前言

　　常用的機(jī)械過(guò)濾器雖然能達(dá)到較好的過(guò)濾效果，但是其濾速慢，設(shè)備龐大、自耗水量大，手動(dòng)設(shè)備勞動(dòng)強(qiáng)度大，而自動(dòng)設(shè)備造價(jià)又太高。
　　篩網(wǎng)過(guò)濾器：不銹鋼絲編織的濾網(wǎng)阻截水中較大的雜質(zhì)顆粒，大大提高了濾速，簡(jiǎn)化了設(shè)備，但是水中較小的顆粒和纖維仍能穿過(guò)濾網(wǎng)，更重要的是如果它們過(guò)濾時(shí)恰好卡在或纏繞在濾網(wǎng)上，再要清洗掉這些雜質(zhì)就不容易了。
　　新型自動(dòng)盤片過(guò)濾器充分繼承了上述過(guò)濾器的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了它的缺點(diǎn)。 

1 工作原理

　　過(guò)濾盤結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。盤片式過(guò)濾器過(guò)濾機(jī)理，在于通過(guò)壓緊的塑料盤片實(shí)現(xiàn)表面過(guò)濾與深層過(guò)濾的組合。其核心技術(shù)就是盤片，它由一組雙面帶不同方向溝槽的聚丙烯盤片構(gòu)成，相鄰兩盤片疊加，其相鄰面上的溝槽棱邊便形成許許多多的交叉點(diǎn)，這些交叉點(diǎn)構(gòu)成了大量的空腔和不規(guī)則的通路，這些通路由外向里是不斷縮小的。過(guò)濾時(shí)，這些通路導(dǎo)致水的紊流，最終促使水中的雜質(zhì)被攔截在各個(gè)交叉點(diǎn)上。如把一摞盤片疊加安裝在過(guò)濾芯骨架上，在彈簧和來(lái)水的壓力下就形成了外松內(nèi)緊的過(guò)濾單元。 
  

圖1  過(guò)濾盤結(jié)構(gòu)

　                                                                                          盤片上溝槽的不同深淺和數(shù)量確定了過(guò)濾單元的過(guò)濾精度。
 

圖2  盤式過(guò)濾器工作原理

1.1 工作狀態(tài)
　　盤式過(guò)濾器工作原理見(jiàn)圖2。過(guò)濾過(guò)程中，過(guò)濾盤片在彈簧力和水力作用下被緊密地壓在一起，當(dāng)含有雜質(zhì)的水通過(guò)時(shí)，大的顆粒和粗纖維直接被攔截——即稱為表面過(guò)濾。而比較小的顆粒與纖維竄 進(jìn)溝紋孔后進(jìn)入到盤片內(nèi)部，由于沿程孔隙逐漸減小，從而使細(xì)小的顆粒與纖維被分別攔截在各通道的途中——即稱為深層過(guò)濾。
1.2 反洗狀態(tài)
　　盤式過(guò)濾器反洗原理見(jiàn)圖3。
 

圖3  盤式過(guò)濾器反洗原理

　　由可調(diào)節(jié)設(shè)定的時(shí)間或壓差信號(hào)自動(dòng)啟動(dòng)反洗，反洗閥門改變過(guò)濾單元中水流方向，過(guò)濾芯上彈簧被水壓頂開(kāi)，所有盤片及盤片之間的小孔隙被松開(kāi)。位于過(guò)濾芯中央的噴嘴沿切線噴水，使盤片旋轉(zhuǎn)，在水流的沖刷與盤片高速旋轉(zhuǎn)離心作用下，截留在盤片上的固體物被沖洗出去，因此很少的自用水量即可達(dá)到很好的清洗效果。然后反洗閥門恢復(fù)過(guò)濾位置，過(guò)濾芯上彈簧力再次壓緊盤片，回復(fù)到過(guò)濾狀態(tài)。
1.3 盤式過(guò)濾器系統(tǒng)
　　盤式過(guò)濾器系統(tǒng)見(jiàn)圖4。
 

圖4  盤式過(guò)濾器系統(tǒng)見(jiàn)圖4

　　采用若干個(gè)過(guò)濾單元并聯(lián)任意組合，通常有3－10個(gè)過(guò)濾單元并聯(lián)組合，可立式或臥式布置。

2 盤片過(guò)濾器的特點(diǎn)

　　可根據(jù)用水要求選擇不同精度的過(guò)濾盤片，有20μ、50μ、100μ、200μ多種規(guī)格，過(guò)濾比大于85％。
　　由于反洗時(shí)將過(guò)濾孔隙完全打開(kāi)，加上離心噴射作用，反洗過(guò)程只需20s左右即可完成。
　　時(shí)間和壓差控制反洗啟動(dòng)。在過(guò)濾器組套內(nèi)，各個(gè)過(guò)濾單元順序進(jìn)行反洗。工作、反洗狀態(tài)之間自動(dòng)切換，可確保連續(xù)出水，系統(tǒng)壓損小，過(guò)濾和反洗效果不會(huì)因使用時(shí)間而變差。
　　用戶可按需取舍過(guò)濾單元并聯(lián)數(shù)量，靈活利用現(xiàn)場(chǎng)邊角空間，因地制宜安裝，占地少。幾乎不需日常維護(hù)不需專用工具，零部件很少。

3 設(shè)計(jì)選型

　　盤式過(guò)濾器基本過(guò)濾單元分為幾（一個(gè)容器內(nèi)含有一個(gè)過(guò)濾芯的過(guò)濾單元，進(jìn)出口徑為2″）。JY3（一個(gè)容器內(nèi)含有對(duì)稱兩個(gè)過(guò)濾芯的過(guò)濾單元，進(jìn)出口徑為3″）M種。每個(gè)過(guò)濾單元，針對(duì)不同的進(jìn)水水質(zhì)和應(yīng)用要求即過(guò)濾精度的要求，其正常產(chǎn)水量也是不同，設(shè)計(jì)選型時(shí)可根據(jù)這三個(gè)條件和系統(tǒng)總水量確定過(guò)濾器并聯(lián)的過(guò)濾單元數(shù)目。
3.1 進(jìn)水水質(zhì)確定
　　一般根據(jù)來(lái)水水質(zhì)大概分為4類：
　　優(yōu)良水質(zhì)：城市自來(lái)水；從穩(wěn)定的含水層抽取的井水，濁度小于3度。
　　一般水質(zhì)：循環(huán)冷卻水、經(jīng)沉淀處理過(guò)的地面水、經(jīng)過(guò)有效沉淀和完全生物處理過(guò)的排水，一般懸浮物小于50mg／L。
　　較差水質(zhì)：從水質(zhì)很差的含水層抽取的地下水。經(jīng)過(guò)有效沉淀但未經(jīng)或經(jīng)很少的生物處理的排水。有微生物大量繁殖的地面水，一般懸浮物小于100mg／L。
　　很差水質(zhì)：從很臟的或富含鐵、錳的井中抽取的井水；受洪水影響且未經(jīng)沉淀的地面水；未經(jīng)沉淀及生物處理的排水。為保證過(guò)濾系統(tǒng)較好的工作狀態(tài)，此類水質(zhì)需要進(jìn)行預(yù)處理以提高一個(gè)等級(jí)。
3.2 過(guò)濾精度的確定
　　正確選擇過(guò)濾器的過(guò)濾精度即盤片，對(duì)保證盤式過(guò)濾器在整個(gè)水處理系統(tǒng)中發(fā)揮應(yīng)有的作用有著重要意義，只有選擇合理正確才能滿足后序的水質(zhì)要求。表1為在常見(jiàn)的幾種過(guò)濾用途時(shí)，推薦選擇的過(guò)濾精度。
 

表1 常見(jiàn)水質(zhì)過(guò)濾精度的選擇

3.3 單個(gè)過(guò)濾芯產(chǎn)水量
　　在不同進(jìn)水水質(zhì)和過(guò)濾精度下的產(chǎn)水量見(jiàn)表2。
 

表2 在不同進(jìn)水水質(zhì)和過(guò)濾精度下的產(chǎn)水量 m3／h

4 盤片過(guò)濾器的應(yīng)用領(lǐng)域

　　盤片過(guò)濾器除了廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)的水過(guò)濾外，經(jīng)過(guò)幾年來(lái)的研究開(kāi)發(fā)，該過(guò)濾器大量應(yīng)用于工業(yè)循環(huán)水旁過(guò)濾、系統(tǒng)總進(jìn)水過(guò)濾、離子交換前預(yù)處理、苦咸水過(guò)濾、超濾系統(tǒng)的預(yù)過(guò)濾，甚至在低SDI井水水源的反滲透處理中代替砂濾器等方面也有一定量的應(yīng)用，并且正在不斷擴(kuò)大。例如某熱電廠原來(lái)采用的過(guò)濾器為5臺(tái)Φ3000砂過(guò)濾器，設(shè)備龐大而且手動(dòng)控制，每天至少反洗一次，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，設(shè)備自耗水率達(dá)到8％－10％。
　　2000年采用兩套JY3－7盤式過(guò)濾器作為離子交換預(yù)處理設(shè)備，過(guò)濾精度為50μ，總處理水量250t/h，設(shè)備占地僅為3m×3m，同時(shí)由于自動(dòng)控制可實(shí)現(xiàn)無(wú)人職守。過(guò)濾器約3h反洗一次，每個(gè)過(guò)濾單元反洗時(shí)間15s，用水量?jī)H為33L，而每個(gè)過(guò)濾單元總產(chǎn)水量約為9t／h×3h=27t，自耗水率為0.12％，是原來(lái)耗水量的八十分之一。
　　這種盤式過(guò)濾器的獨(dú)特設(shè)計(jì)、巧妙構(gòu)思，使得它在系統(tǒng)節(jié)水、省地等方面具有無(wú)比的優(yōu)勢(shì)，必將在今后的水處理應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用。

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