滤料主要有哪些分类?该如何正确的选择?

2020-07-13 18:06:59

 滤料主要有哪些分类?该如何正确的选择?   

滤料(filteringmedia)主要分为两大类,一类是用以水处理设备中的进水过滤的粒状材料,通常指石英砂,白煤或矿石以及纤维类滤料等。   

另一类是物理分离的过滤介质,主要包括过滤布,过滤网,滤芯,滤纸,以及新的膜。   

特点:瓷砂滤料为球形颗粒,具有稳定的化学性能,机械强度高,耐高温耐腐蚀比表面积大、截污吸附性能好、颗粒均匀、比重适当、使用寿命长达10年以上,解决了天然滤料石英砂使用周期短,易破碎泥化产生SiO2和遗留有机碳的二次污染问题。 

用途:用于单层滤池、双层滤池、双层滤器、离子交换器等到过滤设备中做过滤介质及垫层,处理各种工业污水,工业用水,城市污水等。   

稀土瓷砂由于添加了含有增强及耐腐蚀性的稀土,除具有瓷砂滤料的性能外,吸附性能进一步增强,化学稳定性更好,特别适合做反渗透系统的过滤和超滤介质。   

常用滤料规格mm0.5-1mm1-2mm2-4mm4-8mm8-16mm16-32mm   


滤料的铺装方法

1、配水系统安装完毕后,先将滤池内杂物全部清除,并疏通配水孔眼和配水缝隙,然后再用反冲洗法检查配水系统是否符合设计要求。   

2、在滤池内壁安承托料和滤料的各层顶高画水平线作为铺装高度标记。   

3、仔细检查不同丽江范围的承托料按其粒径范围从大到小依次清洗,以备铺装。  

4、铺装下一层滤料是应避免随换滤池的配水系统。   

5、每层承托层的厚度应准确均匀用锹或刮板刮动表面使其接近水平高度应与铺装高度标记水平线相吻合。在铺毕粒径范围等于小于2-4mm的承托料后应用该上限冲洗强度冲洗,已完成有效的水利分级。   


粒径的选择   

选定滤料粒径,一般根据过滤和冲洗两方面的要求,先确定石英砂滤料粒径的大致范围,然后计算出轻质滤料的大粒径和重质滤料的小颗粒径。为避免层间严重混杂,铺装滤料前,可再稍稍提高石英砂滤料的小粒径值,或降低其大拉径值。在国内,石英砂滤料粒径范围一般为0.5--0.8毫米,国外所用的石英砂滤料粒径较小,其有效拉径为0.4--0.45毫米。   选择要点   

1、选择的原则及注意事项   袋式除尘器一般根据含尘气体的性质、粉尘的性质及除尘器的清灰方式的不同选择滤料,选择时应遵循下述原则:   

(1)滤料性能应满足生产条件和除尘工艺的一般情况和特殊要求。   

(2)在上述前提下,应尽可能选择使用寿命长的滤料,这是因为使用寿命长不仅能节省运行费用,而且可以满足气体长期排放的要求。   

(3)选择滤料时应对各种滤料排序综合比较,不应该用一种所谓“好”滤料去适应各种工况场。   

(4)在气体性质、粉尘性质和清灰方式中,应抓住主要影响因素选择滤料,如高温气体、易燃粉尘等。   


2、根据含尘气体性质选择  

(1)气体温度。含尘气体温度是滤料选用中的重要因素。通常把小于130℃的含尘气体称为常温气体,大于130℃含尘气体称为高温气体,所以可将滤料分为两大类:即常温滤料和高温滤料,因此应根据烟气温度选用合适的滤料。有人把130-170℃称中温气体,但滤料多选高温型。   滤料的耐温有“连续长期使用温度”“瞬间短期温度”两种。“连续长期使用温度”是指滤料可以适用的、连续运转的长期温度,应以此温度来选用滤料。“瞬间短期温度”是指滤料所处每天不允许超过10min的高温度,时间过长,滤料就会软化变形。 (2)气体湿度。含尘气体按相对湿度分为三种状态:相对湿度在30%以下时为干燥气体,相对湿度在30%-80%为一般状态,气体相对湿度在80%以上即为高湿气体。对于高湿气体,又处于高温状态时,特别是含尘气体中含SO3时,气体冷却会产生结露现象。这不仅会使滤袋表面结垢、堵塞,而且会腐蚀结构材料,因此需特别注意,对于含湿气体在选择滤料时应注意以下几点:   

      a.含湿气体使滤袋表面捕集的粉尘润湿黏结,尤其对吸水性、潮解性和湿润性粉尘会引起糊袋。为此应选用锦纶与玻璃纤维等表面滑爽、长纤维、易清灰的滤料,并宜对滤料使用硅油、碳氟树脂做侵渍处理,或在滤料表面使用丙烯酸、聚四氟乙烯等物质进行涂布处理。塑烧板和覆膜材料具有优良的耐湿和易清灰性能。但作为高湿气体首选应是拒水防油滤料。   

     b.当高温和高湿同时存在时会影响滤料的耐温性,尤其对于绵纶、涤纶、亚酰胺等水解稳定性差的材质更是如此,应尽可能避免。  

    c.对含湿气体在除尘滤袋设计时宜采用圆形滤袋,尽量不采用形状复杂、布置十分紧凑的扁滤袋和菱形滤袋(塑烧板除外)。   

    d.除尘器含尘气体入口温度应高于气体露点温度30℃以上,以避免糊袋。   

(3)气体的化学性质。在各种炉窑为气和化工废气中,常含有酸、碱、氧化剂、有机溶剂等多种化学成分,而且往往受温度、湿度等多种因素的交叉影响。为此选用滤料时应考虑周全。   涤纶纤维在常温下具有良好耐温、耐化学性,但在高温条件下,耐化学性差一些。聚苯硫醚纤维具有耐高温和耐酸碱腐蚀的良好性能,适用于燃煤烟气除尘,但抗氧化剂的能力较差,聚酰亚胺纤维虽可以弥补其不足,但水解稳定性又不理想。作为“塑料王”的聚四氟乙烯纤维具有佳的耐化学性,但价格较贵。在选用滤料时,必须根据含尘气体的化学成分,抓住成分,抓住主要因素,进行综合考虑。   


3、根据粉尘性质选择   

(1)粉尘的湿润性和黏着性。粉尘的湿润性、浸润性是通过尘粒间形成的毛细管作用完成的,与粉尘的原子链、状态以及液体的表面张力等因素相关,可用湿润角秋表征。通常称小于60度者称为亲水性,大于90度者称为憎水性。吸湿性粉尘在其湿度增加后,粒子的凝聚力、黏性力随之增加,流动性,荷电性随之减小,粘附于滤袋表面,久而久之,清灰失效,尘饼板结。   有些粉尘如CaO、CaCl2、KCL、MgCL2、NaCO3等吸湿后进一步发生化学反应,其性质和形态均发生变化,称之潮解。潮解后粉尘糊住滤袋表面,这是袋式除尘器忌讳的。   对于湿润性、潮解性粉尘,在选用滤料时应注意滤料的光滑、不起绒和赠水性,其中以覆膜滤料塑烧板为好。 湿润性强的粉尘许多黏着力较强,其实和黏有不可分豁的联系。对于袋式除尘器如果黏着力过小,将失去捕集粉尘的能力,而黏着力过大又造成粉尘凝聚、清灰困难。   对于黏着性强的粉尘同样应选用长丝不起绒织物滤料,或经表面烧毛、压光、镜面处理的针刺毡滤料,对于浸渍、涂布、覆膜技术应充分利用。从滤料的材质上讲锦纶、玻纤优于其他品种。   

(2)粉尘的可燃性和荷电性。某些粉尘在特定的浓度状态下,在空气中遇火花会发生燃烧或爆炸。粉尘的可燃性与其粒径、成分、浓度、燃烧热以及燃烧速度等多种因素有关。粒径越小,表面积越大,越易点燃。粉尘爆炸的一个重要条件是密闭空,在这个空间其爆炸浓度下限一般为每立方米几十至几百克,粉尘的燃烧热和燃烧速度越高,其爆炸威力越大。   粉尘燃烧或爆炸火源通常是由摩擦火花、静电火花、炽热颗料物等引起的,其中荷电性危害大。这是因为化纤滤这是因为化纤滤通常是容易荷电的,如果粉尘同时荷电则极易产生火花,所以对于可燃性和易荷电的粉尘如煤粉、焦粉、氧化铝粉和镁粉等,宜选择阻燃型滤料和导电滤料。   一般认为氧指数大于30的纤维中混入导电纤维,使滤料在经向或伟向具有导电性能,使电阻小于1*109欧姆。常用的导电纤维有不锈钢纤维和改性(渗炭)化学纤维。两者相比前者导电性能稳定可靠,后者经过一定时间后导电性能易衰退。导电纤维混入量约为基本纤维的2%-5%。

 (3)粉尘的流动和摩擦性。粉尘的流动和摩擦性较强时,会直接磨损滤袋,降低使用寿命。表面粗造、菱形不规则的粒子比表面光滑的球形粒子磨损性大10倍。粒径为90微米左右的尘粒的磨损性大,而当粒径减小到5-10微米,时磨损性已十分微弱。磨损性与气流速度的2-3万次方与粒戏的1.5次方成正比,因此,气流速度及其均匀性是必须严格控制的。在常见粉尘中,铝粉、硅粉、焦粉、碳粉、烧结矿粉等属于高磨损性粉尘。对于磨损性粉尘宜选用耐磨性好的滤料。   除尘滤料的磨损部位与形式多种多样,根据经验,滤袋磨损都在下部,这是因为滤袋上部滤速低,气体含尘浓度小的缘故。为防止滤袋下部磨损,设计中应限制袋室下部气流上升的速度。   对于磨损性强的粉尘,选用滤料应注意3点:   a.化学纤维优于玻璃纤维,膨化玻璃纤维优于一般玻璃,细、短、卷曲型纤维优于粗、长、光滑性纤维。   

      b.毡料中宜用针刺方式加强纤维之间的交络性,织物中以缎纹织物优,织物表面的拉绒也是提高耐磨性的措施,但是毡料、缎纹织物和起绒滤料会增加阻力值。   

     c.对于普通滤料表面涂覆、压光等后处理也可提高耐磨性。对于玻璃纤维滤料、硅油、石墨、聚四氟乙烯树脂处理可以改善耐磨耐折性。但是覆膜滤料用于磨损性强的工况时,膜会过早磨坏,失去覆膜作用。   


石英砂滤料 水处理设备的常见滤料石英砂滤料,是天然石英矿经破碎、筛选、水洗而成,多棱形色纯白,无杂质,密度2.66、硅含量为99.3%,机械强度7.5度。目前部分地区使用天然河砂、海砂作滤料,虽然造价低廉,但使用期短,机械强度差,易破碎。石英砂比天然砂使用周期延长3-4倍。且滤后水质稳定,从经济效益看,相对比较,本石英砂比河砂和海砂还是低廉的多。   

  1. 石英砂滤料的破碎率和磨损率之和不应大干1.5%(百分率按质量计,下同);  

  2.  石英砂滤料的密度不应小于2.55g/cm3。使用中对密度有特殊要求者除外;   

    3.石英砂滤料应不含可见泥土、云母和有机杂质,滤料的水浸出液应不含有毒物质,含泥量不应大于1%。密度小于2g/cm3的轻物质的含量不应大于0.2%;   

    4.石英砂滤料的灼烧减量不应大于0.7%,盐酸可溶率不应大于3.5%。   常用规格主要有0.8~1.2mm,1~2mm,2~4mm,4~8mm,8~16mm,16~25mm。


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