連續(xù)砂濾技術(shù)簡(jiǎn)介

連續(xù)砂濾技術(shù)簡(jiǎn)介東北石油大學(xué)聚三元環(huán)?？萍奸_發(fā)有限公司2014.11連續(xù)砂濾技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀砂濾是以天然石英砂等過濾介質(zhì)（濾料）形成砂床截留污水中的顆粒、懸浮物、有機(jī)物等雜質(zhì)，使污水凈化和澄清的過濾技術(shù)。1829年，世界上第一個(gè)慢速砂濾池在英格蘭建造成功，是過濾技術(shù)用于現(xiàn)代水處理工程的開端。砂濾裝置、設(shè)備從最開始的慢速砂濾池，逐漸發(fā)展成快速砂濾池、雙層濾池、多層濾池、壓力過濾器、砂濾棒過濾器等。但是，這些過濾技術(shù)都存在一個(gè)反沖洗的問題，過濾過程間歇不連續(xù)。為提高過濾效率，連續(xù)式砂濾器應(yīng)運(yùn)而生。1974年瑞典Axe1Johnson研究所Dr.HansF.Larsson和Mr.UlfHjelmner提出了單獨(dú)對(duì)吸附飽和濾料進(jìn)行清洗的想法，解決了對(duì)濾料有效清洗及再生和防止過濾后的水與反洗水相混合這兩個(gè)關(guān)鍵問題，從此誕生了第一臺(tái)連續(xù)式砂濾器。目前，連續(xù)式砂濾器已經(jīng)被廣泛用于全球各地。國外許多環(huán)保公司大批量生產(chǎn)的砂濾器，如美國的Parkson公司生產(chǎn)的DynaSand連續(xù)式砂濾器，瑞典Waterlink公司的活性砂過濾器，日本日立化成公司研制的連續(xù)式砂濾器。國內(nèi)也有很多公司研制成功了一系列砂濾器產(chǎn)品，如遼寧大連涌清環(huán)保設(shè)備有限公司開發(fā)的連續(xù)反沖洗砂濾機(jī)，山東德州市德天環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的連續(xù)砂濾機(jī)等。但上述連續(xù)砂濾器多應(yīng)用于生活污水、化工廢水以及電廠廢水等。我公司多年一直從事含油污水過濾設(shè)備的研制開發(fā)，針對(duì)含油污水水質(zhì)特性的改變以及壓力過濾器在運(yùn)行中出現(xiàn)的種種問題，自2003年就開始了將連續(xù)砂濾技術(shù)用于含油污水處理的試驗(yàn)，經(jīng)過多年來的室內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)，將常規(guī)連續(xù)砂濾器內(nèi)部的砂濾料循環(huán)再生裝置進(jìn)行重新設(shè)計(jì)改進(jìn)，最終研制出適用于含油污水處理使用的連續(xù)砂濾器。二、連續(xù)砂濾裝置結(jié)構(gòu)及工作原理1.連續(xù)砂濾器的結(jié)構(gòu)3、工藝流程簡(jiǎn)述污水站內(nèi)兩級(jí)沉降罐出水經(jīng)提升泵將污水提升至連續(xù)自動(dòng)砂濾器內(nèi)部進(jìn)行過濾，在連續(xù)砂濾器的進(jìn)口處增設(shè)微絮凝工藝，即在進(jìn)口端投加少量高效絮凝劑，通過絮凝劑的吸附架橋做用，增大污水中細(xì)小顆粒雜質(zhì)的粒徑，使污水中微細(xì)顆粒雜質(zhì)更易被濾床吸附攔截，完成污水凈化。濾后水自流至濾后水罐，同時(shí)洗砂污水排入污水回收池；空氣壓縮機(jī)工作產(chǎn)生的壓縮空氣經(jīng)過空氣緩沖罐進(jìn)入空氣干燥器進(jìn)行空氣干燥處理，然后分別供給提砂器及洗砂氣浮。其工藝流程如圖3所示：圖3連續(xù)砂濾器工藝流程圖4.工藝參數(shù)型號(hào)含聚污水連續(xù)砂濾罐-JSLF-4.0處理量（m3/h）≤80濾速（m/h）≤6工作溫度（℃）0-45排污量（m3/d）≤處理量的5-10%砂循環(huán)速率（mm/min）3-6mm/min洗砂周期（h）6-10h水頭損失（MPa）≤0.08濾床高度（mm）≥2000壓縮空氣壓力（MPa）≥0.45耗氣量（m3/h）1-2三、連續(xù)砂濾技術(shù)特點(diǎn)1、連續(xù)砂濾裝置特點(diǎn)連續(xù)砂濾器在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)應(yīng)用中，通過不斷的優(yōu)化完善，具有如下優(yōu)點(diǎn)：①對(duì)污水的適應(yīng)能力較強(qiáng)，出口水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；②過濾與反沖洗同時(shí)運(yùn)行，無需停機(jī)，反沖洗系統(tǒng)功率小，取消了反沖洗水罐，縮小了回收水池容積；③由于濾料始終保持清潔狀態(tài)，因此濾料無板結(jié)、跑料現(xiàn)象濾床無堵塞，憋壓現(xiàn)象；在濾前水水質(zhì)變化較大時(shí)，出水水質(zhì)仍比較穩(wěn)定；④濾料再生效果好；⑤無轉(zhuǎn)動(dòng)部件，操作維護(hù)點(diǎn)少，使用壽命較長(zhǎng)。連續(xù)式砂濾器的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，但在應(yīng)用過程當(dāng)中也并不是完美無瑕的，同樣存在一些問題和缺陷：①罐體過高。雖然占地面積不大，但占地空間相對(duì)較大；②過濾精度相對(duì)偏低。由于是移動(dòng)床，過濾精度不如固定床。③提砂管磨損較重，需定期更換。更換過程相對(duì)繁瑣；④破碎濾料和比重較大雜質(zhì)難以清除。⑤連續(xù)砂濾器需經(jīng)專業(yè)技術(shù)人員調(diào)試后，方能運(yùn)行平穩(wěn)。⑥單罐投資成本高，整站應(yīng)用投資總成本較低。2、連續(xù)砂濾器與普通過濾器對(duì)比連續(xù)砂濾器與普通壓力過濾器從以下幾點(diǎn)比較，具體見下表：表1連續(xù)砂濾器與普通壓力過濾器的對(duì)比過濾類型壓力過濾器連續(xù)過濾器過濾形式下流式壓力過濾上流式常壓過濾濾料石英砂或雙濾料單一均質(zhì)砂濾料濾床高度1.2m2.5m濾床形式固定床移動(dòng)床濾罐高度5.8m8.5m濾速8m/h8m/h反洗水泵及水罐需要不需要反洗流程定時(shí)反洗持續(xù)，與過濾同時(shí)進(jìn)行過濾連續(xù)性不連續(xù)連續(xù)氣源無有操作維護(hù)點(diǎn)多少過濾精度較高相對(duì)較差，需配合微絮凝+氣浮流速恒定性過濾周期內(nèi)逐步降低恒定反洗水量5-10%處理量5-10%處理量過濾水頭損失0.05-0.4MPa0.05-0.15MPa出水水質(zhì)穩(wěn)定性反洗前后有波動(dòng)較為穩(wěn)定無波動(dòng)連續(xù)自動(dòng)砂濾器與常規(guī)壓力濾罐相比，在投資方面節(jié)省了反沖洗水罐并減小了反沖洗管線的管徑，減少了反沖洗管線、閥門及機(jī)泵功率，進(jìn)、出水閥門為減化為普通手動(dòng)閥門，無需電動(dòng)閥；在運(yùn)行方面，由于連續(xù)自動(dòng)砂濾器的連續(xù)反洗，因此不存在跑料、板結(jié)等現(xiàn)象，并且出水水質(zhì)穩(wěn)定，不存在壓力濾罐集中反沖洗時(shí)造成水質(zhì)波動(dòng)較大的情況；進(jìn)水升壓泵揚(yáng)程低，節(jié)省投資，降低能耗。四、應(yīng)用前景連續(xù)砂濾器具有過濾效率高、濾料再生效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)成本較低等優(yōu)勢(shì)，配合微絮凝過濾技術(shù)+高效氣浮技術(shù)，能有效提高連續(xù)砂濾器的過濾性能。從目前的油田污