纤维束过滤器的工作原理和内部结构

发布时间:2024-12-26

工作原理

过滤过程:当待过滤的液体进入纤维束过滤器后,在水流的作用下,液体中的杂质颗粒与纤维束发生碰撞和吸附。较大的颗粒物由于惯性作用直接被纤维束拦截;较小的颗粒则在纤维束的孔隙中逐渐被捕获,随着过滤的持续进行,纤维束表面会逐渐形成一层杂质过滤层,进一步增强过滤效果,实现对液体中悬浮固体颗粒、胶体、有机物等杂质的去除。

清洗再生过程:随着过滤的进行,纤维束上积累的杂质越来越多,过滤阻力增大,当达到一定程度时,需要对纤维束进行清洗再生。通常采用反向水流冲洗的方式,清洗水沿与过滤时相反的方向通过纤维束滤床,在反洗水流的作用下,纤维束上的杂质被冲刷下来并随清洗水排出过滤器。同时,还可以结合空气进行气水合洗,在气泡聚散和水力冲洗过程中,使纤维束处于不断抖动状态,更有利于将纤维束内部和表面的杂质彻底清洗干净,从而恢复纤维束的过滤性能。

内部结构

纤维束层:是核心部分,由大量的纤维束组成,纤维束通常采用高分子丙纶纤维等材料制成,其直径可达几十微米甚至几微米。这些纤维束具有比表面积大、过滤阻力小等优点,纤维之间存在着微小的间隙和空隙,可有效截留不同粒径的悬浮固体颗粒。

固定多孔板和活动多孔板:固定多孔板一般位于过滤器的上部或下部,起到固定纤维束一端的作用;活动多孔板则位于纤维束的另一端,可上下移动。在过滤时,活动多孔板在水力作用下向上运动,使纤维束被加压,滤层沿水流动方向的密度逐渐加大,相应滤层空隙直径和孔隙逐渐减小,形成理想的过滤层面;清洗时,活动多孔板自动下降,使纤维束拉开并处于放松状态,便于清洗。

布气装置:通常位于过滤器的底部或其他合适位置,在清洗再生过程中,布气装置向过滤器内通入空气,形成气水合洗的效果,使纤维束在气泡聚散和水力冲洗过程中不断抖动,增强清洗效果,帮助去除纤维束上的杂质。

进料室和滤液室:进料室一般位于过滤器的顶部,其作用是将待过滤液体均匀地分布在纤维束层的上方,使液体能够均匀地进入纤维束进行过滤;滤液室位于过滤器的底部,用于收集通过纤维束过滤后的滤液,然后将滤液排出过滤器。

增强层:位于纤维束层的外部,一般采用网状结构,可以由金属丝或合成纤维制成,其作用是增加纤维束过滤器的强度和稳定性,防止纤维束层在过滤过程中因受到水流的冲击和压力而变形或破损,从而提高纤维束过滤器的使用寿命。


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