懸浮物粒子的大小選擇過(guò)濾助劑。

2.2第二工程：過(guò)濾過(guò)程（Filtering）

過(guò)濾膜形成結束后，硅藻土箱的閥門(mén)關(guān)閉,原水箱閥門(mén)打開(kāi)的同時(shí)，過(guò)濾器開(kāi)始工作。

主泵把原水送到過(guò)濾罐中,0.5μm以?xún)鹊奈⒘?懸浮物)吸附在濾膜層外，隨著(zhù)過(guò)濾時(shí)間的增加,過(guò)濾器中的壓力也增大，當達到規定壓力時(shí),原水閥自動(dòng)關(guān)閉,系統進(jìn)入下一階段。

2.3第三工程:反沖洗(BackWashingCycle)過(guò)濾罐下端的閥門(mén)打開(kāi)(open),從過(guò)濾罐上端注入壓縮空氣和水,把過(guò)濾膜和附在過(guò)濾膜上的濾渣強行輸送到淤泥箱中，過(guò)濾罐被沖洗干凈,循環(huán)進(jìn)入到第一工程。同時(shí)進(jìn)入第四工程。

2.4第四工程:脫水(DehydrationCycle)

被壓濾機脫水的液體進(jìn)入到原水箱中,而濾渣被壓成濾餅后排到拖盤(pán)中。

3.硅藻土過(guò)濾器（Pre-coatFilter）的特點(diǎn)：

（1）過(guò)濾穩定；

（2）內部結構穩固，過(guò)濾劑的選定與結構管理中，完全可以做到0.5μm的超精密過(guò)濾；

（3）最大限度地降低了原水的損失；

（4）采用新的脫水方式，脫水率達到85%以上；

（5）可全自動(dòng)運行；

（6）故障少，操作方便，因此可減輕操作的勞動(dòng)強度；

（7）運行費用低；

（8）無(wú)需更換過(guò)濾器，系統可自動(dòng)運行，節約了人力。處理容量大而設備緊湊，因此投資費用少；

（9）因使用特殊的硅藻土過(guò)濾器，因此容積小，但過(guò)濾面積大；

（10）過(guò)濾罐中的凈水與加壓空氣，在數分鐘內進(jìn)行反沖洗，然后進(jìn)入下一輪的過(guò)濾工程；

（11）據壓力、時(shí)間的自行控制，可自動(dòng)進(jìn)行反沖洗工程；

（12）結構簡(jiǎn)單，故障少。硅藻土膜形成、反沖洗、脫水、垃圾餅的排除等，全過(guò)程是自動(dòng)連續進(jìn)行；

（13）無(wú)需更換過(guò)濾器，節約了更換過(guò)濾器的費用、更換時(shí)間、人力等，因此經(jīng)濟效益非常高。

4.硅藻土過(guò)濾器與其他過(guò)濾器對比說(shuō)明

4.1過(guò)濾器種類(lèi)及特性

4.1.1沙子過(guò)濾器（SANDFILTER）

此種過(guò)濾器主要是由沙子過(guò)濾層（600mm以上）和碎石支持層（400mm以上）構成。具體工作原理是污水以每小時(shí)25m/hr～30m/hr的速度從上至下通過(guò)沙層進(jìn)行過(guò)濾。

此種機器的主要弊病是機器需要頻繁地更換沙子和碎石，即費工又費時(shí)，過(guò)濾效果只能達到50μm，且過(guò)濾精密度不穩定。所以使用起來(lái)很煩瑣，設備體積大，消耗動(dòng)力大等缺點(diǎn)。為了清除微粒子必須使用絮凝劑AL2（SO4）3和CaO來(lái)混合注入到過(guò)濾罐中，上面形成過(guò)濾層來(lái)吸附殘渣物，再通過(guò)沙子過(guò)濾。這種方法雖然能清除微粒子，但是在實(shí)際操作中很難調節藥品的注入量，維持正常管理會(huì )有很多難度。

4.1.2筒狀過(guò)濾器（CARTRIDGEFILTER）

游泳池或洗浴等場(chǎng)所使用的筒狀過(guò)濾器是由P.P或P.E材質(zhì)制成。直徑從25～100mmø，長(cháng)250～750mm等幾種類(lèi)型。過(guò)濾顆粒指數為1～200μm，游泳池大多數使用的是過(guò)濾顆粒指數為50μm以下的過(guò)濾器。

此種機器在的標準過(guò)濾速度是10m/hr以?xún)�。由于這種是一次性濾芯，所以必須經(jīng)常更換濾芯，這大大增加費用支出和勞動(dòng)強度的同時(shí)，穩定性精密度也大幅度降低。

4.1.3硅藻土膜過(guò)濾器（PRE—COATFILTER）

這是一種工廠(chǎng)、游泳池或洗浴等場(chǎng)所使用的最佳循環(huán)過(guò)濾設備。機器過(guò)濾效率高，過(guò)濾精密度穩定，有效地去除水中的有害物質(zhì)；體積小，運轉費用低，技術(shù)先進(jìn)，運轉壽命長(cháng)。對不同水質(zhì)、不同空間、不同流量、不同處理要求可配備設備。

硅藻土膜過(guò)濾是使硅藻土自動(dòng)吸附在濾芯外層上形成厚度為2～3mm過(guò)濾層,原水通過(guò)此過(guò)濾層過(guò)濾。最小顆粒指數為0.5μm以下，達到純凈水的標準。是沙子過(guò)濾器（50μm）和筒狀過(guò)濾器（30μm）無(wú)法比較的。另外，從工作效率來(lái)講，實(shí)際操作的時(shí)候如果用沙子過(guò)濾器24小時(shí)，4～8回循環(huán)運行的工作量，用硅藻土膜過(guò)濾器只需24小時(shí)1回循環(huán)過(guò)濾就能充分達到預計要求。硅藻土膜過(guò)濾器比沙子過(guò)濾器或筒狀過(guò)濾器在清除微粒殘渣物的性能上有卓越的功效，此工藝流程為吸毛和除懸浮物工程、硅藻土自動(dòng)掛膜工程、過(guò)濾工程、返沖洗工程、壓濾脫水工程。此設備通過(guò)高壓氣體處理殘渣物，使殘渣物形成粉末性餅狀固體，處理非常方便。

硅藻土膜過(guò)濾器比其他產(chǎn)品在更換濾芯次數方面有獨到的優(yōu)勢。在過(guò)濾相等量的情況下，本設備更換濾芯的次數為筒狀過(guò)濾器的1/20次，而且各項指數都高于其他產(chǎn)品。硅藻土膜過(guò)濾器操作簡(jiǎn)便，智能化管理，減少工作強度。

4.2過(guò)濾器性能及經(jīng)濟對比表

5.1硅藻土過(guò)濾器的應用領(lǐng)域

（1）溫泉、大眾浴池、泳池、簡(jiǎn)易凈水場(chǎng)、床上用品洗滌廢水、浴巾洗滌廢水的循環(huán)使用；

（2）PCB線(xiàn)路板研磨液的循環(huán)使用；

（3）電子元器件氧化鋁PCB板洗滌液的循環(huán)使用；

（4）含粉末土的洗滌水過(guò)濾后以冷卻水循環(huán)使用；

（5）磷酸鹽表面膜表面調整液的循環(huán)使用；

（6）硬質(zhì)鉻電鍍液的循環(huán)使用；

（7）污水、廢水處理廠(chǎng)的過(guò)濾；

（8）鋼絲切斷液的循環(huán)使用；

（9）制造醋等食品業(yè)的過(guò)濾循環(huán)使用；

（10）冷卻水的循環(huán)使用；

（11）陶瓷、超硬研磨液的循環(huán)使用；

（12）工業(yè)用水、生活用水的過(guò)濾；

（13）散熱器(汽車(chē)、空調)流動(dòng)液(FKUX液)的循環(huán)使用。

5.影響硅藻土過(guò)濾器過(guò)濾效率的因素

一般硅藻土過(guò)濾中有兩種因素影響過(guò)濾效率：

一種是硅藻土膜受污染引起過(guò)濾效率的降低及過(guò)濾膜上浮游物的沉積影響過(guò)濾效率。

另一種是由于濃度分極現象,原水通過(guò)過(guò)濾膜時(shí)，隨著(zhù)過(guò)濾時(shí)間的增加，濃度上升，這引起過(guò)濾壓力也增加,因此過(guò)濾效率降低。但這不是永久性地損傷過(guò)濾膜或降低過(guò)濾效率,通過(guò)反沖洗可以恢復到原來(lái)的過(guò)濾效率。

現階段考慮流體力學(xué),正研究與開(kāi)發(fā)硅藻土的多種微粒大小及滲透性,最大限度地減少濃度分極現象。過(guò)濾膜的污染是根據FEEDSULUTION(原料轉化率)的特性,在過(guò)濾膜表面上沉積著(zhù)污染物質(zhì),因此過(guò)濾效率降低.過(guò)濾膜在很短時(shí)間內受污染,主要是因表面吸附引起的,這在硅藻土過(guò)濾中對過(guò)濾速度影響很大.即剛開(kāi)始過(guò)濾速度比較快,隨著(zhù)時(shí)間的推移,過(guò)濾速度漫漫降低,這就是形成污染層后污染物質(zhì)沉積的原因。

6.硅藻土過(guò)濾器應用前景展望

近年來(lái)硅藻土膜過(guò)濾器以自身獨特的先進(jìn)技術(shù)在國內外市場(chǎng)上占有領(lǐng)先地位，因此在科技高速發(fā)展的今天，隨著(zhù)人們對生活水平的日益提高，更多的與水處理相關(guān)的工廠(chǎng)和公共場(chǎng)所選擇硅藻土過(guò)濾器是明知的選擇。來(lái)源：谷騰水網(wǎng)