過濾介質(zhì)的再生綜述

黃晨

[摘要]過濾器中過濾介質(zhì)的再生在化工領(lǐng)域有著廣泛的關(guān)注度和應(yīng)用前景。本文在大量閱讀的基礎(chǔ)上，按照不同的過濾介質(zhì)，對(duì)其再生方式進(jìn)行探討和總結(jié)。

[關(guān)鍵詞]濾料再生；刮板；攪拌；反沖

0引言

化工生產(chǎn)過程中大量存在過濾操作工序，用來(lái)濾除流體中的固體顆?；蚧厥樟黧w中的固體顆粒作為產(chǎn)品。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于過濾器的過濾介質(zhì)攔截流體中的固體顆粒，固體顆粒會(huì)在過濾介質(zhì)表面形成一層濾渣，而濾渣的堆積會(huì)使過濾器流通能力下降，此時(shí)必須對(duì)過濾器進(jìn)行除渣。將過濾介質(zhì)上累積的濾渣移除，即對(duì)過濾介質(zhì)進(jìn)行再生。

近年來(lái)過濾介質(zhì)的再生顯示出巨大的技術(shù)、市場(chǎng)增勢(shì)，過濾介質(zhì)的再生是過濾過程中必不可少的工序，而不同的過濾工藝中，需要的過濾器種類不同，如袋式除塵器，水處理中的濾池，流體過濾的過濾桶，滾筒過濾器等，因此，為了滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，不同過濾介質(zhì)的再生也顯得尤為重要。本文將對(duì)不同過濾介質(zhì)的再生方式作簡(jiǎn)要介紹。

1過濾介質(zhì)的再生方式

1.1濾網(wǎng)的再生

濾網(wǎng)是化工領(lǐng)域常見的過濾介質(zhì)。對(duì)濾網(wǎng)上附著的濾渣，常通過在濾餅側(cè)面設(shè)置與濾餅相對(duì)的刮板、刮刀或刷子，通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)上述部件與濾網(wǎng)相對(duì)移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)濾網(wǎng)上濾餅的刮除，特別是對(duì)于粘性較大的附著物。清除濾網(wǎng)上的濾餅，主要有以下三種方式：

1.1.1濾網(wǎng)固定，刮板移動(dòng)

過濾器中濾網(wǎng)工作一段時(shí)間，濾網(wǎng)上附著濾餅，由于濾餅的堆積會(huì)使過濾器內(nèi)流通能力下降，此時(shí)需對(duì)過濾器進(jìn)行清渣。而一般過濾器中濾網(wǎng)的位置是固定的，通常通過刮板的移動(dòng)來(lái)清除與其相對(duì)的濾網(wǎng)上的濾餅，其中，刮板的移動(dòng)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.1.2刮板固定，濾網(wǎng)移動(dòng)

在實(shí)際生產(chǎn)中，將濾網(wǎng)固定，通過刮板移動(dòng)進(jìn)行清灰時(shí)，必須停產(chǎn)，會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)率的下降。而針對(duì)這一缺點(diǎn)，宋正興等提出：可在過濾器中分別設(shè)置上下箱體，箱體的中部分別設(shè)置前后平行且錯(cuò)位的兩個(gè)濾網(wǎng)，將刮板固定在箱體的中部，通過軌道使上下濾網(wǎng)上下移動(dòng)，當(dāng)濾網(wǎng)上的濾餅厚度超過一定值后，吊起工作濾網(wǎng)，放下閑置濾網(wǎng)，通過上下濾網(wǎng)交替使用，并且濾網(wǎng)在移動(dòng)過程中，與箱體中部固定的刮板接觸，刮除濾網(wǎng)上的濾餅，在不停機(jī)生產(chǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)濾網(wǎng)的再生。

1.1.3螺旋葉片通過轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)濾網(wǎng)進(jìn)行再生

對(duì)于濾筒式過濾器，為在線清除濾筒中濾網(wǎng)上的逐漸堆積的濾餅，常在過濾筒內(nèi)部中心設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸，并在旋轉(zhuǎn)軸的外緣設(shè)置與過濾網(wǎng)緊密配合的螺旋形刮除器，螺旋形刮除器常采用螺旋推進(jìn)形葉片。在過濾的同時(shí)螺旋形刮除器不斷將過濾網(wǎng)內(nèi)表面的固體顆粒刮除，同時(shí)，螺旋形刮除器的勻速旋轉(zhuǎn)，還能對(duì)濾渣產(chǎn)生螺旋線方向的推動(dòng)力，使濾渣沿著螺旋線方向達(dá)到排渣口并排出，避免濾渣的堆積，無(wú)需停機(jī)卸料和清洗。

1.2濾袋的再生

濾袋是袋式除塵器運(yùn)行的關(guān)鍵部分，通常垂直懸掛在除塵器中。工作時(shí)，含塵氣體經(jīng)過除塵器，粉塵被捕集于濾袋的外表面，過濾后的潔凈氣體則透過濾袋經(jīng)排風(fēng)管排出，隨著過濾工況的進(jìn)行，濾袋表面積灰達(dá)到一定厚度，需要及時(shí)進(jìn)行清灰?，F(xiàn)有技術(shù)中常使用機(jī)械振動(dòng)清灰和脈沖清灰。其中，機(jī)械振動(dòng)是最原始的清灰方法，主要利用機(jī)械動(dòng)力把懸掛在除塵器中濾袋上的粘結(jié)塊抖落進(jìn)灰斗。但對(duì)于粘性較強(qiáng)、顆粒較細(xì)的粉塵不能達(dá)到應(yīng)有的清灰效果。和現(xiàn)今常用的脈沖清灰相比，其優(yōu)點(diǎn)是：不需要連接壓縮空氣，但是其缺點(diǎn)也很明顯，只能離線清灰，且設(shè)備中需要設(shè)置機(jī)械動(dòng)力結(jié)構(gòu)件，維護(hù)、替換成本較高。而脈沖清灰，即壓縮空氣清灰。是目前最普遍、最高效的濾袋清灰方式，其清灰過程是脈沖控制儀定時(shí)順序觸發(fā)脈沖閥，使貯氣包內(nèi)壓縮空氣由噴吹管孔眼噴出，進(jìn)入濾袋，濾袋瞬間急劇膨脹，并伴隨著氣流的反向作用，濾袋發(fā)生一定形變，在這過程中抖落的灰塵落人過濾器底箱的灰斗中，經(jīng)排灰器排出，實(shí)現(xiàn)清灰。

1.3纖維濾料的再生

纖維濾料過濾器適用于工業(yè)及生活給水系統(tǒng)、循環(huán)水處理系統(tǒng)等水處理設(shè)備中，一般結(jié)構(gòu)為：圓柱狀罐體支撐在底座上。罐體內(nèi)設(shè)置有下濾網(wǎng)和上濾網(wǎng)，兩片濾網(wǎng)之間填充有懸浮的纖維濾料，通過纖維濾料吸附污水中懸浮顆粒，降低水體中的COD、氨氮、亞硝酸鹽等，過濾后清水從罐體出水口排出。在較長(zhǎng)時(shí)間的過濾工作后，纖維濾料上會(huì)堆積較多懸浮物，影響纖維濾料對(duì)懸浮物的吸附能力，需要進(jìn)行清洗。生產(chǎn)中常利用波輪、葉片等攪拌裝置的實(shí)現(xiàn)纖維濾料的再生。其再生方式為：清洗時(shí)，先關(guān)閉進(jìn)水口，將清洗水保留在過濾罐內(nèi)。此時(shí)濾料懸浮在清洗水中并位于攪拌裝置周圍，啟動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)攪拌裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。利用其轉(zhuǎn)動(dòng)攪動(dòng)罐內(nèi)的清洗水，懸浮在清洗水中的濾料被甩動(dòng)，相互摩擦，加上水流的撞擊，附在濾料上的污泥被剝離，完成濾料的再生。

1.4濾池的再生

濾池是水廠常規(guī)處理凈水構(gòu)筑物的最后一道工序，濾池運(yùn)行的好壞直接影響到水廠的出水水質(zhì)。很多快濾池在運(yùn)行一段時(shí)間后，就會(huì)出現(xiàn)過濾層含泥量增大，在預(yù)定的反沖洗強(qiáng)度內(nèi)不能達(dá)到預(yù)期的反沖洗效果，并且沖洗歷時(shí)延長(zhǎng)，產(chǎn)水量下降，嚴(yán)重阻礙了快濾池的正常運(yùn)行。濾池反沖洗對(duì)濾池工作效果影響甚大，若采用較好的反沖洗技術(shù)，使濾料層經(jīng)常處于最優(yōu)條件下反沖洗，不僅可以節(jié)水節(jié)能，還能提高出水水質(zhì)，增大濾料層截污能力，提高濾速。延長(zhǎng)過濾周期。

濾池的氣水聯(lián)合反洗，主要包括如下步驟：（1）先用空氣沖洗，再用水反沖洗：先將濾池水位降至濾層表面上一定位置處，通人空氣數(shù)分鐘，然后用水反沖洗。適用于表面污染重而內(nèi)部污染輕的濾池。（2）空氣和水聯(lián)合反洗：從靜止濾層下部同時(shí)送入空氣和反洗水，空氣在上升過程中在砂層內(nèi)核形成大氣泡，遇到濾層又變成小氣泡，同時(shí)對(duì)濾料表面產(chǎn)生擦洗作用；反洗水頂松濾層，使濾料呈懸浮狀態(tài)，也利于空氣對(duì)濾料的擦洗。反洗水和反洗空氣的膨脹作用相互疊加。（3）氣水聯(lián)合反洗結(jié)束后，停止進(jìn)入空氣，反洗水保持相同的流量，繼續(xù)沖洗數(shù)分鐘，以去除遺留在濾床中的氣泡。

2總結(jié)

過濾器在水循環(huán)利用方面發(fā)展迅猛，如何高效的實(shí)現(xiàn)過濾材料再生在化工領(lǐng)域具有很大的發(fā)展?jié)摿?。如何?shí)現(xiàn)不停機(jī)再生，連續(xù)生產(chǎn)、自動(dòng)控制再生過程以及降低再生成本仍是我們需要努力的方向。

[責(zé)任編輯：張濤]