盘式过滤器 ASMD全自动盘式过滤器 一. 盘式过滤器的应用 在生产和生活的各个工况中,我们以常会用到过滤系统。常用的过滤系统按不同的使用要求主要有压力式过滤器、网状过滤器、膜过滤器、滤料式(填料介质式)过滤器、滤芯式过滤器、袋式过滤器等等。这些过滤装置应用于不同的工作状况条件,具有各自的优点。 在一些流量较大,过滤速度较快的以下应用场合可采用盘式过滤器。可广泛应用于工业、商业领域,如食品、纺织、冶金、塑料、医药、建材、造纸、工业及商业建筑的暖通空调系统。 表1:常见用水场合对水质、流量、过滤精度的要求 应 用 | 行业领域 | 过滤等级 (μm) | 常用流量(m3/h) | 总供水 | 饮食、纺织、矿业、电子、铸造 | 55~170 | 15~500 | 细水管/喷嘴用水 | 饮食、制浆造纸、冶金、矿业、机械 | 20~115 | 7~200 | 一般循环水 | 饮食、制浆,造纸、矿业、机械、冶金 | ≤400 | 20~800 | 冷却塔循环水 | 旁路 过滤 | 饮食、电力、矿业、机械、冶金、医药、石化炼油、空调系统或供暖系统 | 20~100 | 50~500 | 全流量过滤 | 20~75 | 7~250 | 生活饮用水 | 市政供水、自来水 | ≤50 | ≤1000 | 离子交换--预处理 | 纺织、电力、医药、冶金、石油化工、制浆造纸、机电、饮食 | 50~100 | 10~250 | 树脂捕捉器 | 100~200 | 1500 | 超滤/反渗透预处理 | 饮食、纺织、电子、化工医药 | ≤10 | 5~50 | 污水处理、废水回用 | 制浆,造纸、饮食、矿业、机械、冶金 | 5~100 | 5~100 | 特殊水质 | 高含盐水 | 咸水,海水,盐水的过滤 | 50~170 | 15~500 | 除沙器-高浊水 | 河水等地表水、其他高浊度水的处理 | ≤400 | 20~800 | | | | | | | 二. 盘式过滤器的基本原理 盘式过滤器由过滤单元并列组合而成,其过滤单元主要是由一组带沟槽或棱的环状增强塑料滤盘构成。过滤时污水从外侧进入,相邻滤盘上的沟槽棱边形成的轮缘把水中固体物截留下来;反冲洗时水自环状滤盘内部流向外侧,将截留在滤盘上的污物冲洗下来,经排污口排出。 盘片在单元内为紧密压实叠加在一起,上下两层盘片中间沟槽起到过滤拦截的作用。 原水通过过滤单元时由外向内流动,大于沟槽的杂质会被拦截在外部。 盘式过滤器的核心部件是叠放在一起的塑料滤盘,滤盘上有特制的沟槽或棱,相邻滤盘上的沟槽或棱构成一定尺寸的通道,粒径大于通道尺寸的悬浮物均被拦截下来,达到过滤效果。该产品在很大程度上可以取代砂滤器等传统的机械过滤装置,其性能*、水电耗远低于其他产品。 以下我们采用以色列以高TM过滤单元的过滤和冲洗原理图表示工作原理: 以高公司的盘式过滤器在滤盘两面设计了不同结构的棱,这些棱叠加在一起构成拦截面,其中曲线棱主要起到拦截并贮存悬浮物的作用,采用外侧略大的敞口设计可以保证反冲洗时无需松开滤盘,在水压较低时也能达到*的反冲洗效果;环状棱边确定过滤精度,构成水的通道,滤盘可以提供高达5μ的过滤精度。 上图中深色的水流表示原水(未经过滤的水),浅色的水流表示滤后水。原水进入两层滤盘中间时,首先顺曲线棱向盘内流动,但是仔细观察无法直接进入。这时起过滤拦截作用的是环形棱,小于环形棱沟槽尺寸的杂质可以沿环形棱进入与内部相通的曲线棱,大的杂质被拦截下来。 滤盘的*结构还使将污物冲出的反冲洗过程更加简单和容易,而不需要复杂的马达和驱动器等机构,简单的水流即可足以将污物冲出滤芯。这种优异性能减少了过滤器的反冲洗时间;同时由于污物不仅贮存在滤盘组与外壳之间,更多地可以贮存在滤盘组内部,所以过滤器可以容纳更多的污物。 过滤过程 待处理的污水自进水口进入过滤单元 水流自滤盘组外侧流向滤盘组内侧 水流在经过环状棱构成的通道时,粒径大于棱高度的颗粒被拦截下来,储存在曲线棱构成的空间、滤盘组与外壳的间隙内 滤后清水进入环状滤盘内部,经出口引出 反冲洗过程 控制器发出脉冲信号,电磁阀打开,控制水流经电磁阀流向反冲洗阀 反冲阀动作,进水口关闭,排污口打开 清水自过滤单元的出水口进入滤盘组内部 带压清水经工作流程的反方向通过滤盘组,将截留在滤盘间的污物冲出 冲洗水经排污管排掉 三. 来自以色列和西班牙的盘式过滤单元 过滤单元是装填盘片组的压力容器,同时也为盘片组提供进水水源、出水连接接口、排污接口。通常盘式过滤器成套设备由多只过滤单元并列组成,每只过滤单元只有进水口(反洗排污口)和出水口(反洗进水口)。 每只单元通常有两个连接口,装配于请注意接口不要反接,请按箭头方向进行连接进出水接口。 四. 成套设备的构成和控制 全自动过滤系统的组成: 过滤系统由一至六个模块化的过滤单元组合而成,由共同的进水口、出水口及排污口连接在一起。过滤器主要包括下列组件: 1)主进水口 2)过滤器壳 3)总出水口 4)反冲阀 5)总排污口 6)过滤单元(盘片组) 7)控制器 从成套设备图中看出,每个单元的出水口直接连接于一起,进水口通过三通反冲洗阀连接在一起。整套设备设计紧凑,不需要反冲洗水源。 成套设备的控制原理: 盘式过滤器可采用时间或压差方式进行控制,实现全自动运行,时间控制的设备在运行一定时间后开始反冲洗;压差控制方式利用进出口之间的压差作为控制信号,当过滤器拦截的悬浮物达到一定量时,压力损失会迅速增加,当进出水口之间的压差达到设定值时设备自动开始反冲洗。压差控制器同时具备压差、时间、手动三种控制功能,可通过手动按钮进行反冲洗。 系统在反冲洗时自动对各过滤单元的反洗进行协调,反冲时各个单元依次进行冲洗,每个单元的冲洗时间非常短。反冲的单元利用其他过滤单元的滤后清水(或外部冲洗水进行反冲_仅当工作较低时),在一个过滤单元反冲洗时不会有其他的单元进行反冲洗,保证整套设备出水量的稳定。 五. 成套设备的工作原理 1)工作状态: 污水经总进水管(1)流入过滤器中,经过超级反冲阀(4)(此状态下反冲阀允许水过过滤器同时关闭排水口)流向过滤器的每只过滤盘片组(6),在过滤工序中,污物被拦截在各滤盘组中(在盘片上的曲线棱构成的空间内)。滤后清水流出各滤盘组(6)的内部通道进入总出水口,并从出水口直接供向系统用水工段。 2)反冲状态 污物在滤盘组内的积聚引起各滤盘组(6)进出口间的压力差,当过滤器的压差(ΔP)达到一个预先设定的数值,系统自动开始一反冲洗过程。系统上的*只反冲阀(4)先打开,同时引发几个动作:冲洗阀(4)关闭过滤器单元的出水口,打开反冲排污口(5)。系统中其他过滤单元的滤后清水经总出水口(3)进入处于反洗状态的过滤单元,通过出水口,流入盘片组(6)内部,与污物一起从盘片组(6)的外缘流出,流向排污口(5)。 通过这种方式,水流将整个盘片组上的污物清除干净。 反冲洗循环由控制器(7)上的压差数据控制,并通过时间控制器的信号开启和关闭冲洗阀(4)。控制器(7)控制冲洗过程,以使在同一时间仅有一只过滤单元处于反冲洗状态,同时其他过滤单元继续向系统中提供干净的清水。冲洗过程持续一定时间后自动停止,持续的时间可以预先在控制器上设定。 六. 重要的控制零部件 1. 压差表 对于过滤器来讲,表示系统阻塞而需要进行反冲洗的*控制方式为采用压差传感器的压差控制方式。本公司的成套设备配备英国*的MURPHY压差表,对于过滤系统而主言是*的选择。 压差传感器直接反应了设备的阻塞情况,采用压差作为主控方式使过滤系统处于zui为有效的工作方式。 2. 反冲洗三通阀 三通隔膜阀做为反冲洗阀,主要应用在各种过滤器上,一般使用时安装于过滤器的进水口,如砂滤器、活性炭过滤器、海绵铁过滤式除氧器等。该阀门通过液压控制信号可实现自动控制,改变水流方向。 七. 盘式过滤系统的性能特点 1. 高效,精确过滤: 特殊结构的滤盘过滤技术,性能精确灵敏,确保只有粒径小于要求的颗粒才能进入系统,是zui有效的过滤系统;规格有5μ、10μ、20μ、55μ、100μ、130μ、200μ等多种,用户可根据用水要求选择不同精度的过滤盘。系统流量可根据需要灵活调节。 2. 标准模块化,节省占地: 系统基于标准盘式过滤单元,按模块化设计,用户可按需取舍,灵活可变,互换性强。系统紧凑,占地极小,可灵活利用边角空间进行安装,如处理水量300 m3/h左右的设备占地仅约6m2(一般水质,过滤等级100μ)。 3. 全自动运行,连续出水: 在过滤器组合中的各单元之间,反洗过程轮流交替进行,工作、反洗状态之间自动切换,可确保连续出水;反洗耗水量极少,只占出水量的0.5%;如配合空气辅助反洗,自耗水更可降到0.2%以下。高速而*的反洗,只需数十秒即可完成 4. 寿命长: 新型塑料过滤元件坚固、无磨损、无腐蚀、极少结垢,经多年工业实用验证,使用6~10年也没有磨损,不会老化,过滤和反洗效果不会因使用时间而变差。 5. 高质量,维护量少: 产品符合相应质量标准,所有产品在出厂前均经模拟工况检测和试运转,不需工具,零部件很少;易于使用, 仅需定期检查,几乎不需日常维护。 八. 技术参数 1.运行参数 处理量 | <1500 m3/h | 反洗压力 | >0.25 MPa | 出水悬浮粒径 | 5μ~800μ | 反洗流速 | 8~18 m3/h | 工作压力 | 0.08~1 MPa | 反洗时间 | 20~60秒 | 工作温度 | <80 ℃ | 反洗水耗 | 30~100Kg (单个过滤头) | pH | 5~11.5 | 系统压损 | 0.001~0.08 MPa | 2.设备材质 盘式过滤单元由增强聚酰胺塑料成形制造,防腐耐磨,可承受工作压力1 MPa,过滤盘材质为聚丙烯塑料EPDM密封,进出水及排水管路有碳钢聚酯涂衬、工程塑料和不锈钢三种;阀门有塑料阀或金属阀;系统配套提供多功能控制盘。 3、滤盘区分 盘式过滤器的过滤功能由内部的滤盘完成,用户可根据用水要求选择不同精度的过滤盘,规格有5μ、10μ、20μ、55μ、100μ、130μ、200μ等多种。为了便于安装使用,不同规格的滤盘采用不同的颜色来区分,其颜色分别如下(工业应用中过滤精度一般要求在5~50微米,所以此处仅列出了部分规格): 以高滤盘颜色代码表: 颜色 | 过滤精度um | 目数 | 应用 | 亮绿 | 5 | 3000 | 精细 | 工业应用, 饮用水,家用 游泳池水处理 | 粉红 | 10 | 1500 | 深绿 | 20 | 750 | 黑色 | 50 | 300 | 一般 | 喷嘴,滴管,微喷设备 | 红色 | 100 | 150 | 绿色 | 150 | 100 | 亮兰色 | 200 | 85 | 粗过滤 | 预过滤 | 4、组合形式 盘式滤器主要是以盘式过滤单元为基础加以组合构成的,盘式过滤单元以进出口管径为区分标准,主要有2”、3”、4”三大类,在组合安装上又分别有不同的形式。 2”DY-2~10 : 2~10个2”过滤单元排列式组合。 如2DY-5 3”DY-3~10 : 3~10个3”过滤单元排列式组合。 如3DY-7 4”DY-3~10 : 3~10个4”过滤单元并连组合 九. 设备选型 1. 盘式过滤器的选型主要是确定过滤头的型号和个数组成的过滤系统。 2. 这取决于三个因素:原水水质、过滤等级、需水流量。(可参阅《盘式过滤系统应用参考》) 1)原水水质: 分为优良、一般、较差、很差四类 A. 优良水质:未被污染的城市自来水、从稳定的含水层抽取的井水; B. 一般水质:循环冷却水、水质较差的自来水、经沉淀处理过的地面水、经过有效沉淀和*生物处理过的排水; C. 较差水质:从水质很差的含水层抽取的地下水、经过有效沉淀、但未经或经很少的生物处理的排水、有微生物大量繁殖的地面水; D. 很差水质:含铁较高或较脏的井水、受洪水影响且未经沉淀的地面水、悬浮物含量较多的江河水或其他地表水、未经处理的排水。 (为保证效果,此类水质须进行预处理,可配用辅助的除沙器,进水悬浮物含量zui高可达1400 g/L;水质较复杂时--如含铁锰较高--须经曝气或絮凝等预处理) 2)过滤等级直接决定了用水的应用。同样的一套设备在不同过滤等级下产水能力可能会有非常大的差异。不同的应用场合建议选用的过滤等级请详见正文第1页的应用部分。 3. 三个因素确定后,可查阅下表进行选型: | 原水水质 优良 | 原水水质 一般 | 原水水质 较差 | 原水水质 很差 | | | 出水水质 | 130μ | 100μ | 55μ | 20μ | 130μ | 100μ | 55μ | 20μ | 130μ | 100μ | 55μ | 20μ | 130μ | 100μ | 55μ | 20μ | | 2DY-2 | ≤50 | ≤40 | ≤28 | ≤14 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |