Мулти{0}}медийните филтри, известни още като механични филтри или дълбоко{1}}слойни филтри, са едно от основните устройства в системите за предварителна обработка на водата. Тяхната основна концепция за дизайн използва множество филтърни среди с различни плътности и размери на частиците, за да образува идеално разпределение на порите на филтърния слой отгоре надолу, от грубо до фино, като по този начин се постига висока-прецизност, висок-замърсяващ-капацитет за дълбоко филтриране.
I. Ядро на дизайна: Теория на пластовия филтърен слой
Основният недостатък на традиционните филтри с един-носител (като кварцов пясък) е „повърхностното филтриране“ на филтърното легло. Повечето от суспендираните твърди вещества, донесени от водния поток, се улавят в повърхността на няколко сантиметра филтърна среда, което води до бързо увеличаване на загубата на напор и изисква често обратно промиване.
Мулти{0}}медийните филтри, чрез внимателен подбор на две или повече филтърни среди, използват техните разлики в плътността и размера на частиците, за да образуват автоматично стабилна стратификация след обратно промиване:
Филтърна среда с ниска-плътност (като антрацит), въпреки по-големия си размер на частиците, ще остане в горния слой.
Филтърна среда с висока-плътност (като гранат и магнетит), въпреки по-малкия си размер на частиците, ще остане стабилно разположен в долния слой.
Това създава градиентен филтърен слой с "отпусната горна част и плътна долна част." Големите суспендирани частици във водния поток първо се улавят от горната груба филтърна среда, докато по-фините частици се улавят от долната, по-фина филтърна среда. Това значително увеличава дълбочината на проникване на замърсителите, като ефективно използва целия филтърен слой, като по този начин значително удължава цикъла на филтриране и подобрява ефективността на филтриране.
II. Ключови технически подробности и данни
1. Избор и конфигурация на филтърни носители: Общите конфигурации включват двойни-носители и тройни-носители.
Обяснение на данните:
Ефективен размер на частиците (d10): Отнася се за диаметъра на отвора на ситото, през който могат да преминат 10% от филтърната среда; това е ключов параметър, характеризиращ грубостта на филтърната среда.
Коефициент на равномерност (UC): UC=d60/d10. Колкото по-близка е тази стойност до 1, толкова по-равномерен е размерът на частиците на филтърната среда. Обикновено се изисква стойност по-малка от 1,7, за да се намали смесването на слоевете по време на обратно промиване.
Височина на слоя: Общата височина на филтърния слой обикновено е между 800-1200 mm. Антрацитният слой е най-високият, за да осигури достатъчно място за замърсители.
2. Скорост на филтриране
Скоростта на филтриране е основен работен параметър в проекта, който пряко влияе върху качеството на отпадъчните води и работния цикъл.
Стандартен проектен дебит: 8-12 m/h.
Консервативен/Висок-стандартен дизайн: 5-8 m/h могат да бъдат избрани за третиране на сурова вода с висока мътност или приложения с изключително високи изисквания за отпадъчни води.
Високо{0}}скоростен дизайн: До 15-20 m/h, но обикновено изисква по-висококачествена сурова вода (по-ниска мътност) и по-често обратно промиване; трябва да се използва с повишено внимание.
Формула за изчисление: Диаметър на филтъра (D)=2 × sqrt (Проектен дебит (m³/h) / (Скорост на потока (m/h) × π))
Пример: Проектен дебит 100 m³/h, изберете скорост на потока 10 m/h. D=2 × sqrt(100/(10 × 3,14) ) ≈ 2 × sqrt(3,185) ≈ 3,57 m, може да бъде избран стандартизиран резервоар с диаметър 3,5 метра или 3,6 метра.
Дизайн на много-медиен филтър, избор на мулти-мултимедиен филтър SY price_features and parameters_usage method_application scope_Songyan Shanghai Pudong New Area - Pharmaceutical Machinery Industry Network
3. Система за обратно промиване
Обратното промиване е от ключово значение за възстановяване на работата на филтъра. Неправилният дизайн може да доведе до проблеми като натрупване на филтърни носители, смесване на слоеве и изтичане на носители.
Метод на обратно промиване: Обикновено се използва „комбинирано обратно промиване въздух-вода“, което е много по-ефективно от обратното промиване с една вода.
Антрацит: 12-15 L/(m²·s) (приблизително. 43-54 m³/(m²·h))
Кварцов пясък: 13-16 L/(m²·s) (приблизително. 47-58 m³/(m²·h))
Стъпка 1: Въздушно почистване - Въведете сгъстен въздух (интензитет приблизително . 50-60 m³/(m²·h)), за да разтриете силно повърхността на филтърната среда, причинявайки отделяне на полепналите вещества. Тази стъпка не изисква дренаж или само ниско ниво на водата.
Стъпка 2: Обратно промиване с вода - Изплакнете с чиста вода (обикновено филтрирана вода) с висока интензивност отдолу нагоре. Интензитетът на обратно промиване е критичен параметър.
Стъпка 3: Предно промиване - След обратно промиване, промийте с вода в нормалната посока на филтриране за няколко минути, докато отпадъчните води се изчистят (мътност<1 NTU) before starting the next operating cycle.
Време за обратно промиване: Обикновено трае 10-20 минути, докато мътността на отпадъчните води престане да намалява.
Консумация на вода за обратно промиване: Приблизително 1%-3% от произведената вода, съставляваща основната част от водата за собствено потребление на системата.
4. Условия за прекратяване на операцията и задействане на обратно промиване
Прекратяване на диференциалното налягане: Това е най-често използваният и надежден метод за управление. Обратното промиване започва автоматично, когато разликата в налягането във филтърния слой достигне 0,05-0,08 MPa (приблизително 0,5-0,8 kg/cm²).
Прекратяване на времето: Като резервно условие е зададено максимално време на работа (напр. 24-72 часа), за да се предотврати неуспех на разликата в налягането поради внезапно подобряване на качеството на водата.
Прекратяване на качеството на отпадъчните води: Рядко се използва самостоятелно, обикновено като аларма. Аларма се задейства, когато мътността на отпадъчните води надвиши зададена стойност (напр. 1 NTU).
III. Съображения относно структурния дизайн
Резервоар: Въглеродна стомана, облицована с гума или неръждаема стомана 316L. Проектното налягане обикновено е 0,6 MPa.
Система за разпределение на вода: Горна главна разклонителна тръба от тип или тип преграда, осигуряваща равномерно поемане на вода и предотвратяваща изтъркване на повърхността на филтърната среда.
Система за събиране на вода: основен компонент, който трябва да гарантира:
Равномерно разпределение на водата за обратно промиване без мъртви зони. Ефективно събиране на отпадъчни води по време на филтриране. Без изтичане на филтърна среда. Често срещани форми: куполна плоча + филтърна капачка, ситова тръба от неръждаема стомана, филтърни тухли и т.н. Сред тях "куполната плоча + филтърна капачка с форма на гъба от ABS" в момента е най-масовата и надеждна форма.
Изпускателен порт: Трябва да се осигурят шахти отгоре и отстрани за лесно първоначално пълнене и последваща поддръжка и подмяна на филтърната среда.
IV. Индикатори за ефективност и приложения
Изисквания към входящата вода: Обикновено се изисква мътност на входа<20 NTU, ideally <5 NTU.
Точност на изходящата вода: може да достигне стабилно<1 NTU; with good design and proper operation, outlet water can reach 0.1-0.3 NTU.
Отстраняване на SDI (индекс на плътност на утайката): Ефективно намалява стойностите на SDI, осигурявайки защита за системите за обратна осмоза (RO) надолу по веригата. Един добре-функциониращ мулти-медиен филтър може да постигне изходен SDI от<5, or even <3.