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滤速及滤阻对纤维球过滤效果的影响

浏览量: 点击次数:67 更新时间:2022-09-14   时间:2022-09-14

    纤维球既能进行常速过滤,又能进行高速过滤,并能消除常规滤料的阻力过大和滤层易穿透现象。由于维球滤料是软性,易压缩滤料,即滤层随过滤阻力的增加而不断压实,且上层滤料压实程度较小,孔隙大,下层滤料压实程度大,孔隙小,便于充分发挥整过滤层的截泥能力。高速过滤时,由于滤速增加后过滤阻力增加较快,即滤层的压缩作用增大,对保证滤出水的水质是有利的,但也意味着将进一步降低滤层的孔隙率,必将引起滤层截泥能力的下降。当滤速为l0m/h时,纤维球滤层的截泥量达3.18kg/㎡,当滤速为20m/h时,纤维球滤层的截泥量降到2.6kg/㎡左右,当滤速为30m/h时,纤维球池层的截泥量进一步降到2.26kg/㎡。但是石英砂过滤滤(滤速为10m/h)的截泥量只有0.75kg/㎡,即无论是常速过滤,还是高速过滤,纤维球滤层的截泥量都远高于石英砂滤层。

纤维球滤阻随过滤时间的变化情况

    当恒速过滤时,石英砂滤阻随时间呈直线上升,直到过滤阻力超过极限值而结束过滤。纤维球滤层的过滤阻力呈现加速上升趋势,滤层越厚,加速趋势越强。其原因是纤维球滤层的空隙率不仅因为逐渐截泥而下降,而且因为滤层的压缩作用而下降,从而导致滤层阻力的上升(因为滤层孔隙中截泥而降低了有效孔隙率),反之滤层阻力的上升,又导致了滤层的压缩。由此可知,滤层孔隙下降和阻力上升是互为因果的。

    过滤受滤速影响,又受水质影响。如过滤氧化池出水时.由于SS高,虽然石英砂滤速为9m/h,但砂滤周期只有3h,即砂滤周期很短,必须频繁冲洗,很难在实际生产中应用。纤维球过滤氧化池出水,当滤速为lOm/h时,纤维球滤的周期在10-45h左右,说明纤维球直接过滤废水是比较稳定的。当纤维球超高速过滤氧化池出水时,周期太短,不很稳定。

    石英砂滤料和纤维球过滤沉淀池出水的稳定性都较好。石英砂滤速为9m/h时,周期达10h以上。当纤维球滤速提高到20m/h时,周期仍维持在20小时左右,说明纤维球的适应能力非常良好。

    纤维球滤层过滤氧化池出水的截泥量在4-10kg/㎡以上,过滤沉淀池出水的截泥量在3-4.7kg/m3左右,即氧化池出水中的大颗粒悬浮物不会聚集在纤维球滤层的表层引起滤饼过滤。滤速越高,纤维球层的截泥作用越小。

    石英砂过滤氧化池出水时,截泥量为0.68kg/㎡,过滤沉淀池出水的截泥量也只有1,89kg/m3,截泥量很低,因滤层上方形成了滤饼,而且滤水中的悬浮物浓度与粒度越大,滤饼越易形成。

滤阻沿滤层的变化情况

    起始过滤时,石英砂滤层的阻力很小,沿滤层深度方向逐渐增加,各个滤层的滤阻增长幅度相近。当过滤进行一阶段后,滤阻逐渐增大,尤以表层5-10cm厚的滤层内的滤阻增加较大,下层滤阻则增加很小,这种变化趋势一直持续到过滤终止。此时,表层滤阻急剧增加,表层5-10cm厚的滤层内的滤阻占整个滤层滤阻的90%以上,而表层下部分滤层内的滤阻则几乎没有变化,说明石英砂滤层内起截泥作用的滤层只有5-10cm厚,其它滤层只起了保护作用。这时石英砂滤层有反粒径分布现象(即上层滤料粒径小、下层滤料粒径大)所导致,成为限制砂滤层截泥能力的因素。

    起始过滤时,纤维球滤层的滤阻很小,沿滤层的变化也很均匀。当过滤逐渐进行时,滤层中间的滤阻增加很快,而上、下滤层的滤阻变化很小,直到过滤终止时,过滤阻力仍然集中在滤层中间位置。说明纤维球过滤时,悬浮物能够深入滤层,在中问20-40cm厚的滤层内被大量截留,*下层20cm厚的滤层起保护作用。由此可见,纤维球滤层不仅具有孔隙率极高的特性,而且能够使悬浮物深入滤层,发挥深层滤层的截泥作用,不会形成表层“滤饼”现象,从而使纤维球滤层的截泥量远高于石英砂滤层的截泥量。当进水悬浮物粒度增大后,表层大孔隙的滤料层发挥截泥作用但又不会堵塞滤层而引起表层滤阻增加,所以过滤氧化池出水时,纤维球滤层截泥量比过滤沉淀池出水时更大,这是和石英砂滤正好相反的地方。



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