使濾床具有纖維過濾的孔隙度高、比表面積小、濾速高、截污量大、過濾精度高等優(yōu)點(diǎn),當(dāng)水中懸浮物流經(jīng)纖維濾料表面時(shí),在范德華引力和經(jīng)電作用下,懸浮固體和纖維束粘附力遠(yuǎn)大于與石英砂的粘附力,有利于提高濾速和過濾精度。
反沖洗時(shí),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(dòng),產(chǎn)生較強(qiáng)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(jī)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(zhuǎn),強(qiáng)化了反沖洗時(shí)濾料受到的機(jī)械剪切力,上述幾種力的共同作用結(jié)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(duì)稱纖維濾料同時(shí)又具有了顆粒濾料的反沖洗功能。
不對(duì)稱纖維束濾料組成的濾床在水流的壓實(shí)作用下,水流經(jīng)過濾層時(shí)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(shí)程度就越來越高,孔隙度越來越小,這樣沿水流方向,自動(dòng)形成連續(xù)的梯度密度濾層分布,形成了一個(gè)倒金字塔的構(gòu)造。該結(jié)構(gòu)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(shí)現(xiàn)高濾速和過濾的統(tǒng)一,提高過濾器截污量,延長(zhǎng)過濾周期。
水產(chǎn)養(yǎng)殖循環(huán)水處理;冷卻循環(huán)水、工業(yè)循環(huán)水處理;河道、湖泊、家庭水景等富營(yíng)養(yǎng)水體處理;中水回用精密電子儀器廠。
鈉焰法于1969年起源于英國(guó),歐洲部分國(guó)家在20世紀(jì)70~90年代實(shí)行,是我國(guó)現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法之一。它的測(cè)試塵源為多分散相氯化鈉鹽霧,“量”為含鹽霧燃燒時(shí)氫氣火焰的亮度。鹽水在壓縮空氣的攪動(dòng)下飛濺,經(jīng)干燥形成微小鹽晶體顆粒并進(jìn)入風(fēng)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(lán)、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(duì)鹽霧的過濾效率,主要檢測(cè)儀器為火焰光度計(jì)。鈉焰法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:英國(guó)BS3928-1969,歐洲Eurovent 4/4,中國(guó)GB6165-85。該方法只能檢測(cè)靈敏度不高,不能對(duì)效過濾器檢測(cè)。
油霧法起源于德國(guó),中國(guó)和前蘇聯(lián)也實(shí)行。測(cè)試塵源為油霧,“量”為含油霧空氣的濁度,以過濾器前后氣樣的濁度差別來判斷過濾器對(duì)油霧顆粒的過濾效率。德國(guó)規(guī)定使用石蠟油,油霧粒徑為0.3~0.5µm。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定油霧平均重量直徑為0.28~0.34µm,對(duì)油的種類未做具體規(guī)定。相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有:中國(guó)GB6165-85,德國(guó)DIN24184-1990。油霧法在檢測(cè)過濾器時(shí),容易對(duì)過濾器造成損傷,且不能直接讀值,浪費(fèi)時(shí)間。德國(guó)油霧法已成為歷史,德國(guó)于1993 年率先頒布了以計(jì)數(shù)法為檢測(cè)方法的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN-1822就是在德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定的。我國(guó)只有少數(shù)軍工單位使用該方法。
DOP法1956年起源于美國(guó),曾被許多國(guó)家采用,中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中也已采用,這種方法曾經(jīng)是國(guó)際上測(cè)試過濾器常用的方法。它的測(cè)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(jìn)入風(fēng)道,通過測(cè)量過濾器前后氣樣的濁度,并由此判斷過濾器對(duì)0.3µm粉塵的過濾效率。測(cè)量?jī)x器主要是光散射式光度計(jì)(photometer)。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:MIL-STD-282-1956。
歐洲人的經(jīng)驗(yàn)表明,對(duì)于過濾器,易穿透的粉塵粒徑在0.1µm~0.25µm之間的某一點(diǎn),先確定測(cè)試條件易穿透粉塵粒徑,然后連續(xù)掃描測(cè)量過濾器對(duì)該粒徑粉塵的過濾器效果,歐洲人將這種方法稱為MPPS法[14]。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只測(cè)量0.1~0.2µm區(qū)間的顆粒。MPPS法其實(shí)也是粒子計(jì)數(shù)法,因?yàn)槠渌玫臋z測(cè)儀器為粒子計(jì)數(shù)器或凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器。該方法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有:歐洲EN1882-1998~2000,美國(guó)IES-RP-CC007.1-1992。
要延長(zhǎng)過濾器的使用壽命,根本的辦法是將灰塵擋在預(yù)過濾器。更換預(yù)過濾器一般無須停產(chǎn),無須調(diào)試,所以有經(jīng)驗(yàn)的業(yè)主會(huì)把注意力和金錢花在預(yù)過濾器及保護(hù)級(jí)中級(jí)過濾器上。對(duì)于10K級(jí)和100K級(jí)潔凈廠房,預(yù)過濾選用G4、中級(jí)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(dá)5年。在國(guó)外項(xiàng)目中和國(guó)內(nèi)新建項(xiàng)目中,F(xiàn)8過濾器是非均勻流潔凈室常見的預(yù)過濾器。