機械過濾污水處理常用的方法,根據(jù)過濾介質不同,機械過濾設備分為顆粒介質過濾和纖維過濾兩類,顆粒介質過濾主要以砂石等顆粒濾料作為過濾介質,通過顆粒濾料吸附作用和砂粒之間孔隙對水體中固體懸浮物截留作用實現(xiàn)過濾的,優(yōu)點是易反沖,缺點是濾速慢,一般不超過7m/h;截污量少,其核心過濾層只有濾層表面;過濾精度低,只有20-40μm,并不適合含高濁度污水快速過濾。
反沖洗時,由于核心和纖維絲的比重差,彗尾纖維隨反沖洗水流而散開并擺動,產(chǎn)生較強的甩曳力;濾料之間的相互碰撞也加劇了纖維在水中所受到的機械作用力,濾料的不規(guī)則形狀使濾料在反沖洗水流和氣流作用下產(chǎn)生旋轉,強化了反沖洗時濾料受到的機械剪切力,上述幾種力的共同作用結果使附著在纖維表面的固體顆粒很容易脫落,從而提高了濾料的洗凈度,這樣不對稱纖維濾料同時又具有了顆粒濾料的反沖洗功能。
不對稱纖維束濾料組成的濾床在水流的壓實作用下,水流經(jīng)過濾層時產(chǎn)生阻力,從上到下,水頭損失逐步減少,水流速度越來越快,濾料的壓實程度就越來越高,孔隙度越來越小,這樣沿水流方向,自動形成連續(xù)的梯度密度濾層分布,形成了一個倒金字塔的構造。該結構十分有利于水中固體懸浮物的有效分離,即濾床上部脫附的顆粒很容易在下部窄通道的濾床中被捕獲而截留,實現(xiàn)高濾速和過濾的統(tǒng)一,提高過濾器截污量,延長過濾周期。
鈉焰法于1969年起源于英國,歐洲部分國家在20世紀70~90年代實行,是我國現(xiàn)行的國家標準方法之一。它的測試塵源為多分散相氯化鈉鹽霧,“量”為含鹽霧燃燒時氫氣火焰的亮度。鹽水在壓縮空氣的攪動下飛濺,經(jīng)干燥形成微小鹽晶體顆粒并進入風道,在過濾器前后分別采樣,含鹽霧氣樣使氫氣火焰的顏色變藍、亮度增加,以火焰的亮度來判斷空氣的鹽霧濃度,并以此確定過濾器對鹽霧的過濾效率,主要檢測儀器為火焰光度計。鈉焰法的相關標準有:英國BS3928-1969,歐洲Eurovent 4/4,中國GB6165-85。該方法只能檢測靈敏度不高,不能對效過濾器檢測。
DOP法1956年起源于美國,曾被許多國家采用,中國國家標準中也已采用,這種方法曾經(jīng)是國際上測試過濾器常用的方法。它的測試塵源為0.3µm單分散相鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)液滴,也稱為“熱DOP”,“量”為含DOP空氣的渾濁程度。將DOP液體加熱成蒸汽,蒸汽在特定的條件下冷凝成微小液滴,去掉過大和過小的液滴后留下0.3µm左右的顆粒,進入風道,通過測量過濾器前后氣樣的濁度,并由此判斷過濾器對0.3µm粉塵的過濾效率。測量儀器主要是光散射式光度計(photometer)。相關標準有:MIL-STD-282-1956。
要延長過濾器的使用壽命,根本的辦法是將灰塵擋在預過濾器。更換預過濾器一般無須停產(chǎn),無須調試,所以有經(jīng)驗的業(yè)主會把注意力和金錢花在預過濾器及保護級中級過濾器上。對于10K級和100K級潔凈廠房,預過濾選用G4、中級可選用F8過濾器(比色法95%),這樣,末端過濾器的使用壽命一般可達5年。在國外項目中和國內新建項目中,F(xiàn)8過濾器是非均勻流潔凈室常見的預過濾器。