Filtri ta 'sigurtà (magħrufa wkoll bħala filtri ta' preċiżjoni) huma l-"aħħar linja ta 'difiża" fis-sistemi ta' trattament tal-membrana (RO, UF, MF, eċċ.). Il-funzjoni ewlenija tagħhom hija li tneħħi solidi sospiżi fini, kollojdi, u materja partikulata (Akbar minn jew ugwali għal 1μm) mill-ilma tal-għalf, jipprevjenu grif u imblukkar tal-elementi tal-membrana, jestendu l-ħajja tal-membrana, u jnaqqsu l-frekwenza tat-tindif tal-membrana u l-ispejjeż operattivi. L-għażla tagħhom tiddetermina direttament l-istabbiltà u l-effiċjenza ekonomika tas-sistema tal-membrana; għażla mhux xierqa tista 'faċilment twassal għal fouling tal-membrana, ħsara, u tnaqqis fil-produzzjoni tal-permeat. Dan l-artikolu, minn perspettiva ta' prattika ta' inġinerija, jagħti dettalji dwar il-loġika ċentrali, il-parametri ewlenin, ix-xenarju-soluzzjonijiet ta' adattament speċifiċi, punti prattiċi, u kunċetti żbaljati komuni fl-għażla tal-filtri tas-sigurtà, l-ibbilanċjar tal-professjonaliżmu u l-prattiċità, u huwa adattat għal diversi xenarji ta' trattament tal-membrana bħal applikazzjonijiet muniċipali, industrijali, tal-akkwakultura u tal-impjanti tal-enerġija.
I. Prerekwiżiti għall-Pożizzjonament u l-Għażla Ewlenin tal-Filtri tas-Sigurtà
(I) Pożizzjonament Ewlieni (Kunsens tal-Industrija, Iċċara tas-Sinifikat tal-Għażla)
Il-filtri tas-sigurtà huma installati qabel il--pompa ta' pressjoni għolja (jew pompa ta' booster) tas-sistema tal-membrana (RO/UF/MF). Huma meqjusa bħala l-"trattament minn qabel ta' l-aħħar-stadju," li jirċievu effluwent wara filtrazzjoni tar-ramel tal-kwarz, filtrazzjoni tal-karbonju attivat, u sedimentazzjoni tal-koagulazzjoni. Il-funzjonijiet ewlenin tagħhom huma:
L-interċettazzjoni ta 'solidi sospiżi, kollojdi, sadid, flocs mikrobjali, u impuritajiet oħra b'daqs tal-partiċelli Akbar minn jew ugwali għal 1μm, li jipprevjenuhom milli jidħlu fl-elementi tal-membrana, jorbtu l-wiċċ tal-membrana, u jimblukkaw il-pori tal-membrana;
Buffering varjazzjonijiet fil-kwalità tal-ilma influwenti, tnaqqas it-tagħbija tal-impatt fuq is-sistema tal-membrana, tnaqqas ir-riskju ta 'fouling tal-membrana, u testendi ċ-ċiklu tat-tindif tal-membrana (taħt ċirkostanzi normali, testendi ċ-ċiklu tat-tindif tal-membrana b'aktar minn 30%);
Il-protezzjoni tal--impeller tal-pompa bi pressjoni għolja, il-prevenzjoni tal-materja partikulata milli tilbes l-impeller u t-tnaqqis tar-rata ta 'falliment tat-tagħmir.
Tfakkira Ewlenija: Il-filtri tas-sigurtà ma jistgħux jissostitwixxu t-trattament minn qabel (ramel tal-kwarz, karbonju attivat, eċċ.). Jintużaw biss bħala "protezzjoni ta 'backup." Pretrattament mhux komplut jista 'jwassal għal imblukkar frekwenti tal-element tal-filtru tas-sigurtà, iżid l-ispejjeż tal-manutenzjoni u anke jaffettwa l-operat normali tas-sistema tal-membrana.
(II) Prerekwiżiti tal-Għażla (3 Kriterji Ewlenin biex tiġi evitata l-Għażla Blind) Qabel ma jintgħażel filtru, tliet parametri ewlenin għandhom ikunu definiti b'mod ċar. Dawn huma l-pedament tal-proċess tal-għażla, li jiddeterminaw direttament l-ispeċifikazzjonijiet, il-materjal u t-tip tal-iskartoċċ tal-filtru. Xejn ma jista' jitħalla barra:
Parametri tal-Kwalità tal-Ilma tad-Dħul: Iffoka fuq kontenut ta' SS (solidi sospiżi) (Inqas minn jew ugwali għal 10mg/L, rakkomandat Inqas minn jew ugwali għal 5mg/L qabel il-membrana), turbidità (Inqas minn jew ugwali għal 1NTU), distribuzzjoni tad-daqs tal-materja partikulata (fokus fuq il-proporzjon ta 'partiċelli akbar minn jew ugwali għal firxa ta' ilma 1, chloride u korrużjoni ta '1,μm);
Parametri tas-Sistema tal-Membrana: Tip ta 'membrana (RO, UF, MF), speċifikazzjonijiet tal-element tal-membrana, rata tal-fluss tal-permeat tad-disinn, pressjoni operattiva, u firxa ta' fluttwazzjoni tar-rata tal-fluss tad-daħla (ġeneralment ikkalkulata bħala 1.2 darbiet ir-rata tal-fluss tad-disinn);
Kundizzjonijiet Operattivi: Tħaddim kontinwu/intermittenti, temperatura operattiva (temperatura normali/għolja), spazju ta 'installazzjoni, kapaċitajiet ta' manutenzjoni (kemm jekk is-sostituzzjoni frekwenti tal-iskartoċċ huwiex possibbli), u rekwiżiti ambjentali (kemm jekk il-korrużjoni u l-prevenzjoni tat-tnixxija humiex meħtieġa).
II. Konsiderazzjonijiet Ewlenin tal-Għażla (Prattiċi Ewlenin tal-Inġinerija, Spjegazzjoni Dettaljata skont il-Modulu)
Il-qalba tal-għażla tal-filtru tas-sigurtà ddur madwar tliet moduli ewlenin: "element tal-filtru, akkomodazzjoni, u speċifikazzjonijiet." Kull modulu għandu jkun adattat għall-kwalità tal-ilma influwenti, il-parametri tas-sistema tal-membrana, u l-kundizzjonijiet operattivi. Dawn li ġejjin huma kunsiderazzjonijiet speċifiċi tal-għażla, allinjati mal-istandards tal-inġinerija tal-industrija.
(I) Għażla tal-Element tal-Filtru (Il-qalba tal-qalba, li tiddetermina direttament l-effettività tal-filtrazzjoni) L-element tal-filtru huwa l-komponent ewlieni ta 'filtru tas-sigurtà. L-għażla għandha tiffoka fuq "il-preċiżjoni tal-filtrazzjoni, il-materjal, u l-istruttura." Dawn it-tliet fatturi għandhom jaħdmu flimkien b'mod armonjuż; li wieħed isegwi preċiżjoni għolja waħdu mhuwiex rakkomandabbli.
1. Għażla tal-Eżattezza tal-Filtrazzjoni (L-adattament għas-sistema tal-membrana, tevita filtrazzjoni żejda jew taħt{2}}filtrazzjoni) Il-qalba tal-għażla tal-preċiżjoni tal-filtrazzjoni hija "tqabbel id-daqs tal-pori tal-element tal-membrana," wara l-prinċipju ta '"preċiżjoni tal-filtrazzjoni Inqas minn jew ugwali għal 1/5 sa 1/10 tad-daqs tal-pori tal-membrana." Jekk l-influwent ikollu kontenut għoli ta 'solidi sospiżi (SS) (5 ~ 10mg/L) jew ammont kbir ta' materja partikulata, jista 'jiġi miżjud pre-filtru ta' 10μm qabel il-filtru tas-sigurtà (filtrazzjoni f'żewġ -stadji) biex testendi l-ħajja tal-filtru tal-qalba. Jekk il-kwalità tal-ilma influwenti hija tajba (SS Inqas minn jew ugwali għal 1mg/L), jista 'jintuża filtru ta' 5μm qabel il-membrana RO biex titnaqqas il-frekwenza tas-sostituzzjoni tal-filtru.
2. Għażla tal-Materjal tal-Iskartoċċ tal-Filtru (Adattat għall-Kwalità tal-Ilma Korrużiva, Prevenzjoni tal-Ħsara tal-Iskrataċ tal-Filtru u Lissija)
Il-materjal tal-iskartoċċ tal-filtru jeħtieġ li jintgħażel ibbażat fuq parametri bħal pH influwenti, kontenut ta 'jone tal-klorur, u temperatura. Ir-rekwiżiti ewlenin huma "reżistenza għall-korrużjoni, l-ebda lissija, u effiċjenza ta 'filtrazzjoni stabbli." Il-materjali prinċipali fl-industrija u x-xenarji ta 'applikazzjoni xierqa tagħhom huma kif ġej:
• Skartoċċ tal-Filtru tal-PP Meltblown (Għan Ġenerali Preferut):
- Materjal: Polipropilene (PP), stabbiltà kimika tajba, reżistenti għall-aċidu-(pH 1~14), reżistenti għall-alkali-, bla riħa, u mhux-lissija;
- Xenarji ta 'Applikazzjoni Adattat: Użu mill-ġdid tal-ilma tad-drenaġġ muniċipali, trattament fil-fond tal-ilma tad-drenaġġ tal-akkwakultura, trattament tad-drenaġġ ikkonċentrat minn desulfurizzazzjoni tal-impjant tal-enerġija, trattament minn qabel tal-ilma tax-xorb, u kwalitajiet oħra tal-ilma konvenzjonali (kontenut ta' joni tal-klorur Inqas minn jew ugwali għal 2000mg/L);
- Vantaġġi: Bi prezz baxx, sostituzzjoni faċli, preċiżjoni tal-filtrazzjoni uniformi, jistgħu jinterċettaw kollojdi u solidi sospiżi, adattati għall-biċċa l-kbira tax-xenarji ta 'trattament tal-membrana;
- Contraindications: Not suitable for high-temperature (>60 grad ) jew xenarji ta' solvent organiku ta' konċentrazzjoni-għoli.
• Skartoċċ tal-Filtru Ippjegat (Ippreferut għal Applikazzjonijiet ta '-Preċiżjoni Għolja): - Materjali: PP, PTFE (Polytetrafluoroethylene), Nylon; preċiżjoni tal-filtrazzjoni sa 0.1 ~ 5μm; żona ta 'filtrazzjoni kbira; - Adattat għal: Prefiltrazzjoni tal-membrana RO-, trattament tal-membrana tal-ilma tax-xorb, trattament minn qabel tal-ilma ultrapur fl-industrija tal-elettronika (li ma jeħtieġ l-ebda lissija ta 'impurità); - Vantaġġi: Effiċjenza ta 'filtrazzjoni għolja, ħmieġ kbir-kapaċità ta' żamma, u ħajja ta 'servizz 30% ~ 50% itwal minn skrataċ tal-filtru meltblown; - Kontra-indikazzjonijiet: Materjal PTFE huwa relattivament għali; materjal tan-najlon mhuwiex reżistenti għall-aċidu-(pH < 4).
• Skartoċċ tal-Filtru tal-Azzar li ma jsaddadx (Xenarji li jistgħu jinħaslu lura): - Materjal: azzar li ma jissaddadx 304 jew 316L, reżistenti għal temperatura għolja (Inqas minn jew ugwali għal 120 grad), reżistenti għall-korrużjoni (kontenut ta 'jone tal-klorur Inqas minn jew ugwali għal 5000mg/L), li jista' jinħasel lura u li jista 'jerġa' jintuża; - Xenarji Adattati: Trattament tal-membrana tal-ilma tad-drenaġġ industrijali b'turbidità għolja u kontenut għoli ta 'materja partikulata (bħal ilma mormi tal-minjieri, ilma mormi tal-ħasil tal-faħam), kundizzjonijiet ta' temperatura għolja- (bħal ilma tal-għalf tal-bojler tal-impjant tal-enerġija); - Vantaġġi: Backwashable, tnaqqas il-frekwenza ta 'sostituzzjoni tal-kartuċċa tal-filtru u tnaqqas l-ispejjeż tal-manutenzjoni; - Kontra-indikazzjonijiet: L-eżattezza massima tal-filtrazzjoni hija biss 1μm, li ma tistax tissodisfa r-rekwiżiti ta 'protezzjoni ta'-preċiżjoni għolja tal-membrani RO. Għandu jintuża flimkien ma 'skartoċċ tal-filtru pp ippjegat.
3. Struttura tal-Iskartoċċ tal-Filtru u Għażla tal-Ispeċifikazzjoni (Tqabbil mad-Djar tal-Filtru biex Tiżgura Fluss Uniformi)
L-istruttura u l-ispeċifikazzjonijiet tal-kartuċċa tal-filtru għandhom jaqblu mal-housing tal-filtru. Il-kunsiderazzjonijiet ewlenin huma "tul, dijametru, u tip ta 'interface." L-ispeċifikazzjonijiet mainstream fl-industrija huma kif ġej:
• Tul: Użati komunement huma 10 pulzier, 20 pulzier, 30 pulzier, u 40 pulzier. 20 pulzier huwa preferut (adattat għall-biċċa l-kbira tas-sistemi tal-membrana ta 'daqs żgħir u medju-); għal xenarji ta'-fluss għoli (produzzjoni ta' ilma > 50 m³/h), 40 pulzier jintuża biex jitnaqqas in-numru ta' skrataċ tal-filtri; għal xenarji ta'-fluss baxx (produzzjoni tal-ilma < 10 m³/h), 10 pulzieri jintużaw biex jiffrankaw l-ispazju tal-installazzjoni.
• Dijametru: Użat b'mod komuni huwa φ65mm (skartoċċ tal-filtru standard), kompatibbli mal-housings tal-filtri tas-sigurtà konvenzjonali, li ma jeħtieġu l-ebda customization addizzjonali u jnaqqsu l-ispejjeż.
• Tip ta' Interface: Użati komunement huma tipi ta' pressjoni u inserzjoni ċatti-. It-tipi ta' pressjoni-ċatti huma adattati għall-biċċa l-kbira tax-xenarji u huma faċli biex jiġu installati u żarmati; tipi ta 'inserzjoni joffru siġillar aħjar u huma adattati għal kundizzjonijiet ta' pressjoni għolja-(pressjoni operattiva > 1.0 MPa).
(II) Għażla tal-qoxra (Adattament għall-Kundizzjonijiet Operattivi, Żgurar ta' Operazzjoni Stabbli u Sikura)
Il-materjal tal-qoxra, il-klassifikazzjoni tal-pressjoni, u d-disinn strutturali jaffettwaw direttament il-ħajja tas-servizz u s-sigurtà operattiva tal-filtru tas-sigurtà. L-għażla għandha tikkunsidra l-korrużività influwenti, pressjoni operattiva, u spazju ta 'installazzjoni.
1. Għażla tal-Materjal tal-Qoxra (Reżistenza għall-Korrużjoni tal-Qoxra, Prevenzjoni tat-Tnixxija tal-Qoxra)
• Qoxra FRP (Fiberglass Reinforced Plastic) (Għan Ġenerali Preferut): - Karatteristiċi: Reżistenti għall-korrużjoni, ħfief, spiża moderata, reżistenti għall-aċidu u alkali, adattata għall-biċċa l-kbira tal-kwalitajiet tal-ilma (kontenut ta 'jone tal-klorur Inqas minn jew ugwali għal 5000mg/L); - Xenarji Adattati: Muniċipali, akkwakultura, ilma mormi tad-desulfurizzazzjoni tal-impjant tal-enerġija, u sistemi oħra ta 'trattament tal-membrana konvenzjonali, pressjoni operattiva Inqas minn jew ugwali għal 1.6MPa; - Nota: Evita dawl tax-xemx dirett; miżuri xierqa ta 'protezzjoni mix-xemx huma meħtieġa biex jipprevjenu t-tixjiħ tal-qoxra.
• Qoxra ta 'l-Azzar li ma jsaddadx (Reżistenti għall-korrużjoni-, Xenarji ta' Pressjoni Għolja-): - Materjal: azzar li ma jissaddadx 304 (għal xenarji ta 'korrużjoni ġenerali), azzar inossidabbli 316L (għal xenarji korrużivi ħafna, kontenut ta' joni tal-klorur > 5000 mg/L); - Xenarji Adattati: Għoli-melħ, ilma tad-drenaġġ għoli-klorur (eż., użu mill-ġdid tal-konċentrat RO), operazzjoni ta' pressjoni-għoli (pressjoni > 1.6 MPa), trattament tal-membrana tal-ilma tax-xorb (li ma jeħtieġ l-ebda lissija ta' metall tqil); - Vantaġġi: Saħħa għolja, siġillar tajjeb, ħajja twila ta 'servizz (sa 10 snin jew aktar); - Nota: Hija meħtieġa manutenzjoni regolari kontra l--korrużjoni biex tevita s-sadid tal-istainless steel.
• Qoxra tal-Gomma ta ' l-Azzar tal-Karbonju-infurrati (Għoli-Fluss, Baxx-Xenarji ta' Pressjoni): - Karatteristiċi: Spiża baxxa, qawwa għolja, kisi tal-gomma jipprovdi reżistenza għall-korrużjoni, adattat għal xenarji ta'-fluss għoli; - Xenarji Adattati: Trattament tal-membrana ta 'fluss għoli- ta' ilma mormi industrijali (ilma tal-prodott > 100 m³/h), pressjoni operattiva Inqas minn jew ugwali għal 1.0 MPa; - Nota: Il-kisja tal-gomma hija suxxettibbli għal xedd u tqaxxir, li teħtieġ spezzjoni regolari biex tevita l-korrużjoni u t-tnixxija tal-qoxra.
2. Għażla tal-Klassifikazzjoni tal-Pressjoni (Tqabbil mal-Pressjoni Operattiva tas-Sistema tal-Membrana biex Tevita Ħsara mill-Pressjoni Żejda)
Il-klassifikazzjoni tal-pressjoni tad-djar tal-filtru tas-sigurtà għandha tkun Akbar minn jew ugwali għal 1.25 darbiet il-pressjoni operattiva tas-sistema tal-membrana, filwaqt li tikkunsidra wkoll il-varjazzjonijiet fil-pressjoni tal-ilma tad-dħul. Il-klassifikazzjonijiet tal-pressjoni standard tal-industrija-u l-applikazzjonijiet xierqa tagħhom huma kif ġej:
• 0.6MPa: Adattat għal sistemi ta 'membrana ta' -pressjoni baxxa (bħal membrani ta 'ultrafiltrazzjoni UF, pressjoni operattiva 0.1 ~ 0.3MPa), primarjament użat għall-ilma tad-drenaġġ tal-akkwakultura ta' daqs żgħir sa medju - u użu mill-ġdid tal-ilma tad-drenaġġ muniċipali;
• 1.0MPa: Adattat għal sistemi ta 'membrana RO konvenzjonali (pressjoni operattiva 0.4 ~ 0.8MPa), primarjament użat fil-biċċa l-kbira tax-xenarji ta' trattament tal-membrana industrijali u muniċipali;
• 1.6MPa: Adattat għal sistemi tal-membrana RO ta '-pressjoni għolja (pressjoni operattiva 0.8 ~ 1.2MPa), primarjament użat għall-ilma tad-drenaġġ ta'-salinità għolja, desalinizzazzjoni tal-ilma baħar, u ilma tal-għalf tal-bojler tal-impjant tal-enerġija;
• 2.5MPa: Adattat għal sistemi ta 'membrana RO ta' pressjoni ultra{-għolja- (pressjoni operattiva 1.2 ~ 2.0MPa), primarjament użat għad-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar u użu mill-ġdid tal-konċentrat ta '-konċentrazzjoni għolja.
3. Għażla tad-Disinn Strutturali (Adattament għal Installazzjoni u Manutenzjoni, Titjib fl-Effiċjenza)
• Metodu ta 'Installazzjoni: Vertikali (preferut, jiffranka spazju ta' installazzjoni, jiffaċilita s-sostituzzjoni tal-element tal-filtru u t-tneħħija tal-ħama), Orizzontali (adattat għal spazji ta 'installazzjoni b'kapaċità limitata u rati ta' fluss għoljin, b'kapaċità ta 'produzzjoni > 100 m³/h);
• Direzzjoni tad-Dħul/Ħruġ: Konvenzjonali "qiegħ 'l ġewwa, 'il barra" jiżgura fluss uniformi ta' l-ilma mill-element tal-filtru u jevita short-circuiting (ilma mhux iffiltrat li jidħol direttament fis-sistema tal-membrana); "top in, bottom out" jista 'jintuża f'xenarji speċjali biex jiffaċilita t-tneħħija ta' l-arja mill-filtru;
• Struttura Awżiljarja: Jeħtieġ gauge tal-pressjoni differenzjali (biex jimmonitorja l-imblukkar tal-element tal-filtru, medda 0 ~ 0.2 MPa), port tad-drenaġġ (għal drenaġġ regolari biex jipprevjeni l-akkumulazzjoni tal-impurità), port tal-egżost (biex tneħħi l-arja u tevita l-imblukkar tal-arja), u apparat ta 'ikklampjar tal-element tal-filtru (biex jipprevjeni li l-element tal-filtru jinħall u jiżgura siġill).
(III) Għażla tal-Parametru tal-Ispeċifikazzjoni (Rata tal-Fluss li Tqabbel, Żgurar tal-Effett tal-Filtrazzjoni u Effiċjenza Operattiva)
L-ispeċifikazzjonijiet tal-qalba huma "numru ta 'elementi tal-filtru u dijametru tal-filtru", li jeħtieġ li jiġu kkalkulati abbażi tal-kapaċità ta' produzzjoni ddisinjata tas-sistema tal-membrana biex tiġi evitata fluss insuffiċjenti jew tagħbija eċċessiva tal-element tal-filtru.
1. Kalkolu tal-Kwantità tal-Iskartoċċ tal-Filtru (Formula tal-Qofol, Applikabbli Direttament fil-Prattika tal-Inġinerija)
Kwantità tal-Iskartoċċ tal-Filtru=Rata tal-Fluss tad-Disinn (m³/h) ÷ Rata Rata tal-Fluss għal kull Skartoċċ tal-Filtru (m³/h) × 1.2 (Fattur ta' Sigurtà, biex ilaħħaq mal-Flutwazzjonijiet tar-Rata tal-Fluss)
Rata ta' Fluss Rated għal kull Referenza tal-Iskartoċċ tal-Filtru (Standard tal-Industrija, Ibbażat fuq Tul tal-Iskartoċċ tal-Filtru):
• Skartoċċ tal-Filtru ta '10 pulzieri: 0.5 ~ 1.0 m³/h;
• Skartoċċ tal-Filtru ta '20 pulzier: 1.0 ~ 2.0 m³/h;
• Skartoċċ tal-Filtru ta '30 pulzier: 1.5 ~ 3.0 m³/h;
• Skartoċċ tal-Filtru ta '40 pulzier: 2.0 ~ 4.0 m³/h.
Eżempju: Ċerta sistema ta 'membrana RO hija ddisinjata biex tipproduċi 20 m³/h ta' ilma. Bl-użu ta 'skrataċ tal-filtru mdewweb ta' 20-pulzier PP (rata tal-fluss nominali għal kull skartoċċ 1.5 m³/h), in-numru ta 'skrataċ=20 ÷ 1.5 × 1.2 ≈ 16-il skartoċċi. 16 huma attwalment użati (jew 18-il skartoċċ, bi spares).
2. Għażla tad-Djametru tal-Filtru (Kompatibbli mal-Kwantità tal-Iskartoċċ tal-Filtru, Li Tiżgura Fluss ta 'Ilma Uniformi)
Id-dijametru tal-filtru jeħtieġ li jiġi kkalkulat abbażi tan-numru u d-dijametru tal-iskrataċ tal-filtru biex jiġi żgurat biżżejjed kanali tal-fluss tal-ilma bejn l-iskrataċ (spazjar Akbar minn jew ugwali għal 10mm) biex jipprevjeni fluss tal-ilma irregolari milli jgħabbi żżejjed xi skrataċ.
• 1 ~ 5 skrataċ tal-filtru: φ200mm akkomodazzjoni;
• 6 ~ 12 filtru cartridges: φ300mm akkomodazzjoni;
• 13 ~ 20 skrataċ tal-filtru: φ400mm akkomodazzjoni;
• 21 ~ 30 skrataċ tal-filtru: akkomodazzjoni φ500mm.
Suppliment: Għal xenarji ta'-fluss għoli (produzzjoni ta' ilma > 50m³/h), filtri multipli tas-sigurtà jistgħu jiġu konnessi b'mod parallel biex jiġu evitati dijametri eċċessivament kbar f'filtru wieħed, li jistgħu jaffettwaw it-tħaddim, il-manutenzjoni u l-installazzjoni.
