В системах очистки воды,Фильтры Мульти-средств массовой информацииЯвляются необходимым оборудованием для удаления взвешенных твердых частиц, коллоидов, органических веществ и других примесей. Независимо от того, используется ли он в промышленной обработке оборотной воды, очистке питьевой воды или предварительной обработке сточных вод, выбор правильного мультимедийного фильтра напрямую влияет на способность системы соответствовать стандартам качества воды и контролировать эксплуатационные расходы. Однако, с широким разнообразием фильтров и комбинаций фильтрующих материалов, доступных на рынке, как вы можете выбрать оборудование, которое действительно соответствует вашим потребностям? Эта статья объясняет ключевые моментыШаг за шагом с практической точки зрения.
Первым шагом в выборе оборудования является не рассмотрение технических характеристик, а понимание ваших реальных потребностей. Многие покупатели сначала сосредотачиваются на цене или бренде, а затем обнаруживают, что оборудование не имеет достаточной мощности для очистки или не может достичь требуемой точности фильтрации, что приводит к ненужным отходам.
Вы должны четко понимать состояние воды, которая должна быть обработана. Основные параметры, требующие тестирования, включают:
- Суспендированные твердые вещества (СС) и мутность: Эти показатели определяют требуемую пропускную способность и точность фильтрации. Если сырая вода имеет высокую мутность и взвешенные твердые вещества, такие как речная вода или поверхностная вода, вы должны выбрать градацию фильтрующего материала с более сильной способностью перехвата загрязняющих веществ и соответственно увеличить высоту слоя среды. Если мутность чрезвычайно высока, может также потребоваться резервуар для седиментации вверх по течению.
- Органическое вещество и цветЕсли вода содержит значительное количество гуминовых веществ, водорослей или других органических материалов, или если она имеет заметную окраску, активированный уголь должен быть включен в фильтрующий материал.
- Специальные загрязнители: Проверьте наличие ионов железа и марганца, масла, остаточного хлора и аналогичных загрязняющих веществ. Для грунтовых вод с чрезмерным железом и марганцем, песок марганца должен быть использован как средства массовой информации фильтра. Если присутствует масло, обычный кварцевый песок плохо работает, и могут потребоваться модифицированные среды или специализированные процессы предварительной обработки для удаления масла.
- Значение pH: Кислотность или щелочность воды влияет на выбор материала сосуда. Сильно кислую или щелочную воду не следует обрабатывать резервуарами из углеродистой стали; вместо этого рекомендуется нержавеющая сталь или армированный стекловолокном пластик (FRP).
Различные приложения имеют разные требования к качеству сточных вод. При использовании в качестве предварительной обработки для мембранных систем, таких как обратный осмос (RO) или ультрафильтрация (UF), обычно требуется, чтобы мутность сточных вод была ниже 1 NTU. Это требует более высокой точности фильтрации, более точных размеров частиц средств массовой информации, и более толстых слоев фильтра.
Если фильтр используется только для стандартной промышленной циркуляции воды, уровни мутности 5-10 NTU могут быть приемлемыми, что позволяет использовать более простые конфигурации. Нормы муниципального водоснабжения являются более жесткими и требуют всестороннего учета санитарных показателей и сенсорных характеристик.
Ежедневный объем обработки-это основные данные, используемые для определения диаметра и высоты фильтра. В дополнение к общему потоку обратите внимание на мгновенные скорости потока и часы работы.
Если спрос на воду значительно колеблется между пиковыми и непиковыми периодами, может потребоваться балансировочный резервуар или следует выбрать оборудование с избыточной мощностью. Непрерывная продолжительность работы также имеет важное значение. Если система должна работать 24 часа в сутки без перерывов, рекомендуется использовать конфигурацию с двумя баками (один в эксплуатации и один в режиме ожидания) для предотвращения перебоев в подаче воды во время обратной промывки.
Концепция мультимедиа опирается на многослойные комбинации фильтрующих материалов с различной плотностью и размерами частиц для достижения прогрессивной фильтрации от грубой до тонкой. Неправильная комбинация носителей не позволит оборудованию достичь ожидаемых результатов, независимо от его качества.
- Кварцевый песок: Самый основной фильтрующий материал, кварцевый песок, удаляет взвешенные примеси и снижает мутность, главным образом, за счет механического перехвата. Это недорогой, широко доступный и подходящий для общей поверхностной воды, очистки речной воды и усовершенствованной очистки сточных вод. Однако он удаляет только физические примеси и неэффективен против растворенных веществ.
- Активированный уголь: Обладая чрезвычайно сильной адсорбционной способностью, активированный уголь удаляет органические соединения, пигменты, остаточный хлор, запахи и улучшает вкус воды. Он обыкновенно использован в очищении питьевой воды, обработке бассейна, и удалении хлора перед системами РО. К его недостаткам можно отнести более высокую стоимость и необходимость замены или регенерации после адсорбционного насыщения.
- Марганцевый песок: Марганцевый песок, специально разработанный для удаления ионов железа и марганца из воды, очень эффективен для очистки подземных вод. Он также полезен для обработки воды после удаления ржавчины с металлических трубопроводов. Правильная аэрация необходима для окисления двухвалентного железа в трехвалентное железо для эффективного перехвата.
- Антрацит: Расположенный между кварцевым песком и активированным углем, антрацит обеспечивает как фильтрующая способность, так и ограниченную адсорбцию. Он может удалить некоторые органические вещества и запахи, хотя и менее тщательно, чем активированный уголь. Его преимуществом является более низкая стоимость по сравнению с активированным углем, при этом он все еще дороже, чем кварцевый песок.
- Волоконные шарики: Этот гибкий фильтрующий материал отличается высокой пористостью и низким гидравлическим сопротивлением, что делает его идеальным для сценариев с высоким расходом. Его большая удельная площадь поверхности обеспечивает сильный перехват загрязняющих веществ, особенно для удаления масла. Он часто используется в маслообразных системах очистки сточных вод и циркуляции воды ландшафта.
Основываясь на характеристиках воды и целях очистки, промышленность обычно принимает следующие конфигурации:
- Обычная комбинация удаления примесей (антрацит кварцевый песок магнетит): Это самая распространенная трехслойная структура. Верхний слой антрацита (низкая плотность, большой размер частиц) перехватывает крупные частицы; средний слой кварцевого песка выполняет первичную фильтрацию; нижний слой магнетита (высокая плотность, малый размер частиц) обеспечивает тонкую фильтрацию и предотвращает утечку песка. Он широко используется в муниципальном водоснабжении и промышленных системах оборотного водоснабжения.
- Комбинация адсорбционной очистки (кварцевый песок с активированным углем): Добавление слоя активированного угля над кварцевым песком улучшает адсорбцию пигментов, запахов и остаточного хлора. Эта конфигурация подходит для очистки питьевой воды, бассейнов и повторного использования регенерной воды, где важно сенсорное качество. Если остаточные уровни хлора особенно высоки, рассмотрите возможность увеличения толщины углерода или внедрения двухступенчатой фильтрации углерода.
- Целенаправленная комбинация лечения (марганцевый песок кварцевый песок): Разработан специально для подземных вод с избыточным содержанием железа и марганца. Как правило, марганцевый песок образует верхний слой, в то время как кварцевый песок выступает в качестве опоры и обеспечивает тонкую фильтрацию ниже. Эта комбинация широко используется в проектах по очистке воды и обеспечению безопасности питьевой воды в сельских районах.
Размер частиц напрямую влияет на точность фильтрации и рабочее сопротивление. Более мелкие частицы обеспечивают более высокую точность и более чистый сток, но создают большее гидравлическое сопротивление, требуя более высокого входного давления и более частой обратной промывки.
Типичные размеры частиц являются:
- Верхний слой: 2-4 мм
- Средний слой: 1-2 мм
- Нижний слой: 0,5-1 мм
Для более высокой точности в нижнем слое можно использовать мелкий песок 0,3-0,5 мм, но необходимо обеспечить достаточное входное давление и более сильную обратную промывку.
После выбора фильтрующего материала следующим шагом является выбор параметров оборудования, которые определяют возможность установки, долгосрочную стабильность и удобство обслуживания.
Диаметр фильтра в первую очередь определяется пропускной способностью по формуле:
Требуемая площадь поперечного сечения = Поток обработки ÷ Расчетная скорость фильтрации
Типичная скорость фильтрации для мультимедийных фильтров составляет 8-10 м/ч. Для более высокого качества сточных вод его можно уменьшить до 5-8 м/ч.
Например, обработка 50 м³/ч при 10 м/ч требует площади поперечного сечения 5 м², что соответствует диаметру резервуара примерно 2,5 метра.
Высота фильтрующего слоя не менее важна. Вообще:
- Общая высота фильтрующего слоя: 1,0-1,2 м
- Опорный слой (галька/гравий): 0,3-0,4 м
- Слой средств: 0,6-0,8 м
Плохое качество сырой воды может потребовать более толстых кроватей, хотя это увеличивает потерю головы.
Общая высота резервуара должна учитывать верхнее пространство распределения, толщину среды, нижнее пространство для сбора и высоту головки. Типичная общая высота колеблется от 2,5 до 3,5 метров для обеспечения установки и технического зазора.
- Пластик, армированный стекловолокном (FRP): Легкий, простой в транспортировке и установке, устойчивый к коррозии и недорогой. Подходит для нейтральной или слабокислой/щелочной воды и обычно используется в сельских проектах питьевой воды, небольших бассейнах и системах очистки воды на виллах. Однако сопротивление давлению относительно ограничено, что делает его более подходящим для систем атмосферного или низкого давления.
- Углеродистая сталь с резиновой или пластиковой подкладкой: Углеродистая сталь обеспечивает высокую прочность, устойчивость к давлению и низкую стоимость. С подкладкой анти -- корозии, он может отрегулировать въедливая вода. Он обеспечивает превосходное представление цены и широко использован в промышленной обработке сточных вод и больших системах циркуляции воды. Толщина подкладки обычно составляет 3-5 мм, и следует выбирать квалифицированных производителей, чтобы предотвратить поломку и утечку подкладки.
- Нержавеющая сталь (304/316): Обеспечивает лучшую коррозионную стойкость и высокие санитарные стандарты без загрязнения воды. Идеально подходит для питьевой воды, производства продуктов питания и напитков, а также для фармацевтических применений. Ранг 316 предлагает более сильное сопротивление к корозии хлорида чем 304 и должна быть приоритизирована когда содержание хлора высоко. Главный недостаток-более высокая стоимость.
В дополнение к резервуару обратите внимание на материалы, используемые для распределителей, коллекторов и воздуховодов обратной промывки. Эти компоненты остаются погруженными в течение длительного времени, и коррозия может загрязнять качество воды. Для обеспечения долгосрочной надежности рекомендуются аксессуары из нержавеющей стали.
Конструкция распределителя должна обеспечивать равномерное распределение потока для предотвращения локализованных высоких скоростей, которые могут нарушить работу фильтрующего слоя.
Ручное управление: операторы вручную переключаются между фильтрацией, обратной промывкой и промывкой с помощью клапанов. Этот вариант является недорогим, структурно простым и имеет низкую частоту отказов, что делает его подходящим для небольших проектов или прерывистых операций. Однако это требует надзора на месте, и операторы должны определять время обратной промывки на основе перепада давления или продолжительности работы.
Автоматический контроль: Оснащен датчиками перепада давления, электрическими клапанами и системами ПЛК. Когда перепад давления достигает установленного значения (обычно 0,05-0,08 МПа) или время работы достигает заданного предела, система автоматически инициирует обратную промывку и затем возвращается к фильтрации. Это идеально подходит для крупных водных установок и непрерывного промышленного производства, требующих автоматической работы. Хотя первоначальные инвестиции выше, это снижает затраты на рабочую силу и сводит к минимуму человеческие ошибки.
Выбор должен учитывать не только стоимость закупок, но и расходы жизненного цикла.
- Потребление энергии: В первую очередь связано с требованиями к давлению насоса. Меньшие частицы среды и более толстые слои увеличивают потери головы и потребление энергии, а также повышают точность фильтрации. Необходимо достичь баланса.
- Потребление воды обратной промывкиОбратная промывка обычно потребляет 3-5% от общего объема производства воды. Соответствующая интенсивность и продолжительность обратной промывки должны обеспечивать тщательную очистку без ненужных отходов. Некоторые системы используют воздушно-водяную комбинированную обратную промывку, чтобы уменьшить потребление воды.
- Стоимость замены носителей: Кварцевый песок и антрацит обычно требуют замены каждый От 3 до 5 лет. Активированный уголь может нуждаться в замене или регенерации каждый От 1 до 2 лет в зависимости от качества воды. Правильно регенерированный марганцевый песок может прослужить дольше. Всегда включайте циклы замены и цены в ежегодные расчеты затрат.
- Стоимость обслуживания: Включает плановые проверки, обслуживание клапанов и техническое обслуживание системы управления. В то время как автоматические системы сокращают трудозатраты, они увеличивают требования к техническому обслуживанию электрооборудования.
Выбор надежного поставщика так же важен, как и выбор самого оборудования.
- Технические возможности: Приоритетность производителей с индивидуальными возможностями дизайна. Стандартные продукты подходят не для любых условий эксплуатации. Сильные производители могут регулировать градацию среды, высоту резервуара и методы распределения на основе вашего отчета о качестве воды.
- Сертификаты и проектный опыт: Проверьте квалификацию производства, лицензии на производство сосудов под давлением (при необходимости) и санитарные разрешения на оборудование для питьевой воды. Обратите особое внимание на успешные проекты в той же отрасли или типа приложения.
- Послепродажное обслуживание: Оборудование для очистки воды требует регулярного обслуживания. Всесторонняя поддержка должна включать руководство по установке, обучение вводу в эксплуатацию, поставку средств массовой информации и ремонт неисправностей. Оцените местное время отклика, наличие запасных частей и гарантийные условия. Для больших систем рекомендуется подписание годового контракта на техническое обслуживание для обеспечения профессионального обслуживания.
Выбор мультимедийного фильтра является систематическим процессом, который требует всестороннего рассмотрения качества сырой воды, целей очистки, комбинаций сред, параметров оборудования, выбора материала и методов контроля. Начните с подробного тестирования воды, четко определите стандарты сточных вод и тщательно пообщайтесь с профессиональными производителями, чтобы получить решения, адаптированные к реальным условиям эксплуатации. Избегайте слепо преследовать самую низкую цену и не переуказывайте оборудование без необходимости, лучший выбор-тот, который соответствует вашим потребностям. Благодаря научному выбору и правильной работе мультимедийный фильтр может служить надежной первой линией защиты в системах очистки воды, обеспечивая стабильное, высококачественное влияние для последующих процессов.
