盤(pán)式過(guò)濾器
 
ASMD全自動(dòng)盤(pán)式過(guò)濾器
一.盤(pán)式過(guò)濾器的應用
在生產(chǎn)和生活的各個(gè)工況中,我們以常會(huì )用到過(guò)濾系統。常用的過(guò)濾系統按不同的使用要求主要有壓力式過(guò)濾器、網(wǎng)狀過(guò)濾器、膜過(guò)濾器、濾料式(填料介質(zhì)式)過(guò)濾器、濾芯式過(guò)濾器、袋式過(guò)濾器等等。這些過(guò)濾裝置應用于不同的工作狀況條件,具有各自的優(yōu)點(diǎn)。
在一些流量較大,過(guò)濾速度較快的以下應用場(chǎng)合可采用盤(pán)式過(guò)濾器?蓮V泛應用于工業(yè)、商業(yè)領(lǐng)域,如食品、紡織、冶金、塑料、醫藥、建材、造紙、工業(yè)及商業(yè)建筑的暖通空調系統。
表1:常見(jiàn)用水場(chǎng)合對水質(zhì)、流量、過(guò)濾精度的要求
應 用 |
行業(yè)領(lǐng)域 |
過(guò)濾等級 (μm) |
常用流量(m3/h) |
總供水 |
飲食、紡織、礦業(yè)、電子、鑄造 |
55~170 |
15~500 |
細水管/噴嘴用水 |
飲食、制漿造紙、冶金、礦業(yè)、機械 |
20~115 |
7~200 |
一般循環(huán)水 |
飲食、制漿,造紙、礦業(yè)、機械、冶金 |
≤400 |
20~800 |
冷卻塔循環(huán)水 |
旁路 過(guò)濾 |
飲食、電力、礦業(yè)、機械、冶金、醫藥、石化煉油、空調系統或供暖系統 |
20~100 |
50~500 |
全流量過(guò)濾 |
20~75 |
7~250 |
生活飲用水 |
市政供水、自來(lái)水 |
≤50 |
≤1000 |
離子交換--預處理 |
紡織、電力、醫藥、冶金、石油化工、制漿造紙、機電、飲食 |
50~100 |
10~250 |
樹(shù)脂捕捉器 |
100~200 |
1500 |
超濾/反滲透預處理 |
飲食、紡織、電子、化工醫藥 |
≤10 |
5~50 |
污水處理、廢水回用 |
制漿,造紙、飲食、礦業(yè)、機械、冶金 |
5~100 |
5~100 |
特殊水質(zhì) |
高含鹽水 |
咸水,海水,鹽水的過(guò)濾 |
50~170 |
15~500 |
除沙器-高濁水 |
河水等地表水、其他高濁度水的處理 |
≤400 |
20~800 |
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二.盤(pán)式過(guò)濾器的基本原理 
盤(pán)式過(guò)濾器由過(guò)濾單元并列組合而成,其過(guò)濾單元主要是由一組帶溝槽或棱的環(huán)狀增強塑料濾盤(pán)構成。過(guò)濾時(shí)污水從外側進(jìn)入,相鄰濾盤(pán)上的溝槽棱邊形成的輪緣把水中固體物截留下來(lái);反沖洗時(shí)水自環(huán)狀濾盤(pán)內部流向外側,將截留在濾盤(pán)上的污物沖洗下來(lái),經(jīng)排污口排出。
盤(pán)片在單元內為緊密壓實(shí)疊加在一起,上下兩層盤(pán)片中間溝槽起到過(guò)濾攔截的作用。
原水通過(guò)過(guò)濾單元時(shí)由外向內流動(dòng),大于溝槽的雜質(zhì)會(huì )被攔截在外部。
盤(pán)式過(guò)濾器的核心部件是疊放在一起的塑料濾盤(pán),濾盤(pán)上有特制的溝槽或棱,相鄰濾盤(pán)上的溝槽或棱構成一定尺寸的通道,粒徑大于通道尺寸的懸浮物均被攔截下來(lái),達到過(guò)濾效果。該產(chǎn)品在很大程度上可以取代砂濾器等傳統的機械過(guò)濾裝置,其性能優(yōu)越。
以下我們采用以色列以高TM過(guò)濾單元的過(guò)濾和沖洗原理圖表示工作原理:
以高公司的盤(pán)式過(guò)濾器在濾盤(pán)兩面設計了不同結構的棱,這些棱疊加在一起構成攔截面,其中曲線(xiàn)棱主要起到攔截并貯存懸浮物的作用,采用外側略大的敞口設計可以保證反沖洗時(shí)無(wú)需松開(kāi)濾盤(pán),在水壓較低時(shí)也能達到徹底的反沖洗效果;環(huán)狀棱邊確定過(guò)濾精度,構成水的通道,濾盤(pán)可以提供高達5μ的過(guò)濾精度。
上圖中深色的水流表示原水(未經(jīng)過(guò)濾的水),淺色的水流表示濾后水。原水進(jìn)入兩層濾盤(pán)中間時(shí),首先順曲線(xiàn)棱向盤(pán)內流動(dòng),但是仔細觀(guān)察無(wú)法直接進(jìn)入。這時(shí)起過(guò)濾攔截作用的是環(huán)形棱,小于環(huán)形棱溝槽尺寸的雜質(zhì)可以沿環(huán)形棱進(jìn)入與內部相通的曲線(xiàn)棱,大的雜質(zhì)被攔截下來(lái)。
濾盤(pán)的獨特結構還使將污物沖出的反沖洗過(guò)程更加簡(jiǎn)單和容易,而不需要復雜的馬達和驅動(dòng)器等機構,簡(jiǎn)單的水流即可足以將污物沖出濾芯。這種優(yōu)異性能減少了過(guò)濾器的反沖洗時(shí)間;同時(shí)由于污物不僅貯存在濾盤(pán)組與外殼之間,更多地可以貯存在濾盤(pán)組內部,所以過(guò)濾器可以容納更多的污物。
過(guò)濾過(guò)程
待處理的污水自進(jìn)水口進(jìn)入過(guò)濾單元
水流自濾盤(pán)組外側流向濾盤(pán)組內側
水流在經(jīng)過(guò)環(huán)狀棱構成的通道時(shí),粒徑大于棱高度的顆粒被攔截下來(lái),儲存在曲線(xiàn)棱構成的空間、濾盤(pán)組與外殼的間隙內
濾后清水進(jìn)入環(huán)狀濾盤(pán)內部,經(jīng)出口引出
反沖洗過(guò)程
控制器發(fā)出脈沖信號,電磁閥打開(kāi),控制水流經(jīng)電磁閥流向反沖洗閥
反沖閥動(dòng)作,進(jìn)水口關(guān)閉,排污口打開(kāi)
清水自過(guò)濾單元的出水口進(jìn)入濾盤(pán)組內部
帶壓清水經(jīng)工作流程的反方向通過(guò)濾盤(pán)組,將截留在濾盤(pán)間的污物沖出
沖洗水經(jīng)排污管排掉
三.盤(pán)式過(guò)濾單元
過(guò)濾單元是裝填盤(pán)片組的壓力容器,同時(shí)也為盤(pán)片組提供進(jìn)水水源、出水連接接口、排污接口。通常盤(pán)式過(guò)濾器成套設備由多只過(guò)濾單元并列組成,每只過(guò)濾單元只有進(jìn)水口(反洗排污口)和出水口(反洗進(jìn)水口)。
每只單元通常有兩個(gè)連接口,裝配于請注意接口不要反接,請按箭頭方向進(jìn)行連接進(jìn)出水接口。
四.成套設備的構成和控制
全自動(dòng)過(guò)濾系統的組成:
過(guò)濾系統由一至六個(gè)模塊化的過(guò)濾單元組合而成,由共同的進(jìn)水口、出水口及排污口連接在一起。過(guò)濾器主要包括下列組件:
1)主進(jìn)水口 2)過(guò)濾器殼
3)總出水口 4)反沖閥
5)總排污口 6)過(guò)濾單元(盤(pán)片組)
7)控制器
從成套設備圖中看出,每個(gè)單元的出水口直接連接于一起,進(jìn)水口通過(guò)三通反沖洗閥連接在一起。整套設備設計緊湊,不需要反沖洗水源。
成套設備的控制原理:
盤(pán)式過(guò)濾器可采用時(shí)間或壓差方式進(jìn)行控制,實(shí)現全自動(dòng)運行,時(shí)間控制的設備在運行一定時(shí)間后開(kāi)始反沖洗;壓差控制方式利用進(jìn)出口之間的壓差作為控制信號,當過(guò)濾器攔截的懸浮物達到一定量時(shí),壓力損失會(huì )迅速增加,當進(jìn)出水口之間的壓差達到設定值時(shí)設備自動(dòng)開(kāi)始反沖洗。壓差控制器同時(shí)具備壓差、時(shí)間、手動(dòng)三種控制功能,可通過(guò)手動(dòng)按鈕進(jìn)行反沖洗。
系統在反沖洗時(shí)自動(dòng)對各過(guò)濾單元的反洗進(jìn)行協(xié)調,反沖時(shí)各個(gè)單元依次進(jìn)行沖洗,每個(gè)單元的沖洗時(shí)間非常短。反沖的單元利用其他過(guò)濾單元的濾后清水(或外部沖洗水進(jìn)行反沖_僅當工作較低時(shí)),在一個(gè)過(guò)濾單元反沖洗時(shí)不會(huì )有其他的單元進(jìn)行反沖洗,保證整套設備出水量的穩定。
五.成套設備的工作原理
1)工作狀態(tài):
污水經(jīng)總進(jìn)水管(1)流入過(guò)濾器中,經(jīng)過(guò)超級反沖閥(4)(此狀態(tài)下反沖閥允許水過(guò)過(guò)濾器同時(shí)關(guān)閉排水口)流向過(guò)濾器的每只過(guò)濾盤(pán)片組(6),在過(guò)濾工序中,污物被攔截在各濾盤(pán)組中(在盤(pán)片上的曲線(xiàn)棱構成的空間內)。濾后清水流出各濾盤(pán)組(6)的內部通道進(jìn)入總出水口,并從出水口直接供向系統用水工段。
2)反沖狀態(tài)
污物在濾盤(pán)組內的積聚引起各濾盤(pán)組(6)進(jìn)出口間的壓力差,當過(guò)濾器的壓差(ΔP)達到一個(gè)預先設定的數值,系統自動(dòng)開(kāi)始一反沖洗過(guò)程。系統上的第一只反沖閥(4)先打開(kāi),同時(shí)引發(fā)幾個(gè)動(dòng)作:沖洗閥(4)關(guān)閉過(guò)濾器單元的出水口,打開(kāi)反沖排污口(5)。系統中其他過(guò)濾單元的濾后清水經(jīng)總出水口(3)進(jìn)入處于反洗狀態(tài)的過(guò)濾單元,通過(guò)出水口,流入盤(pán)片組(6)內部,與污物一起從盤(pán)片組(6)的外緣流出,流向排污口(5)。
通過(guò)這種方式,水流將整個(gè)盤(pán)片組上的污物清除干凈。
反沖洗循環(huán)由控制器(7)上的壓差數據控制,并通過(guò)時(shí)間控制器的信號開(kāi)啟和關(guān)閉沖洗閥(4)?刂破(7)控制沖洗過(guò)程,以使在同一時(shí)間僅有一只過(guò)濾單元處于反沖洗狀態(tài),同時(shí)其他過(guò)濾單元繼續向系統中提供干凈的清水。沖洗過(guò)程持續一定時(shí)間后自動(dòng)停止,持續的時(shí)間可以預先在控制器上設定。
六.重要的控制零部件
1. 壓差表
對于過(guò)濾器來(lái)講,表示系統阻塞而需要進(jìn)行反沖洗的控制方式為采用壓差傳感器的壓差控制方式。本公司的成套設備配備進(jìn)口的MURPHY壓差表。
壓差傳感器直接反應了設備的阻塞情況,采用壓差作為主控方式使過(guò)濾系統處于有效的工作方式。
2. 反沖洗三通閥
三通隔膜閥做為反沖洗閥,主要應用在各種過(guò)濾器上,一般使用時(shí)安裝于過(guò)濾器的進(jìn)水口,如砂濾器、活性炭過(guò)濾器、海綿鐵過(guò)濾式除氧器等。該閥門(mén)通過(guò)液壓控制信號可實(shí)現自動(dòng)控制,改變水流方向。
七.盤(pán)式過(guò)濾系統的性能特點(diǎn)
1. 高效,精確過(guò)濾:
特殊結構的濾盤(pán)過(guò)濾技術(shù),性能精確靈敏,確保只有粒徑小于要求的顆粒才能進(jìn)入系統,是有效的過(guò)濾系統;規格有5μ、10μ、20μ、55μ、100μ、130μ、200μ等多種,用戶(hù)可根據用水要求選擇不同精度的過(guò)濾盤(pán)。系統流量可根據需要靈活調節。
2. 標準模塊化,節省占地:
系統基于標準盤(pán)式過(guò)濾單元,按模塊化設計,用戶(hù)可按需取舍,靈活可變,互換性強。系統緊湊,占地極小,可靈活利用邊角空間進(jìn)行安裝,如處理水量300 m3/h左右的設備占地僅約6m2(一般水質(zhì),過(guò)濾等級100μ)。
3. 全自動(dòng)運行,連續出水:
在過(guò)濾器組合中的各單元之間,反洗過(guò)程輪流交替進(jìn)行,工作、反洗狀態(tài)之間自動(dòng)切換,可確保連續出水;反洗耗水量極少,只占出水量的0.5%;如配合空氣輔助反洗,自耗水更可降到0.2%以下。高速而徹底的反洗,只需數十秒即可完成
4. 壽命長(cháng):
新型塑料過(guò)濾元件堅固、無(wú)磨損、無(wú)腐蝕、極少結垢,經(jīng)多年工業(yè)實(shí)用驗證,使用6~10年也沒(méi)有磨損,不會(huì )老化,過(guò)濾和反洗效果不會(huì )因使用時(shí)間而變差。
5. 高質(zhì)量,維護量少:
所有產(chǎn)品在出廠(chǎng)前均經(jīng)模擬工況檢測和試運轉,不需專(zhuān)用工具,零部件很少;易于使用, 僅需定期檢查,幾乎不需日常維護。
八.技術(shù)參數
1.運行參數
處理量 |
<1500 m3/h |
反洗壓力 |
>0.25 MPa |
出水懸浮粒徑 |
5μ~800μ |
反洗流速 |
8~18 m3/h |
工作壓力 |
0.08~1 MPa |
反洗時(shí)間 |
20~60秒 |
工作溫度 |
<80 ℃ |
反洗水耗 |
30~100Kg (單個(gè)過(guò)濾頭) |
pH |
5~11.5 |
系統壓損 |
0.001~0.08 MPa |
2.設備材質(zhì)
盤(pán)式過(guò)濾單元由增強聚酰胺塑料成形制造,防腐耐磨,可承受工作壓力1 MPa,過(guò)濾盤(pán)材質(zhì)為聚丙烯塑料EPDM密封,進(jìn)出水及排水管路有碳鋼聚酯涂襯、工程塑料和不銹鋼三種;閥門(mén)有塑料閥或金屬閥;系統配套提供多功能控制盤(pán)。
3、濾盤(pán)區分
盤(pán)式過(guò)濾器的過(guò)濾功能由內部的濾盤(pán)完成,用戶(hù)可根據用水要求選擇不同精度的過(guò)濾盤(pán),規格有5μ、10μ、20μ、55μ、100μ、130μ、200μ等多種。為了便于安裝使用,不同規格的濾盤(pán)采用不同的顏色來(lái)區分,其顏色分別如下(工業(yè)應用中過(guò)濾精度一般要求在5~50微米,所以此處僅列出了部分規格):
以高濾盤(pán)顏色代碼表:
顏色 |
過(guò)濾精度um |
目數 |
應用 |
亮綠 |
5 |
3000 |
精細 |
工業(yè)應用,
飲用水,家用
游泳池水處理 |
粉紅 |
10 |
1500 |
深綠 |
20 |
750 |
黑色 |
50 |
300 |
一般 |
噴嘴,滴管,微噴設備 |
紅色 |
100 |
150 |
綠色 |
150 |
100 |
亮蘭色 |
200 |
85 |
粗過(guò)濾 |
預過(guò)濾 |
4、組合形式
盤(pán)式濾器主要是以盤(pán)式過(guò)濾單元為基礎加以組合構成的,盤(pán)式過(guò)濾單元以進(jìn)出口管徑為區分標準,主要有2”、3”、4”三大類(lèi),在組合安裝上又分別有不同的形式。
2”DY-2~10 : 2~10個(gè)2”過(guò)濾單元排列式組合!∪2DY-5
3”DY-3~10 : 3~10個(gè)3”過(guò)濾單元排列式組合!∪3DY-7
4”DY-3~10 : 3~10個(gè)4”過(guò)濾單元并連組合
九.設備選型
1. 盤(pán)式過(guò)濾器的選型主要是確定過(guò)濾頭的型號和個(gè)數組成的過(guò)濾系統。
2. 這取決于三個(gè)因素:原水水質(zhì)、過(guò)濾等級、需水流量。(可參閱《盤(pán)式過(guò)濾系統應用參考》)
1)原水水質(zhì): 分為優(yōu)良、一般、較差、很差四類(lèi)
A. 優(yōu)良水質(zhì):未被污染的城市自來(lái)水、從穩定的含水層抽取的井水;
B. 一般水質(zhì):循環(huán)冷卻水、水質(zhì)較差的自來(lái)水、經(jīng)沉淀處理過(guò)的地面水、經(jīng)過(guò)有效沉淀和完全生物處理過(guò)的排水;
C.較差水質(zhì):從水質(zhì)很差的含水層抽取的地下水、經(jīng)過(guò)有效沉淀、但未經(jīng)或經(jīng)很少的生物處理的排水、有微生物大量繁殖的地面水;
D.很差水質(zhì):含鐵較高或較臟的井水、受洪水影響且未經(jīng)沉淀的地面水、懸浮物含量較多的江河水或其他地表水、未經(jīng)處理的排水。
(為保證效果,此類(lèi)水質(zhì)須進(jìn)行預處理,可配用輔助的除沙器,進(jìn)水懸浮物含量最高可達1400 g/L;水質(zhì)較復雜時(shí)--如含鐵錳較高--須經(jīng)曝氣或絮凝等預處理)
2)過(guò)濾等級直接決定了用水的應用。同樣的一套設備在不同過(guò)濾等級下產(chǎn)水能力可能會(huì )有非常大的差異。不同的應用場(chǎng)合建議選用的過(guò)濾等級請詳見(jiàn)正文第1頁(yè)的應用部分。
3. 三個(gè)因素確定后,可查閱下表進(jìn)行選型:
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原水水質(zhì) 優(yōu)良 |
原水水質(zhì) 一般 |
原水水質(zhì) 較差 |
原水水質(zhì) 很差 |
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出水水質(zhì) |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
130μ |
100μ |
55μ |
20μ |
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2DY-2 |
≤50 |
≤40 |
≤28 |
≤14 |
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