过滤器广泛应用于化工、石油、食品、制药、水处理、煤炭、选矿等行业。多介质过滤器是利用两种以上过滤介质,在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的粒状或非粒状材料,从而有效除去悬浮杂质使水澄清的过程。
常用的滤料有石英砂、无烟煤、锰砂等,主要用于水处理除浊、软化水、纯水的前级预处理等。多介质过滤器过滤原理是原水通过滤料时,通过拦截、沉淀、惯性、扩散和水动力作用使悬浮物颗粒迁移到滤料表面,在范德华引力、静电力、化学键和化学吸附力的作用下,粘附于滤料颗粒表面。通过滤料的纳污截留作用,进一步降低水的浊度及SDI值。
过滤一段时间后,表层滤料间的缝隙逐渐为污染物粒子所堵塞,形成滤膜,使过滤阻力剧增,滤速剧减或可能出现滤膜裂缝,出现污染物穿透的现象,因此多介质过滤器运行一段时间后应及时反洗,多采用气水联合反洗,反洗效果良好。
目前反渗透水的预处理工艺为“地表水+沉淀池+纤维球过滤器+超滤+反渗透”。纤维球过滤器的填料为纤维球,纤维球是用人工合成纤维通过一定工艺过程加工形成的球形滤料。
纤维球过滤器在过滤过程中,原水中被纤维球滤料截留的悬浮物随着过滤时间的增加而不断累积,最终达到饱和状态,从而使过滤阻力增大,同时也失去过滤截留悬浮物的作用。这时纤维球过滤器就需要进行反冲洗,使滤料再生。但在反洗过程中,纤维球内部吸附的杂质难以反洗干净,长期积累,过滤器的出水水质无法保证,对后续反渗透系统的影响较大。
另外,纤维球使用寿命较短,更换填料的成本也较高。纤维球过滤器在含油水处理中效果较好,但在地表水处理中效果并不理想。多介质过滤器因其双重填料在普通的地表水预处理中效果更好。多介质过滤器运行流速较低,产水水质好造价低廉,运行费用低,易反冲洗,可根据不同工艺选择填料类型及填装高度。可将纤维球过滤器改造为多介质过滤器。多介质过滤器主要是替代原先的纤维球过滤器,阀门为气动门,运行为DCS控制的全自动运行。多介质过滤器的前端进水为沉淀池出水,采用的是地表水加絮凝剂聚合氯化铝的絮凝沉淀工艺。
滤头是滤池布水系统关键部件,使进入滤池的污水能在通过配水滤头均匀集水,并且该布水系统除作为滤池正常运行时布水用外,也可用于定期对滤池进行反冲洗时布水。
采用多介质过滤器可提高反渗透系统进水水质,延长超滤膜的周期运行时间,减少系统清洗自用水量,既可保证设备的安全稳定运行,又最大化节约生产用水。