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过滤器彗星彗星式纤维滤料过滤器性能曲线.doc


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彗星纤维过滤器曲线
摘要:通过对彗星式纤维滤料应用于压力式过滤器的生产性试验,全面考察了过滤过程中过滤速度、产水量、滤床水头损失、过滤周期等参数之间的关系,并在分析试验数据的基础上总结出彗星式纤维滤料过滤器的性能曲线,包括日产水量与过滤速度关系曲线,过滤周期与过滤速度关系曲线及水头损失与过滤速度关系曲线。
关键词:彗星式纤维滤料性能曲线压力式过滤器水处理

0前言
彗星式纤维滤料为一种不对称构形过滤材料,一端为松散的纤维丝束,称“彗尾”,另一端为比重较大的实心体,称“彗核”,彗尾纤维丝束固定于彗核内,整体呈彗星状[1](见图1)。彗星式纤维滤料的不对称结构使得其兼有颗粒滤料和纤维滤料的特点[2]。
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图1彗星式纤维滤料
与使用常规滤料的过滤器相比,彗星式纤维滤料过滤器有如下几个特点[3]:
(1)过滤器可在滤速10m/h~100m/h的范围内运行。
(2)适应原水悬浮物浓度范围10-100mg/L。
(3)彗星式纤维滤料过滤器的突出特点是对原水水质水量变化的适应性较强。
为了较为准确、直观地描述彗星式纤维滤料过滤器的性能,本文在总结大量试验数据的基础上,通过理论分析和数学计算,得出了彗星式纤维滤料过滤器性能曲线。
1彗星式纤维滤料过滤器的性能参数
过滤器性能涉及众多指标,主要的指标参数如表1所示[4][5][6]。
研究表明[7],表1中各项指标大多是相互关联的,但关联程度却差异很大。如,过滤器水头损失取决于滤料性质、滤床孔隙率、滤床填充高度和过滤速度,同时又决定了过滤周期的选择和系统的水力设计。
本文针对彗星式纤维滤料应用于压力过滤器的生产性试验结果[3],选择了关联程度高的几个性能参数来分析和描述过滤器的性能,具体指标为滤速、过滤周期、水头损失及日产水量。
表1过滤器的性能指标体系
类别指标说明滤料种类与来源如砂滤料、纤维成形体滤料规格如粒度、级配、单丝直径等理化性质化学结构、表面性质滤床高度表征过滤器容积效率孔隙率孔隙结构、比率及分布纳污量纳污能力去除效率分离效率、截留颗粒精度过滤器滤速表征运行效率过滤周期过滤起始至终了时间水头损失表征滤床阻力和过滤系统动力效率日产水量表征处理能力
2彗星式纤维滤料本篇论文来自档]收集与整理,感谢原作者!过滤器性能曲线研究
(Qn)与滤速(V)的关系
假设:①原水水质不变,即暂不考虑进出水浓度对过滤周期的影响;②;③过滤周期为T小时;④每日反冲洗次数为n,反冲洗耗水率为α。则,单位面积过滤器日净产水量(简称日产水量)与过滤速度之间有如下的数学关系:
(1)
过滤器在运行过程中,当V不同,T随之变化,α也随之变化但幅度很小[7]。不同的操作条件(絮凝剂投加的种类和剂量、滤前混凝沉淀设施的有无等)也会影响过滤周期T的长短,所以,欲准确描述Qn-V关系,需要依靠大量的实验数据。图2是根据彗星式纤维滤料过滤器在不同操作条件下依(1)式计算得出的日产水量与过滤速度的曲线。

图2彗星式纤维滤料过滤器的Qn-V图
由图2知,滤速是衡量过滤器运行效率的重要指标,提高滤速是增加过滤器日产水量的关键因素。
(T)与滤速(V)的关系
在其它过滤条件(如滤料的形状尺寸、滤床深度)

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