滤速,反冲洗方法对纤维球过滤效果的影响？

纤维球滤料是一种新型的人为加工的滤料，与传统粒状滤料相比，具有精度高、滤速大、截污能力强、运行周期长等优势，因此在废水深度处理和给水处理中得到了很好的应用.作为一种非常有发展前景的水处理技术，纤维球滤料的过滤特性及相关性能研究还有待提高和完善.笔者以自主研制的涤纶高弹丝纤维球滤料为研究对象，分析并讨论了其在水处理应用中的过滤特性，以及相关运行参数的改变对其过滤性能的影响.

滤速对过滤效果的影响

   纤维球滤料的出水水质主要取决于滤料的均匀致密程度，滤速的改变就是通过影响滤层致密度来影响过滤水质的。资料显示，普通纤维球滤料在滤速为10-20m/h时，出水浊度为1-3NTU,当涤纶纤维球滤料过滤过程中，当滤速从30m/h升高到50m/h时，出水浊度虽然略有升高，但仍然可以维持在1NTU以下，说明滤速的升高对出水浊度的影响不大，但是滤层的水头损失随着过滤的进行，在大滤速和截留污染物量增加的双重作用下，滤层压缩较快，滤料致密程度很快趋于均匀，相比较低滤速时，出水水质基本没有受到影响。滤速升高伴随着滤层的水头损失增长速度的变快，这主要是因为滤料层的压缩密实，致使滤料层的孔隙率减小，过滤时的水流阻力变大，从而使水头损失变大，过滤周期缩短。

    随着微絮凝直接过滤操作的进行，涤纶纤维球滤料在吸附截留的污染物越来越多，在一定的压差下，滤层孔隙率随过滤时间的延长而不断降低，滤液通过滤层的速率也随着过滤时间的延长而减小，导致滤层上部过滤水面不断上升，此时应对纤维球滤料进行反冲洗。

    在反冲洗过程中发现，由于滤料层之间各种作用力的共同影响下，一开始使用气水联合反冲洗时，除了滤层底部少许纤维球滤料处于自由运动状态外.几乎整个滤层全部被托起，无法对截留了污染物的纤维球滤料进行有效的反冲洗.因此.选择在滤柱内注满反冲洗水后.先进行气冲.时间为7min.目的是使粘结在一起的纤维球滤料充分冲散开来.接着再进行气水反冲.时间为5min，*后进行水冲，时间为2min，气冲强度为25L/(s·㎡).水冲强度为8L/(s·㎡).

    结果表明，采用气冲-气水反冲-水冲的反冲洗方式可以有效地清除纤维球滤料表面上截留的污染物.经测定，反冲洗后纤维球滤料上的积泥量约占滤料质量的4.53%。相比普通纤维球滤料经反冲洗后，滤料上积泥量占滤料质量的比例大于11%来说，显示出了明显的优势，同时还延长了滤料的使用寿命.这主要是因为纤维球涤纶丝具有很高的弹性.反冲洗过程中.纤维球在水流和气流的共同作用下，涤纶丝能够自由抖动，对粘附在滤料表面的杂质(如有机物、悬浮物等)容易剥离冲洗干净.虽然滤料经反冲洗后并不能完全恢复到使用前的状态.但是涤纶高弹丝纤维球滤料较大的滤速和孔隙率.以及高效率的污染物截留能力，使得滤层致密度能够很快地达到均匀，过滤性能得到了很快地恢复.