运行参数设定对纤维束过滤器的反洗频率有哪些具体影响?-杭州鑫凯
一、过滤速度(滤速):核心影响滤层污染物截留速率
滤速过高:水流通过纤维束滤层的速度加快,一方面会导致原水中的悬浮颗粒、胶体等污染物与滤料纤维的接触时间缩短,难以被充分吸附截留,部分污染物可能 “穿透” 滤层;另一方面,高速水流会对已截留的污染物产生更强的 “冲刷力”,易造成滤层内污染物的 “迁移拥堵”—— 污染物无法均匀分布在滤层深度方向,反而在滤层表层快速堆积,导致滤层阻力迅速上升。
这种情况下,过滤器会更快达到 “进出口压差上限” 或 “出水水质超标” 的反洗触发条件,最终导致反洗频率显著升高。滤速过低:水流与滤料接触充分,污染物能被滤层深度截留(纤维束的 “蓬松 - 压实” 特性可实现分层截留),滤层阻力上升缓慢,过滤器可在更长时间内维持稳定过滤,因此反洗频率会降低。但需注意:滤速过低会导致过滤器处理量不足,需在 “处理效率” 与 “反洗频率” 间平衡。
二、进出口压差设定:直接决定反洗触发时机
压差设定值过低:例如,实际滤层可承受的最大合理压差为 0.15MPa,但设定值仅为 0.08MPa—— 此时滤层尚未截留足量污染物,仅因阻力达到较低的设定阈值就触发反洗。这种情况下,滤料的截留能力未被充分利用,会导致反洗频率过高,同时造成反洗水、反洗能耗的浪费。
压差设定值过高:若设定值超过滤层合理承受范围(如超过 0.2MPa),滤层会因过度压实导致:① 纤维束滤料变形(甚至不可逆损伤),影响后续截留效率;② 已截留的污染物因滤层孔隙过小而被 “压密”,反洗时难以彻底冲洗干净,形成 “滤层板结” 隐患;③ 部分污染物可能穿透滤层,导致出水水质超标。虽然此时反洗频率降低,但会以 “滤料损伤” 和 “出水水质风险” 为代价,属于不合理设定。
三、进水水质(污染物浓度 / 类型):决定滤层负荷速率
进水悬浮物(SS)浓度过高:若原水 SS 浓度远超过滤器设计处理范围(如设计处理 SS≤50mg/L,实际进水 SS≥100mg/L),滤层会在短时间内截留大量悬浮颗粒,滤层阻力快速上升,导致反洗频率升高。例如:处理市政污水二级出水(SS 约 20-30mg/L)的过滤器,若因前端沉淀池故障导致进水 SS 升至 80mg/L,反洗间隔可能从原 8 小时缩短至 3 小时。
进水胶体 / 有机物含量高:胶体颗粒(如黏土颗粒、微生物胶体)或小分子有机物具有 “易吸附、难冲洗” 的特点,会附着在纤维束表面形成黏性污染物层。这类污染物不仅会快速增加滤层阻力,还可能与滤料发生化学吸附(如有机物与纤维的羟基结合),导致滤层负荷加速累积,反洗频率升高,且反洗难度也会增加(需配合空气擦洗或药剂辅助反洗)。
进水颗粒粒径过小:若原水中小粒径颗粒(如<1μm)占比高,这类颗粒易穿透滤层表层,深入到滤层内部孔隙中,导致滤层 “深层堵塞”。虽然表层阻力上升速度可能较慢,但滤层整体截留饱和速度加快,仍会导致反洗频率升高,且反洗时需更强的反洗强度才能将深层颗粒冲洗出来。
四、反洗参数(反洗强度 / 时间 / 方式):影响滤层 “再生效果”
反洗水强度不足:反洗水强度是单位时间内通过单位滤料面积的反洗水量(通常单位:L/(m²・s))。纤维束过滤器的反洗需足够强度的水流使滤层 “蓬松膨胀”(膨胀率通常需达到 50%-80%),才能将截留的污染物剥离并带出。若反洗水强度过低(如膨胀率<30%),滤层无法充分蓬松,污染物会残留在纤维束间隙中,下一轮过滤时滤层阻力会快速上升,导致反洗频率升高(过滤周期缩短)。
反洗时间过短:若反洗时间未达到 “污染物彻底剥离” 的需求(如设计反洗时间 10 分钟,实际仅洗 5 分钟),即使反洗强度足够,部分污染物仍会附着在滤料表面或滞留在滤层内,导致滤层 “未完全再生”。后续过滤时,残留污染物会作为 “核心” 继续截留新污染物,加速滤层负荷累积,反洗频率升高。
未启用空气擦洗(针对高污染水质):对于进水胶体、有机物含量高的场景,仅靠水反洗难以彻底去除黏性污染物。若未配合空气擦洗(利用空气气泡的 “扰动、撞击” 作用剥离污染物),反洗后滤层残留污染物较多,会导致下一轮过滤周期缩短,反洗频率升高。