過濾作為一種固液分離方式，在水處理領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。一般過濾可分為深層過濾、膜過濾和表面過濾三大類。

纖維轉(zhuǎn)盤過濾屬于一種深度過濾技術(shù)，能夠有效截留幾個微米的顆粒物，可廣泛應(yīng)用于地表水凈化、污水深度處理，通常設(shè)置于常規(guī)二級污水處理系統(tǒng)之后，主要去除總懸浮物，結(jié)合投加藥劑可去除部分磷、濁度和COD等污染物，特別適合于城市污水處理廠提標(biāo)一級A排放改造和污水回用深處理領(lǐng)域。

1 纖維轉(zhuǎn)盤過濾系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

纖維轉(zhuǎn)盤過濾系統(tǒng)由用于支撐濾布的垂直安裝于中央集水管中的平行過濾轉(zhuǎn)盤串聯(lián)組成，一套裝置的過濾轉(zhuǎn)盤數(shù)量一般為2～20個，每個過濾轉(zhuǎn)盤由6小塊扇形組合而成；過濾轉(zhuǎn)盤由防腐材料制成，每片過濾轉(zhuǎn)盤外包有纖維毛濾布；反沖洗裝置由反洗水泵、反抽吸裝置及閥門組成，排泥裝置由排泥管、排泥泵及閥門組成；排泥泵與反洗水泵為同一水泵。

纖維轉(zhuǎn)盤的過濾介質(zhì)為尼龍纖維毛濾布，濾布以聚酯纖維作為絨毛支撐體，其標(biāo)稱孔徑為10μm，濾布介質(zhì)有3～5mm的有效過濾深度，可使固體粒子在有效過濾厚度中與過濾介質(zhì)充分接觸，將超過尺寸的粒子截獲，濾布的有效深度還能夠存儲捕獲的粒子，減少反沖洗流量，同時還可減少正常運行時的水頭損失。

纖維轉(zhuǎn)盤過濾系統(tǒng)運行周期包括過濾、反沖洗和排泥三個階段。過濾過程中濾盤不轉(zhuǎn)動，隨著濾布表面截留物的累積，過濾通量的降低，濾池液位上升，當(dāng)該池內(nèi)液位到達(dá)清洗設(shè)定值（高水位）時，PLC即可啟動反抽吸泵，開始清洗過程，清洗時通過自動切換抽吸泵管道上的電動閥，實現(xiàn)濾盤的交替清洗；反抽吸機(jī)構(gòu)與濾布接觸面積很小，反沖洗面積瞬間約為池內(nèi)單盤面積的1%，因而使得反洗效率非常高，并且不影響其他濾布表面的過濾，進(jìn)而實現(xiàn)整套裝置的連續(xù)過濾；濾池的過濾轉(zhuǎn)盤下設(shè)有斗形池底，有利于池底污泥的收集，經(jīng)過一設(shè)定的時間段，PLC啟動排泥泵，通過池底穿孔排泥管將污泥回流至廠區(qū)排水系統(tǒng)；排泥間隔時間及排泥用時可予以調(diào)整。

2 纖維轉(zhuǎn)盤過濾與傳統(tǒng)砂濾的應(yīng)用比較

與傳統(tǒng)的砂濾相比，纖維轉(zhuǎn)盤獨特的設(shè)計原理和結(jié)構(gòu)使它具有突出的優(yōu)勢。在工藝流程上，纖維轉(zhuǎn)盤過濾系統(tǒng)可省掉鼓風(fēng)機(jī)房、反沖洗泵房、提升泵房和預(yù)加氯單元；在運行管理上，該系統(tǒng)具有運行費用低、出水穩(wěn)定及管理維護(hù)簡單等優(yōu)勢。

纖維轉(zhuǎn)盤過濾與高效纖維濾池、D型濾池等相比，同樣具有系統(tǒng)簡單、運行維護(hù)管理方便和運行成本低的優(yōu)勢，在實際運行中還具有如下突出特點：

（1）實現(xiàn)連續(xù)過濾，出水水質(zhì)好，水量穩(wěn)定，且耐沖擊負(fù)荷，適應(yīng)性強(qiáng)，進(jìn)水水質(zhì)SS≤20mg/L，瞬時峰值可達(dá)到80mg/L。
（2）過濾及反洗效率高，平均濾速實際可達(dá)15m3/m2·h，有效過濾面垂直擺放且附屬設(shè)施少，所以大大減少了占地面積。以水量5萬t/d為例，總占地148m2，僅為V型濾池工藝的1/8。
（3）反抽吸強(qiáng)度達(dá)333L/m2·s，可實現(xiàn)多種反抽吸組合，清洗徹底，不易長生物垢，過濾設(shè)備前不需設(shè)置預(yù)加氯系統(tǒng)。
（4）反洗水量小，與處理水量的比≤1％，實際工況下反沖洗間隔時間一般為2h，每個濾盤的沖洗時間為1～2min。因此，反洗水量可以比較均勻地返回到前處理系統(tǒng)，不會對前處理工藝產(chǎn)生影響。
（5）整套系統(tǒng)運行自動化，維護(hù)簡便，過濾形式為外進(jìn)內(nèi)出，纖維濾布的內(nèi)側(cè)不被污染，外側(cè)污染的清除和恢復(fù)很快。實際運行中，濾前處理系統(tǒng)的事故即使有較大的漂浮物或跑料的填料，對濾池的影響也較小，恢復(fù)也很快。
（6）單臺設(shè)備的規(guī)格齊全，2,000～50,000t/d不等，單臺設(shè)備中的機(jī)械設(shè)備較少，故障概率和故障率均較低，濾布磨損較小（壽命3年），即使有異常損壞，濾盤也易于更換，更換一個盤僅需10分鐘。
（7）整個系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，與外部的接口較少，設(shè)計周期和施工周期短，安裝快捷。
（8）設(shè)備簡單緊湊，附屬設(shè)備少，整個過濾系統(tǒng)的投資低，設(shè)備閑置率低，總裝機(jī)功率低，運行費用低。

3 工程應(yīng)用實例

目前，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)纖維轉(zhuǎn)盤過濾系統(tǒng)已形成成套設(shè)備，單臺處理量可實現(xiàn)2000～50,000m3/d，池體可做成混凝土池和鋼結(jié)構(gòu)兩種。以無錫梅村污水處理廠提標(biāo)改造3萬m3/d污水過濾處理工程為例，設(shè)2座型號NTHA-16型纖維轉(zhuǎn)盤濾池，占地面積76m2。

主要設(shè)計參數(shù)為：進(jìn)水水質(zhì)SS≤20mg/L；出水SS≤5mg/L；濁度≤3NTU；濾速≤15m3/m2·h；單盤有效過濾面積為5.2m2；水頭損失內(nèi)部為0.3m，進(jìn)水閘門至出水井為0.7～0.9m；反沖洗泵Q=30m3/h，H=9m，N=2.2kW；反洗水量≤1%；瞬時反洗面積為1%；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)0.55～0.75kW。

運行期間，經(jīng)過100天的連續(xù)監(jiān)測，進(jìn)水SS平均濃度在14mg/L左右，出水SS平均濃度在4mg/L左右。

4 結(jié)語

當(dāng)前我國水環(huán)境污染和水資源短缺的問題仍比較嚴(yán)重，國家針對污水排放的標(biāo)準(zhǔn)以及污（廢）水深度回用處理的要求也日趨嚴(yán)格，國產(chǎn)纖維轉(zhuǎn)盤過濾系統(tǒng)正是在這種背景下對傳統(tǒng)過濾方式和結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行了改革，通過自主研發(fā)試驗成功，目前已成功應(yīng)用于大連老虎灘污水處理廠中水回用、無錫梅村污水處理廠和無錫蘆村污水處理廠等全國20多個市政污水處理項目中，市場反響良好。該技術(shù)2009年成功入選國家重點環(huán)境保護(hù)實用技術(shù)A類，可為我國廣闊的城市污水一級A排放及中水回用污水深處理市場提供優(yōu)質(zhì)高效的過濾服務(wù)。
 
 

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