有哪些方法可以加强纤维束过滤器的预处理？

2025-03-13 点击量：

一、原水水质分析与分级处理

1. 水质检测
   • 定期检测原水浊度、悬浮物含量、有机物（COD/BOD）、硬度（钙镁离子）、微生物指标（菌落总数、藻类）等，针对性设计预处理方案。
2. 分级过滤策略
   • 高浊度原水（＞50NTU）：优先采用沉淀池 + 多介质过滤；
   • 低浊度但高有机物原水：活性炭吸附 + 超滤膜预处理；
   • 含胶体或油类原水：投加絮凝剂 + 气浮分离。

二、物理预处理技术

1. 机械过滤强化
   • 自清洗过滤器：安装 50-100μm 孔径的全自动反冲洗过滤器，拦截大颗粒杂质（如泥沙、树叶）。
   • 旋流分离器：利用离心力分离密度较大的颗粒（如石英砂、金属屑），处理量可达 200-500m³/h。
2. 沉淀池优化
   • 斜管沉淀池：增加斜管填料（材质 PVC/PP），表面负荷提升至 3-5m³/(m²・h)，停留时间缩短至 30-45 分钟。
   • 高密度澄清池：投加 PAM 促进污泥浓缩，使污泥浓度达 30-50g/L，减少后续负荷。

三、化学预处理方法

1. 絮凝沉淀强化
   • 药剂选择：
     • 聚合氯化铝（PAC）：适用于中性或碱性原水，投加量 5-20mg/L；
     • 硫酸铝：酸性原水（pH＜7）适用，投加量 10-30mg/L；
     • 阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）：助凝剂，投加量 0.1-0.5mg/L。
   • 反应条件：快速混合（G 值 500-1000s⁻¹，时间 10-30 秒）→ 慢速絮凝（G 值 20-70s⁻¹，时间 10-15 分钟）。
2. pH 调节与软化
   • 酸 / 碱中和：投加 H₂SO₄或 NaOH 调节 pH 至 6.5-8.5，防止纤维束结垢。
   • 阻垢剂投加：添加聚羧酸盐类阻垢剂（如 ATMP），剂量 2-5mg/L，抑制钙镁离子结晶。

四、深度预处理技术

1. 活性炭吸附
   • 颗粒活性炭（GAC）：填充层高 1-2m，空床接触时间 10-20 分钟，去除有机物、余氯及色度。
   • 粉末活性炭（PAC）：投加量 5-20mg/L，配合絮凝沉淀，强化有机物去除。
2. 超滤膜预处理
   • 中空纤维超滤膜：孔径 0.01-0.1μm，去除胶体、微生物及大分子有机物，产水浊度＜0.1NTU。
   • 错流过滤模式：流速 3-5m/s，定期气水反冲洗（频率每 30 分钟 1 次），减少膜污染。

五、生物预处理

1. 生物接触氧化法
   • 在预处理段设置生物填料池（如弹性填料、陶粒），利用微生物降解有机物，BOD 去除率可达 30-50%。
2. 生物滤池
   • 采用火山岩或活性炭滤料，水力负荷 1-3m³/(m²・h)，同步去除氨氮和有机物。

六、预处理系统运行优化

1. 在线监测与联动控制
   • 安装浊度、pH、ORP 在线仪表，实时调节絮凝剂投加量或反冲洗频率。
   • 当原水浊度＞20NTU 时，自动启动沉淀池排泥泵。
2. 多介质过滤参数优化
   • 石英砂滤层：粒径 0.5-1.2mm，厚度 80-120cm，滤速 8-12m/h；
   • 无烟煤滤层：粒径 1.2-2.0mm，厚度 40-60cm，提高截污能力。

七、预处理系统维护

1. 定期清洗与反冲洗
   • 机械过滤器反冲洗强度 15-20L/(m²・s)，时间 8-10 分钟；
   • 活性炭滤池每季度进行蒸汽再生（温度 120-150℃，时间 2-4 小时）。