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自清洗过滤器与国内资源设备分析

[日期:2012-12-30] 来源:优盈登录注册  作者:优盈官网 [字体: ]

我国水资源分布不均衡,日益匮乏,且污染比较严重,废水综合治理成为当务之急。针对我国水资源的紧缺、工业的高速发展、环境的恶化,开发节能低耗、环保以及资源综合有效利用的水处理设备越来越迫切。循环用水,用处理后的污水代替新水,减少新水用量,通过过滤减少污物处理与排放,从而减少对环境的污染,自清洗过滤器过滤与分离技术能很好的解决这些方面的问题。

我国过滤与分离机械的技术进步,不论是大型化、高参数新产品的开发,节能型、多功能设备的研制,还是传统设备的机械化、自动化、智能化水平的提高与完善等方面,都存在着十分明显的差距。制约发展的原因很多:计划经济向社会主义市场经济过渡过程中不可避免的一些因素干扰,不规范、不成熟的市场竞争的结果,以及前几年国际金融危机大环境的影响等,使得新产品的开发,老产品的升级换代,以及在引进设备基础上的创新与提高的势头,比前期有所减缓。短期内经济利益上的竞争,不可能使企业拿出更多的人力、财力与物力来从事这些工作,甚至个别出现产品质量下降。虽然过滤设备在国内有了一定程度的发展,但是由于我国的过滤设备起步较晚,水工业设备的理论研究和制造与国外有一定的差距,大于通用设备与国外的差距,所以要提高我国水工业产业化的水平,当务之急是发展水工业设备,特别是高水平的水工业专用机械设备。

目前很多企业使用的仍然是传统的单向流通过滤器。这种过滤器在过滤持续过程中,液体内的固相杂质被过滤元件截留在表面,逐步沉积,导致过滤元件两端压力差越大,过滤阻力增大,过滤的效率下降。且这类传统的过滤器投资巨大,不易清洗,占地面积大,管理十分繁琐。自清洗过滤器应运而生,与传统的过滤器相比有如下特点:自动化程度高;压力损失小;不必进行人工清除滤渣。多数自清洗过滤器在清洗时可以不间断供水。自清洗过滤器应用前景广阔,适用于工业、农业、市政、海水淡化过程等的分离过滤。

过滤就是在压强差的作用下,迫使流、固两项混合物通过多孔介质(过滤介质),固体颗粒则截留于介质上,从而达到流体与固体分离的目的。其机理如下:a.流体通过滤饼层与过滤介质,流动速度不快,一般属于层流;b.过滤分离,不论离心过滤、加压过滤或真空过滤,都是在不同推动力作用下,使大部分颗粒被过滤介质截留,小颗粒随滤液穿过过滤介质,小部分镶嵌在介质空隙内的过程。被截留的颗粒逐渐架桥并形成多孔的滤饼层。随着滤饼增厚,滤液从滤饼形成的毛细孔中流出,细小颗粒亦被截留,随着过滤过程的进行,滤饼层不断被压缩,流动阻力上升,并远大于过滤介质阻力。

工业上过滤涉及的范围很广,从简单的粗滤到高精、复杂的分离;流体可以是液体,也可以是气体;固体颗粒可能是粗的、细的、坚硬的、可塑的、球形的、长条的、分散的以及聚集的;所处理的悬浮物可能是浓稠的、稀释的、高温的、低温的、真空下的以及加压的。过滤最终目的有的是为了获得液体产品,有的是为了获得固体产品,有的二者兼要,而有的则是为了将过滤分离所得的液体和固体分别作进一步的处理。就一般而论,要求得到滤液为产品的过滤操作,比要求得到滤饼为产品的过滤操作易于实现。一般说来,过滤比离心分离和喷雾干燥更经济,但所得到的固体产品湿含量高;沉降和水利旋分比过滤更为简单易行,但分离效率又不及过滤。对于细粒悬浮液或固体含量较少的悬浮液,不宜采用离心分离,最好采用加压过滤。因此,在液固分离技术中,总是首先考虑过滤操作。

过滤的过程一般可分为以下几种类型:(1)介质过滤。介质过滤时,由于微粒大于过滤介质的微孔,它们就被截留。此时,过滤器起了一种筛网的作用。通常,在筛滤粗大颗粒时,人们才考虑这种比较稀有的装置;但对于膜滤器和编织的金属织物,它们适用于截留细小的微粒。(2)深层过滤。在介质表面不形成滤饼,固相粒子被留于介质内部的孔隙。深层过滤通常应用于料浆浓度极稀(体积浓度低于0.1%)、固体粒子粒径极小的场合。(3)滤饼过滤。滤饼过滤时,固体物质聚集在介质的表面,这样,经过一段很短的初始期,就通过沉积的固体层进行过滤。这个过程一直继续到滤饼两侧的压降超过经济或技术允许的最大值,或填满有效的间隙。这种过滤方法广泛的应用于加工业并且特别适用于过滤浓缩的悬浮体和回收大量的固体。滤饼对流动所产生的阻力远大于过滤介质的阻力。实际的过滤过程是复合式的——若干或全部的过滤机理同时或相继发生。例如,在介质过滤时,很重要的初始沉积层出现在介质的表面,形成滤饼,接着开始滤饼过滤;而深层过滤时,介质中的微孔不断缩小,直至出现介质过滤以及接着滤饼过滤。

过滤分离技术在国民经济各部门中应用很广。从人们的日常生活,资源、能源的开发利用,国防尖端到保护环境、防止公害等方面,都离不开过滤分离技术。

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