纖維束高效過濾器在污水回用中的應(yīng)用

1、前言　　纖維束高效過濾器是一種結(jié)構(gòu)新穎的過濾器,它采用獨特而簡單的方式,解決了纖維濾料的清洗過程中存在的各種困難,充分發(fā)揮了纖維的特長。
　　從它的各項優(yōu)異性能來看,可以說它是一種理想的過濾器,是石英砂等顆粒濾料過濾器的更新?lián)Q代產(chǎn)品,可調(diào)節(jié)濾料的堆集密度,并根據(jù)出水水質(zhì)要求,方便地實現(xiàn)過濾器的運行和再生,目前在電力、電子等行業(yè)多有應(yīng)用。本文就纖維束高效過濾器主要技術(shù)特性和功能以及該設(shè)備在天然氣行業(yè)污水處理中的應(yīng)用進行了論述。

2、問題的提出
　　川東某天然氣凈化廠原污水處理裝置由于設(shè)備老化,活性炭塔停用等多種因素,外排污水水質(zhì)超過國家二級標準。由于近年來國家對環(huán)保工作提出了更高的要求,污染物排放實行總量控制,因此必須對原裝置進行改造,同時,業(yè)主要求改造后的排放污水不但要達到國家污水排放一級標準,而且要滿足回用要求。

3、設(shè)計方案
　　該廠原水水質(zhì)指標、國家污水排放一級標準、二級標準及回用水水質(zhì)要求見表1。
　　依據(jù)表1水質(zhì)標準,設(shè)計提出如下技改方案:
　　a)采用生化處理代替原有活性炭吸附塔生化處理采用催化酸化-接觸氧化法;
　　b)曝氣設(shè)備設(shè)計推薦水下射流曝氣;
　　c)為保證處理后的污水回用于循環(huán)水補充水,設(shè)計采用纖維束高效過濾器。

4、過濾器的選擇
　　經(jīng)過對多種過濾器的特性性能比較,為保證此次改造的回用水質(zhì)達到回用于循環(huán)水系統(tǒng)的目的,設(shè)計向業(yè)主推薦纖維束高效過濾器,理由如下:
　　a)濾速和精度可調(diào)節(jié),適應(yīng)本工程的需要;
　　b)可充分利用現(xiàn)有加壓設(shè)備,工廠壓縮空氣能滿足過濾器風量和風壓的要求,無須再設(shè)鼓風機;
　　c)過濾能力及濾后水質(zhì)指標完全滿足回用水水質(zhì)指標要求;
　　d)操作簡便和現(xiàn)系統(tǒng)配套。纖維束高效過濾器與顆粒濾料過濾器性能比較見表2。

5、纖維束高效過濾器主要技術(shù)特性和功能以及正常運行的有關(guān)參數(shù)
　5.1　主要技術(shù)特性
　　工作壓力:0.6 MPa;
　　試驗壓力:0.75 MPa;
　　工作溫度:<60℃;
　　過濾流速:20~50 m/h(一般為30 m/h);
　　濾前水質(zhì):懸浮物≤20 mg/L;
　　濁度20FTU;
　　濾后水質(zhì):懸浮物≤1 mg/L;
　　濁度≤1FTU
　　截污容量:5~10 kg/m3(濾料);
　　運行壓差:不超過0.2 MPa。
　5.2　規(guī)格及參數(shù)
　　規(guī)格及性能見表3。

　　注:①處理量按過濾流速為30 m/h計算;②設(shè)備高度、凈重及荷重按LLY-2型產(chǎn)品數(shù)據(jù)。

　5.3　加壓室充水排水
　加壓室充水排水是纖維束高效過濾器實現(xiàn)纖維過濾清洗的關(guān)鍵。廠家隨設(shè)備配套供應(yīng)加壓室充水排水裝置、包括LLY型水量控制儀、水表、電磁閥門及管道。加壓室充水水源:預處理系統(tǒng)采用過濾器進水。過濾器內(nèi)配置加壓室數(shù)量、規(guī)格及充水量見表4。

　　加壓室充水量內(nèi)控制儀按表4列量(每只充180~200 L),設(shè)定值(上限指標)為0.8 MPa ;充水時間為5 min。為確定每個加壓室按定量定壓充水以及方便分別檢查每個加壓室的完好情況,每個加壓室在接點壓力表后分別單設(shè)DN25進水閥。

6、纖維束高效過濾器的清洗[1]
　6.1　纖維束高效過濾器清洗參數(shù)
　　清洗水壓力:≥0.1 MPa;
　　上向洗強度:3~5 L/m²·s;
　　下向洗強度:6~10 L/m²·s;
　　空氣吹洗壓力:≤0.1 MPa,≥0.05 MPa;
　　空氣吹沖強度:40~60 L/m²·s;
　　清洗時間:30~60 min。
　6.2　上、下向洗用水量上、下向洗用水量見表5、表6。
　　6.3　空氣清洗
　　6.3.1　采用羅茨風機吹洗
　　吹洗強度為:60 L/m²·s;風壓:0.05 MPa;上向吹洗用壓縮空氣量、配羅茨風機型號參數(shù)見表7。
　　6.3.2　采用壓縮空氣吹洗
　　吹洗強度為:40 L/m²·s;風壓0.1 MPa;上向吹洗用壓縮空氣量見表8?！　?/p>

　　6.4運行參數(shù)
　　6.4.1　過濾參數(shù)可調(diào)
　　纖維束高效過濾器可根據(jù)要求調(diào)整過濾精度,截污容量,過濾阻力的參數(shù),調(diào)整方法改變加壓室的充水量,從而調(diào)整濾層密度,如圖1所示:

　　6.4.2　過濾阻力
　　周期平均壓頭損失0.02~0.06 MPa,最大壓損不超過0.2 MPa(隨加壓室充水量的增加,濾速的提高,阻力隨之增大)
　　6.4.3　進水壓力和總進水量進水壓力按纖維束高效過濾器本身最大阻力(0.2 MPa)及后邊連接裝置阻力之和考慮,系統(tǒng)進水總量按滿足最大出水及1臺過濾器上向洗用水量考慮。
　　6.4.4　加壓室充水
　　加壓室充水前和下向洗過程中罐體應(yīng)保持滿水狀態(tài),加壓室應(yīng)嚴格按表4控制充水量。
　　6.4.5　上、下向清洗流速
　　按清洗強度計算相應(yīng)上向清洗流速為15 m/h,下向清洗流速為30 m/h。
7、效果
　　川東某天然氣凈化廠污水處理裝置技改工程現(xiàn)已建成投產(chǎn)并通過了當?shù)丨h(huán)保部門的竣工驗收,處理后的污水已回用于該廠循環(huán)水系統(tǒng)。處理后的回用水質(zhì)見表9。

8、結(jié)論　　纖維束高效過濾器性能穩(wěn)定、操作簡便、完全可以用于天然氣行業(yè)污水深度處理,其處理后的水質(zhì)能達到回用的要求。