CN102078714B - 多介质过滤器反洗工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水处理领域，特别涉及一种多介质过滤器反洗工艺。一种多介质过滤器反洗工艺，其特征在于采用以下步骤：小气洗10-20秒，以滤料刚刚不能从出水口处流出为小气洗终点，然后落床，进行气洗240秒；小反洗50-60秒，以过滤器内水满而刚刚不能流出为小反洗终点，暂停180秒，进行反洗600秒；暂停300秒，正洗900秒。本发明的有益效果是：落床时间短，缩短反洗工艺时间，提高效率50%左右；小反洗把过滤器底部和滤料中间的气体赶出，防止滤料损失；解决了反洗强度难以控制，滤料混层，滤料损失量大等一系列问题，保证产水质量；减少反洗用水量，节约能源，降低成本；实现了工艺过程的全自动化控制操作。
Description
技术领域
本发明涉及水处理领域，特别涉及一种多介质过滤器反洗工艺。
背景技术
在钛白粉生产过程中，使用脱盐水站提供脱盐水，如果年产10万吨钛白粉的话，脱盐水站就要每小时提供720吨脱盐水才能满足需要。脱盐水系统分为预处理和脱盐两个主要工序，多介质过滤器为预处理工序第一级处理设备。多介质过滤器出水质量的好坏，直接影响到脱盐水站的正常运行和生产成本。
多介质过滤器内装填有几种规格的石英砂和无烟煤，用以去除原水中的胶体、悬浮物及有机物等，使水质符合使用的要求。通过滤料的截留作用，主要是去除水中的悬浮或胶态杂质，特别是能有效地去除沉淀技术不能去除的微小粒子和细菌等。过滤器在使用一定周期后，其滤料层截留和吸附一定量的杂物和污渍，产生表层截污现象，甚至形成膜状物质，使阻力降增大，滤速剧减或滤膜断裂污染物穿透，这使得过滤器的出水水质下降，为恢复其原有功能，就需要进行反洗。水流逆向通过滤料层，使滤层膨胀、悬浮，借助水流的剪切力和颗粒的碰撞摩擦力清洗滤料层使滤层内的污物脱离并随反洗水排出。为加强清洗效果，在罐体内引入一定压力的空气进行擦洗，使滤料产生一定的起伏湍动，滤料颗粒进行剪力摩擦，使吸附在滤料表面的污染物质脱落在水力反洗中随水带出。通过正洗清除反洗时带入的离子型盐分污染并使滤料形成滤膜。反洗工艺过程的恰当与否直接影响滤料的损失量和产水质量。
反洗工艺过程一般为：落床--气洗--反洗--正洗。多介质过滤器内滤料装填在一定高度，落床：将过滤器内液位降至滤料上方100mm，避免气洗时带出滤料，启动罗茨风机进行气洗，使污染物和滤料强制分离，然后启动反洗水泵用浓水（一级RO产浓水，离子型盐分是原水的4倍）进行反冲洗将污染物清除掉，最后用原水进行正洗，清除反洗时高盐分污染并使滤料形成滤膜。
该反洗过程存在以下缺点：落床困难，时间长，需耗时1小时以上。气洗后直接进行反洗，反洗强度大造成滤料大量带出，造成滤料损失；反洗强度小达不到反洗效果，影响产水质量，难以操作控制。主要原因：气洗后过滤器底部和滤料中间存有气体，反洗后直接进行正洗造成滤料混层、细滤料从产水中带出，形成滤料损失并且严重影响产水质量。采取手动操作落床后，再进行自动控制操作，增加操作复杂性。
发明内容
为了解决以上问题，本发明提供了一种缩短落床时间、减少滤料损失、提高产水质量、全自动化操作的多介质过滤器反洗工艺。
本发明是通过以下措施实现的：
一种多介质过滤器反洗工艺，其特征在于采用以下步骤：
（1）小气洗，以滤料刚刚不能从出水口处流出为小气洗终点，然后落床，进行气洗240秒；
（2）小反洗，以过滤器内水满而刚刚不能流出为小反洗终点，暂停180秒，进行反洗600秒；
（3）暂停300秒，正洗900秒。
优选步骤（1）中小气洗的风压0.05-0.1KPa，风量125m3/min。
优选步骤（2）中小反洗的反洗强度为10-12L/m2.s。
优选步骤（3）中正洗的进口压力为0.5Mpa。
本发明的有益效果是：
（1）落床时间短，缩短反洗工艺时间，提高效率50%左右；
（2）小反洗把过滤器底部和滤料中间的气体赶出，防止滤料损失；
（3）解决了反洗强度难以控制，滤料混层，滤料损失量大等一系列问题，保证产水质量；
（4）减少反洗用水量，节约能源，降低成本；
（5）实现了工艺过程的全自动化控制操作。
具体实施方式
一种多介质过滤器反洗工艺，步骤如下：
（1）小气洗18s，风压0.05-0.1KPa，风量125m3/min，松动板结滤料，加快落床速度，具体时间控制以出水不出滤料为依据，解决落床时间长的问题，然后落床，耗时600s；启动罗茨风机进行气洗240s；
（2）小反洗60s，反洗强度10-12L/m2.s，具体时间控制以过滤器内水满又不流出为依据，气洗后直接进行小反洗把过滤器底部和滤料中间存有气体赶出，同时将大部分污染物从滤料中间冲出，若出水会形成气、水混合有大量滤料带出，然后通过暂停180s使滤料沉降下来然后进行反洗600s，解决反洗强度难以控制，滤料混层，滤料损失量大等一系列问题，保证产水质量；
（3）暂停300s，然后进行正洗900s,进口压力为0.5MPa，使各级别滤料自然沉降分层，避免细滤料从产水中带出，实现全过程自动控制操作，保证脱盐水站正常运行，降低脱盐水的生产成本。
2010年9月对多介质过滤器反洗工艺过程程序编程（PLC）进行修改确认开始使用，达到预期效果。
使用本发明反洗工艺与传统反洗工艺从落床时间、滤料损失量、产水质量、反洗耗水量、反洗耗时等方面进行对比，对比结果如下表1所示。
表1本发明反洗工艺与传统反洗工艺效果对比表
| 比较项目 | 改进前工艺 | 改进后工艺 |
| 落床时间 | 1小时且不稳定 | 10分钟且较稳定 |
| 滤料损失量 | 15%/y | 5%/y |
| 滤料分层 | 差 | 好 |
| 产水质量 | SDI≤6 | SDI≤5 |
| 操作难易程度 | 难 | 易 |
| 工艺耗水量 | 100m3 | 65m3 |
| 反洗耗时 | 1.5-2小时 | 40-50分钟 |
| 自动化程度 | 半自动化 | 全自动化 |
从表中数据可以看出，虽然本发明的工艺只是在传统的气洗和反洗工艺前加了一个小气洗和小反洗，但得到的结果却是在意料之外的，落床时间缩短为原来的1/6且落床较之前稳定。整个工艺耗时缩短到不足传统工艺耗时的1/2，工艺耗水量减小为原来的65%，对于提高效率、节能减排做出来很大的贡献。本发明工艺的滤料分层也比传统工艺的分层效果好，对滤水质量有明显改善，使水质由SDI小于等于6降低到小于等于5。采用本发明工艺每年的滤料损失由以前的15%/y降低到5%/y，且整个过程采用全自动化控制，操作更加方便、简单，控制更加精确。
Claims (1)
1.一种多介质过滤器反洗工艺，其特征在于采用以下步骤：
（1）小气洗，以滤料刚刚不能从出水口处流出为小气洗终点，然后落床，进行气洗240秒；
（2）小反洗，以过滤器内水满而刚刚不能流出为小反洗终点，然后暂停180秒，进行反洗600秒；
（3）暂停300秒，正洗900秒；
步骤（1）中小气洗的风压0.05-0.1KPa，风量125m3/min；
步骤（2）中小反洗的反洗强度为10-12L/m2.s；
步骤（3）中正洗的进口压力为0.5MPa。
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