纤维束过滤器常见的故障有哪些?-杭州鑫凯
一、滤料相关故障:过滤核心功能失效
- 滤料粘连、板结
进水含油量过高(如工业废水、含油循环水),油脂附着在纤维表面形成黏性膜,导致纤维束结块;
进水含有胶体、藻类或微生物,长期未彻底反洗,生物黏泥或胶体在滤层内累积固化;
反洗强度不足或反洗时间过短,滤层内截留的污染物未被有效冲洗,反复累积后板结。
典型表现:滤层透气性下降,过滤阻力短时间内急剧升高;反洗时纤维束无法充分蓬松,反洗水穿透性差,甚至出现 “死区”;出水浊度快速超标,过滤周期大幅缩短。
核心成因:
- 滤料断裂、流失
滤料老化:纤维束长期在酸碱、高温(如超过 60℃)或氧化剂(如氯、臭氧)环境下运行,材质降解、强度下降,易断裂;
反洗参数不当:反洗水强度过高(超过设计值 15-20L/(m²・s))或反洗空气擦洗压力过大,纤维束被高速水流 / 气流冲击拉断;
设备结构缺陷:滤料固定装置(如上部压板、下部滤帽)松动或破损,纤维束失去固定后随水流流失。
典型表现:反洗排水中出现大量纤维束片段;过滤后水中出现纤维丝,影响后续工艺(如反渗透膜堵塞);滤层厚度不均匀,局部出现 “空洞”,导致过滤短路。
核心成因:
- 滤料污染(化学 / 生物)
化学污染:进水含重金属离子、难降解有机物,与纤维表面发生化学反应(如络合、吸附),形成不可逆污染;
生物污染:进水微生物含量高(如市政污水、养殖废水),且未投加消毒剂,微生物在滤层内繁殖形成生物膜,包裹纤维束;
反洗不彻底:仅用水反洗,未配合空气擦洗,无法破坏生物膜或化学污染物的附着结构。
典型表现:滤层出现异味(如腥臭味、霉味);滤料颜色异常(如发黑、发黄、发绿);反洗后水质仍浑浊,污染物无法彻底剥离。
核心成因:
二、过滤性能故障:出水水质与运行效率下降
- 出水浊度 / 悬浮物(SS)超标
滤料问题:滤料粘连、板结导致滤层孔隙堵塞,或滤料流失形成短路,污染物直接穿透;
运行参数不当:滤速过高(超过设计值 8-12m/h),水流冲击力过大,截留的悬浮物被 “冲穿” 滤层;
进水水质突变:进水 SS 浓度突然升高(如暴雨后市政污水、工业废水突发排放),超过滤层截留容量。
典型表现:出水肉眼可见浑浊,浊度仪检测值超过设计要求(通常要求≤1NTU);后续工艺(如离子交换、膜过滤)进水 SS 升高,导致下游设备污染。
核心成因:
- 过滤阻力异常升高
滤料堵塞:滤层内截留大量悬浮物、胶体或生物黏泥,孔隙被填满;
进水黏度变化:进水温度过低(如冬季水温<5℃)或含高浓度有机物,导致水流黏度升高,流动阻力增大;
滤层压缩过度:过滤器上部加压装置(如气囊、压板)压力过高,滤层被过度压实,孔隙率降低。
典型表现:过滤器进出口压差快速上升(如从 0.02MPa 升至 0.1MPa 以上),需频繁反洗;水泵出口压力升高,运行能耗增加,甚至因压差过高触发设备保护停机。
核心成因:
三、反洗系统故障:反洗效果差,滤层无法再生
- 反洗水 / 气分布不均
布水 / 布气装置堵塞:反洗进水口、布水器(如多孔板、滤帽)被杂质(如断裂的纤维丝、大颗粒悬浮物)堵塞,导致水流 / 气流无法均匀分配;
装置设计缺陷:布水器开孔不均、布气管管径过小或布置不合理,导致局部流量 / 气量不足;
反洗泵 / 风机压力不稳定:反洗水泵扬程波动、风机风压不足,导致水流 / 气流强度忽高忽低。
典型表现:反洗时滤层局部鼓起,部分区域无水流 / 气流通过(“偏洗”);反洗排水中悬浮物含量不均,部分时段清澈、部分时段浑浊。
核心成因:
- 反洗压力 / 流量不足
反洗泵故障:泵叶磨损、管路泄漏导致实际出力下降;反洗泵选型偏小,无法满足设计流量(通常反洗流量为过滤流量的 2-3 倍);
管路堵塞 / 泄漏:反洗管路(如阀门、管道)结垢或被杂质堵塞,或法兰密封不严导致漏水 / 漏气,造成压力损失;
风机选型不当:空气擦洗时风机风量不足,无法产生足够的气流扰动滤层。
典型表现:反洗时滤层蓬松度不足,纤维束无法充分舒展;反洗排水流速慢,污染物无法被冲刷带出,反洗后滤料仍浑浊。
核心成因:
- 反洗程序紊乱(自动控制型)
控制系统故障:PLC 程序出错、传感器(如压差传感器、液位传感器)失灵,无法准确检测运行状态;
电磁阀 / 气动阀故障:反洗阀门卡涩、密封不严,导致无法按程序开关;
人为操作失误:参数设定错误(如反洗时间设为 1 分钟,远低于设计的 5-10 分钟)、手动干预时打乱程序。
典型表现:反洗时序错乱(如未排气直接进水、反洗时间过短 / 过长);反洗触发条件失效(如压差达到设定值但不启动反洗,或未到设定值却频繁启动)。
核心成因:
四、设备结构与辅助系统故障:硬件损坏导致运行异常
- 滤帽 / 布水器堵塞或破损
预处理不足:进水含大颗粒杂质(如砂石、塑料碎片),卡在滤帽缝隙或布水器开孔中,长期未清理导致堵塞;
材质老化:滤帽(通常为 ABS 或不锈钢材质)长期受水流冲刷、酸碱腐蚀,出现开裂、变形;
安装不当:滤帽安装时未拧紧,或布水器与筒体连接不严密,导致松动、破损。
典型表现:过滤时局部水流速度过快,形成 “短路”;反洗时水流集中在破损区域,其他区域无反洗水,滤料清洗不彻底。
核心成因:
- 密封件泄漏(进出口法兰、筒体焊缝)
密封件老化:法兰垫片(如橡胶垫片、石棉垫片)长期使用后弹性下降、开裂,无法密封;
安装问题:法兰螺栓紧固不均,导致垫片受力不平衡,出现缝隙;
筒体腐蚀:过滤器筒体材质(如碳钢衬胶、不锈钢)选择不当,进水含强腐蚀性介质(如盐酸、强碱),导致焊缝处腐蚀泄漏。
典型表现:过滤器进出口法兰处漏水,地面出现积水;筒体焊缝处渗水,长期运行导致设备锈蚀,甚至影响结构强度。
核心成因:
- 辅助设备故障(如反洗泵、风机、加药系统)
反洗泵 / 风机:电机故障、轴承磨损、叶轮堵塞,导致设备无法启动或出力下降;
加药系统:加药泵堵塞、药剂箱液位过低、计量泵精度下降,导致药剂投加量不足或中断;
电气控制故障:辅助设备的控制柜线路老化、接触器损坏,无法正常供电或控制。
典型表现:反洗时无反洗水 / 气;加药系统(如混凝剂、消毒剂投加)无法正常工作,导致进水预处理不足或滤料生物污染。