疊片式過濾器進出水管差壓高原因分析及對策

摘? ?要：采用美國沃特邦（BOWNT）公司生產(chǎn)的BOD SH 405/8FC型疊片式過濾器對進入超濾的生產(chǎn)水進行前置過濾，疊片式過濾器在運行3個月左右后壓差普遍升高，導致超濾出水濁度偏高，經(jīng)分析是由于沙子、鐵銹垢堵塞疊片間的過濾溝槽和過濾器反洗參數(shù)設(shè)置不合理造成的。先通過水沖洗再通過酸洗去除疊片式內(nèi)鐵銹和縮短反洗時間間隔等措施，疊片式過濾器進出水管壓差明顯降低，出水濁度降低，過濾效果得到明顯提升。

關(guān)鍵詞：疊片式過濾器? 進出水管差壓? 濁度

中圖分類號：TQ08? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）06（b）-0055-02

Abstract： Using the BODSH405/8FC type laminated filter produced by BOWNT to pre-filter the production water entering ultrafiltration， the pressure difference of the laminated filter generally increased after about three months of operation， resulting in the high turbidity of the ultrafiltration effluent. First through the water? The pressure difference of the inlet and outlet water pipe of the laminated filter is obviously reduced， the turbidity of the effluent is reduced， and the filtration effect is improved obviously.

Key Words： Laminated filter; Inlet and outlet pipe differential pressure; Turbidity

1? 引言

中國水資源總量并不算多，排在世界第六位，而人均占有量更少，中國人均水資源占有量處于輕度至中度缺水，而有效的合理利用水資源，節(jié)約水資源是工業(yè)企業(yè)持之以恒的目標。疊片過濾器與其他過濾裝置相比，具有過濾精度高、截留雜質(zhì)的能力強、使用壽命長等優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于工業(yè)污水處理、電力行業(yè)水處理等領(lǐng)域中。其次隨著我國火電裝機容量飛速提升，亞臨界、超臨界、超超臨界機組成為主力機組，熱力系統(tǒng)壓力、溫度等級逐步提升、為防止熱力系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢、積鹽，影響效果，甚至發(fā)生爆管等惡性事故，除鹽水品質(zhì)要求越來越高，而前置過濾系統(tǒng)的過濾效果對除鹽水水質(zhì)的影響非常明顯，過濾效果差會對膜組件造成不可逆的損壞，縮短過濾器運行周期，降低除鹽水品質(zhì)，危及熱力體統(tǒng)安全運行。

2? 概述

某電廠564t/h除鹽水處理裝置過濾單元采用超濾前置過濾器為美國沃特邦（BOWNT）公司生產(chǎn)的BOD SH 405/8FC型疊片式過濾器，然而疊片是疊片過濾器中一個非常關(guān)鍵的部件，它是兩邊刻有大量一定微米尺寸溝槽的塑料圓環(huán)薄片。由一系列這樣結(jié)構(gòu)的塑料片疊壓在內(nèi)撐上并壓緊，疊片之間的溝槽交叉，從而制造出擁有一系列獨特過濾通道的深層過濾單元。優(yōu)點為自動化程度高，運行費用低，其次占用空間小等特點。由于剛投產(chǎn)，前期運行效果良好，運行3個月后，疊片式過濾器進出水管壓差普遍上高至100～120kPa左右，出水濁度也隨之上升，導致反滲透一段進水管壓差上升，脫鹽率下降，后續(xù)陰陽離子交換樹脂受到濁度污染，混床出水量降低，影響離子交換效率和出水品質(zhì)。

3? 疊片式過濾器工作原理與反沖洗原理

3.1 疊片式過濾器工作原理

水流通過過濾器進入過濾器內(nèi)，通過過濾疊片時疊片在彈簧力和水力的作用下被緊緊的壓在一起，雜質(zhì)顆粒被截流在疊片交叉口，經(jīng)過過濾的水從過濾器主通道內(nèi)流出，此時單項隔膜處于開啟狀態(tài)（見圖1）。

3.2 反沖洗原理

當達到一定的壓差時，或設(shè)定的時間內(nèi)系統(tǒng)自動進入反沖洗狀態(tài)，控制器控制閥改變水流方向，過濾器底部單項隔膜閥關(guān)閉主通道，反沖洗進入四組噴嘴，和噴嘴通道連接的活塞腔內(nèi)的水壓上升，活塞上升克服彈簧對疊片的壓力，并在疊片的頂部釋放活塞的空間，同時反沖洗水從四組噴嘴通道上面的噴嘴沿切線的方向高速噴射，使疊片旋轉(zhuǎn)并均勻分開，噴洗水噴洗疊片表面，將截留在疊片表面的雜質(zhì)噴洗甩出。當反沖洗結(jié)束時，水流方向再次改變，疊片再次被壓緊，系統(tǒng)重新進入過濾狀態(tài)（見圖2）。

4? 影響疊片式過濾器進出水管差壓高原因分析

4.1 沙子與鐵銹垢堵塞疊片式過濾器濾縫

疊片式過濾器剛投產(chǎn)運行3個月后頻繁進入反洗階段，反洗周期明顯縮短，且反洗后進出水管壓差進本無變化，一般壓差在120kPa左右，通過人工拆解發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部機械雜質(zhì)過多，疊片式過濾器慮縫內(nèi)存在大量鐵銹垢與沙子，堵塞了過濾，導致過濾器頻繁進入反洗階段。

4.2 反洗參數(shù)設(shè)定不合理

剛投產(chǎn)時將疊片式過濾器反洗參數(shù)設(shè)定為進出水管差壓達到一定設(shè)定值時反洗，且差壓設(shè)定值為運行上限，運行一段時間后發(fā)現(xiàn)超濾出口水濁度較之前有上升現(xiàn)象，疊片過濾器運行周期過長，疊片后期過濾效果下降。

5? 采取對策

（1）通過解體后發(fā)現(xiàn)有部分黏泥與鐵銹垢和沙子，通過人工高壓水槍噴洗先去除大顆粒雜質(zhì)，過濾器疊片材質(zhì)為聚丙烯塑料，經(jīng)耐酸實驗，酸洗浸泡不會對其造成腐蝕，將浸泡液調(diào)至鹽酸濃度為3%～5%，進行浸泡2h后再用除鹽水沖洗干凈，回裝后進出水管差壓明顯降低至49kPa左右，和剛投產(chǎn)時差壓基本一致。

（2）重新對過濾器反洗參數(shù)設(shè)定，增加運行周期反洗時間，當運行周期達到4h進行反洗，且降低反洗設(shè)定壓差值，達到70kPa時進行反洗，經(jīng)試驗后，運行效果良好。

6? 結(jié)語

通過重新設(shè)定參數(shù)，定期對疊片進行酸洗消除溝槽內(nèi)鐵銹垢與黏泥，增加反洗條件，降低差壓反洗設(shè)定值，疊片式過濾器運行效果得到明顯改善，進出水管差壓明顯降低，對后期除鹽水處理裝置的安全與經(jīng)濟性起到明顯作用。

參考文獻

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[3] 某電廠化學運行維護規(guī)程[Z]2019.

作者簡介：魏冬（1990，12—），男，漢族，甘肅酒泉人，大專，助理工程師，研究方向：化工技術(shù)與節(jié)能環(huán)保。