反洗過程中,纖維束過濾器的壓力損失會如何變化?-杭州鑫凱
在纖維束過濾器的反洗過程中,壓力損失(即過濾器進(jìn)出口壓差)會呈現(xiàn) **“快速下降→趨于穩(wěn)定→反洗結(jié)束后維持低水平”** 的階段性變化,具體變化規(guī)律及原因與反洗操作步驟(如氣洗、氣水聯(lián)合反洗、水漂洗)直接相關(guān),可按反洗階段詳細(xì)分析:
一、反洗初始階段(氣洗或水洗啟動時):壓力損失快速下降
反洗開始前,過濾器處于過濾運(yùn)行狀態(tài),纖維束濾層因截留了大量懸浮物、膠體、油類等污染物,濾層孔隙被堵塞,水流阻力增大,此時進(jìn)出口壓差(壓力損失)處于最高值(通常達(dá)到反洗觸發(fā)閾值,如 0.15-0.2MPa)。
當(dāng)反洗啟動(無論是先通入壓縮空氣進(jìn)行氣洗,還是直接通入反洗水),高壓氣體或水流會快速沖擊纖維束濾層:一方面,氣流 / 水流的剪切力會剝離濾層表面及淺層的污染物,使其脫離纖維束并隨反洗排水排出;另一方面,氣流 / 水流會推動纖維束劇烈懸浮、翻滾,打破濾層因污染物堆積形成的 “致密堵塞層”,濾層孔隙迅速恢復(fù)暢通,水流阻力大幅降低。
此階段壓力損失會在幾分鐘內(nèi)快速下降,通常從最高值降至 0.08-0.1MPa,下降幅度可達(dá) 50%-60%,是壓力損失變化最顯著的階段。
二、反洗中期階段(氣水聯(lián)合反洗或主水漂洗時):壓力損失緩慢下降并趨于穩(wěn)定
進(jìn)入反洗中期(如氣洗后切換為 “氣水聯(lián)合反洗”,或直接進(jìn)入主水漂洗階段),反洗水 / 氣強(qiáng)度保持穩(wěn)定(如反洗水強(qiáng)度 8-15 L/(m2?s)、氣洗強(qiáng)度 15-25 L/(m2?s)),此時主要沖洗濾層深層殘留的污染物:
氣流持續(xù)擾動纖維束,避免污染物再次附著;
反洗水則將深層剝離的污染物持續(xù)帶出設(shè)備。
此階段濾層內(nèi)的堵塞物已大部分被清除,剩余的少量污染物對水流阻力的影響較小,因此壓力損失下降速度會明顯放緩,逐漸向過濾器的 “初始空載壓差”(即濾層潔凈時的阻力)靠近,最終穩(wěn)定在0.03-0.05MPa(具體數(shù)值因設(shè)備型號、濾層厚度略有差異)。
三、反洗結(jié)束階段(排水或切換至過濾):壓力損失維持低水平
當(dāng)反洗達(dá)到設(shè)定時間(或排水濁度達(dá)標(biāo)),反洗水 / 氣供應(yīng)停止,設(shè)備進(jìn)入排水階段或直接切換回過濾運(yùn)行狀態(tài):
排水階段:濾層逐漸沉降復(fù)位,但因?yàn)V層已潔凈,孔隙通暢,此時壓力損失仍維持在反洗中期的穩(wěn)定低水平(0.03-0.05MPa),無明顯變化;
切換至過濾階段:初始進(jìn)水時,水流通過潔凈濾層的阻力小,壓力損失會短暫保持在低水平,隨著過濾進(jìn)行,濾層逐漸截留污染物,壓力損失才會緩慢回升(進(jìn)入下一個過濾周期)。
關(guān)鍵總結(jié):反洗過程中壓力損失的核心變化邏輯
壓力損失的變化本質(zhì)是濾層堵塞程度的 “反向反饋” —— 反洗前因堵塞導(dǎo)致阻力高、壓差大;反洗中隨污染物被清除,濾層通透度恢復(fù),阻力降低、壓差下降;反洗后濾層潔凈,阻力回歸初始狀態(tài),壓差維持低水平。若反洗過程中壓力損失下降緩慢、未降至目標(biāo)值(如仍>0.08MPa),則說明反洗不徹底,濾層內(nèi)仍有殘留堵塞物,需檢查反洗水 / 氣強(qiáng)度、反洗時間等參數(shù)是否達(dá)標(biāo)。