1、永昌纤维球滤料清华同方股份有限公司于 1999 年二次研发,在纤维球机械化制造,亲水防油改性和可压缩精密过滤等方面取得了重大进展,提出了以纤维球为核心的高效过滤系统,经成果鉴定达到了国际先进水平.同时,该产品于 2002 年列入中国第二批国家鼓励发展的工业节水设备(产品)目录.1.3 纤维球高效过滤系统纤维球高效过滤系统包括新型纤维球滤料和纤维球过滤器两大类产品系列.1)新型纤维球纤维球分普通纤维球和改性纤维球两类,产品形式包括球形,扇形,纺锤形,性能指标见表 1.纤维球具有水头损失小,滤速高,截泥量大,孔隙率高,滤料不会漏失,滤层不会板结等特点.适用于过滤设备用滤料(过滤介质),以及纤维球等
2、滤料的更换或替代.表 1 纤维球性能特征(1)新型机制纤维球滤料的制造纤维球滤料于 20 世纪 80 年代中期由清华大学发明以来,中国水处理界普遍推广应用,受到广大用户的好评.但是目前的纤维球滤料还是手工制作,制作成本高,产品质量不均一,影响了纤维球滤料的推广应用.机制纤维球滤料将大大降低纤维球滤料的生产成本,同时延长了滤料的使用寿命.永昌纤维球滤料纤维球滤料的机制化实现了从手工制球到机械化制球的转化,其原理是利用机械加热的方法,熔化人工纤维丝束使之固结,制成纤维滤料.与人工结扎相比,加热固结不易松散,滤料不会损失.扇形纤维球滤料在制备过程中采用焊接,使振动能介入焊点,核面处产生每秒钟 2 万
3、次高速摩擦,使接面区域瞬间产生高热而使纤维丝本身熔合,因此焊点熔结牢固,而且体积小,使“死区“减到最小.扇形长宽适度,纤维丝之间不会绕结团,具有不对称结构滤料优点,反洗彻底.(2)纤维球的亲水疏油改性在含油污水的处理中,纤维球滤料具有较好的除油能力.但由于纤维球表面极强的亲油性,使其吸附油后不能冲洗干净,阻碍了纤维球滤料在含油污水过滤处理中的推广应用.对纤维球表面进行亲水疏油改性可解决此问题.改性后的纤维球滤料与含油污水接触时,先与水分子进行接触,在纤维球表面形成一层水的保护膜,反冲洗时很容易被水冲洗下来.新型防油改性纤维球不仅具有较好的除悬浮物,除油效果,而且不会漏失,滤层不板结.该产品已成
4、功地应用于油田回注水处理与湿法炼铜萃取工艺中萃取液及电胄液的脱油处理.2)纤维球过滤器纤维球过滤器分为高效过滤器和精密过滤器两类,其主要性能指标为:滤速 15-30m/h,过滤周期 8-24h,水头损失 3-10m,截污量 6-20kg/m3,设计压力 0.6MPa,反冲采用机械搅拌或气水反冲,水反冲强度10L/sm2,气反冲强度 30 45L/sm2,反冲历时 10-30min,悬浮物和油去除率 82-95%.永昌纤维球滤料(1)纤维球高效过滤器纤维球高效过滤器内装纤维球滤料(或改性纤维球滤料),它比多介质过滤器的过滤速度快 23 倍,截污能力是多介质过滤器的 2.7 倍,出水水质要高出 1
5、2 个数量级.纤维球高效过滤器具有滤速高,截污量大,工作周期长,悬浮物去除效果好等特点.该系统适用于水厂给水与改造工程,工业循环水供水,污水回用等工程的快速过滤处理.在相同处理能力条件下,采用纤维球过滤器投资和运行管理费用最低.(2)纤维球精密过滤器纤维球精密过滤器采用滤层压缩电机带动可移动专用多孔筛板,实现纤维滤层的压缩,以保证过滤器运行时的过滤精度.通过机械压缩来调节不同的压缩比来实现不同的过滤精度.纤维球精密过滤器最高过滤精度为1 微米,达到微滤膜水平(比较见表 2),这彻底解决了低渗透油田的精密过滤难题,在油田回注水工程应用结果都满足低渗油田注水水质的要求.可压缩纤维球过滤提高了纤维球
6、过滤技术的精度,对来水适应范围更广,在精密过滤领域可替代微滤膜技术,在膜法水处理中可用于反渗透或纳滤或超滤膜的预处理.综上所述,纤维球高效过滤系统的技术特点在于:独特扇形结构,机械化制球使用寿命长;可用于含油污水处理;过滤精度高,达到微滤膜水平;自动化程度高;初期投资成本及运行费用低,系统稳定可靠.表 2 纤维球精密过滤系统与微滤,超滤膜系统的比较2 纤维球高效过滤系统的应用2.1 应用范围永昌纤维球滤料1)在污水回用中的应用污水回用是将废水深度处理,从新用于生活或工业生产,这样不仅可以减小新鲜水的用量,还能降低污水排放总量.根据污水回用的目的不同,可采用不同的工艺流程.(1)对于市政杂用水,
7、因其对水质要求较低,可采用如下工艺:二级处理出水两级生物陶粒纤维球高效过滤器回用(2)对于工业循环水和工艺用水,要求水中杂质含量较低,可采用如下工艺:二级处理出水混凝纤维球高效过滤器纤维球精密过滤器回用2)在反渗透预处理中的应用反渗透系统对进水水质要求很高,因而需进行预处理.常用的预处理工艺有:混凝沉淀,多介质过滤,微滤,超滤等.也可用纤维球精密过滤系统对来水进行预处理:二级处理出水混凝纤维球高效过滤器纤维球精密过滤器抗污染反渗透系统回用3)在油田回注水处理中的应用油田含油污水经处理后用于回注,是较好的处理方法.纤维球高效过滤系统在对回注水中油,悬浮物及颗粒粒径的控制有很好的效果.其典型工艺为
8、:含油污水接受罐加药系统压力除油器(或混凝除油罐)改性纤永昌纤维球滤料维球高效过滤器(一级或二级)改性纤维球精密过滤器注水2.2 工程实例1)秦皇岛东港区污水回用工程该工程处理规模 10000m3/d,工艺流程见图 1.图 1 秦皇岛东港区污水回用工艺流程图二级处理出水,经生物陶粒和纤维球高效过滤器处理,回用于工业生产,回用水质达到:COD20mg/l,SS10mg/l.2)大庆炼化公司反渗透预处理工程该工程设计规模 100m3/d,水源为污水处理厂二级出水,要求处理后用于锅炉补给水.工艺流程见图 2.图 2 大庆炼化公司反渗透处理工艺流程图二级处理出水加入杀菌剂和混凝剂后,经过两级纤维球高效
9、过滤系统处理,滤后水达到反渗透进水水质要求,再经过后续抗污染反渗透系统处理即可满足锅炉补给水水质要求.3)长庆油田靖三联集油站含油污水处理回用工程该站设计规模 200m3/d,来水水质为(平均):含油量 200mg/L,悬浮物含量 100mg/L,其处理工流程见图 3.1. 两级高效过滤器 2. 精密过滤器图 3 长庆油田靖三联集油站含永昌纤维球滤料油污水处理流程图废水首先进入接收罐,对污水流量及水质进行调节,然后由污水提升泵加压,经过压力除油罐,以防来水高含油负荷的冲击,然后经过三级改性纤维球高效过滤系统进行过滤,出水含油5mg/L,悬浮物含量3mg/L,滤膜因数值达 50 以上,达到了要求
10、的低渗透油田回注水水质标准.3 结论随着纤维球滤料机制化和改性技术的发展,以及高精度过滤器的出现,使得纤维球高效过滤系统能够代替微滤膜等精密过滤技术,在工业废水的深度处理,城市污水回用,反渗透膜系统的预处理和油田回注水处理等方面具有广阔的应用前景.高效纤维束过滤器是一种结构先进、性能优良的过滤设备。它采用先进的技术，成功地解决了纤维滤料在过滤和清洗过程中存在的问题。更好地发挥了纤维滤料的特长，实现了理想的深层过滤效应。高效纤维过滤技术，它成功地解决了粒状滤料存在的各种问题，是石英砂等粒状滤料过滤器的更新换代产品。高效纤维束过滤器曾荣获国家发明之星奖、首届中国科学技术博览会金奖、第 45 届布鲁
11、塞尔尤里卡世界发明博览会金奖、国家环保局“最佳实用技术”推广项目，并获得中国、美国、德国、法国、英国、芬兰、意大利、日本等国专利。高效纤维束过滤器可有效去除水中的悬浮物，并对水中的有机物、胶体、铁、锰等有明显的去除作用，与石英砂等粒状滤料过滤永昌纤维球滤料器相比，高效纤维束过滤器具有过滤速度快、精度高、截污容量大、吨水造价低、自耗水量低和占地面积小等优点。可广泛应用于电力、石油、化工、冶金、造纸、纺织、食品、饮料、自来水、游泳池等各种工业用水和生活用水及其废水的过滤处理。主要特点如下：过滤精度高：水中悬浮物的去除率接近 100%，经混凝处理的地表水，进水浊度20NTU 时，出水浊度可控制在零度
12、。过滤速度快：设计流速为 30m/h，为传统过滤器的 3-5 倍。截污容量大：一般为 5-10Kg/m3，是传统过滤器的 2-4 倍。占地面积小：相同出力，占地仅为传统过滤器的 1/3-1/2。自耗水率低：为周期制水量的 1%，传统过滤器为周期制水量 3%以上。可调性强：过滤精度、截污容量、过滤阻力等参数可根据需要随意调节。不需更换滤元：滤元被污染后可方便地进行清洗，恢复过滤性能。本文来自网络，请不要使用盗版，谢谢阅读 版权所有 2010本文来自网络，请不要使用盗版，谢谢阅读 版权所有 201 永昌纤维球滤料 我爱朱丹老婆本文来自网络，请不要使用盗版，谢谢阅读 版权所有 2010 中华人民共和
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