在冷却塔循环水旁滤系统中,可以使用浅层砂过滤器去除悬浮物,但需结合水质特点、过滤需求及设备特性综合评估适用性。
在冷却塔循环水旁滤系统中,可以使用浅层砂过滤器去除悬浮物,但需结合水质特点、过滤需求及设备特性综合评估适用性。以下从技术可行性、优缺点、适用场景及注意事项等方面展开分析:
一、技术可行性分析
1. 浅层砂过滤器的工作原理
核心结构:由壳体、石英砂滤料层、布水系统、反洗系统等组成。
过滤过程:循环水通过滤料层时,悬浮物被截留于滤料表面或孔隙中,出水悬浮物浓度降低(通常可降至 10~20 mg/L 以下,具体取决于滤料粒径和运行参数)。
反洗功能:通过水力或气压驱动,定期清除滤料截留的杂质,恢复过滤能力。
2. 冷却塔循环水的水质特点
主要污染物:悬浮物(如泥沙、藻类、腐蚀产物、微生物黏泥等)、胶体、少量有机物和无机盐。
旁滤需求:通过过滤去除悬浮物,控制循环水浊度(一般要求浊度≤20 NTU,具体依工艺而定),减少换热器结垢和腐蚀风险。
3. 适用性结论
可行场景:当悬浮物浓度较低(如浊度≤50 NTU)、颗粒粒径较大(≥5 μm)时,浅层砂过滤器可有效去除悬浮物,且成本较低、维护简便。
局限性:若水质含大量胶体、油类或微生物黏泥,单纯砂滤可能效果有限,需配合混凝、杀菌等预处理工艺。
二、浅层砂过滤器的优缺点
优点1. 成本低,设备投资少
2. 操作简单,自动化程度高(可配自动反洗系统)
3. 运行阻力小,能耗低
4. 耐腐蚀性强,适用水质范围广
缺点
1. 对胶体和细微颗粒(<5 μm)去除效果差
2. 滤料易板结,需定期更换或清洗
3. 反洗水量较大(约占处理水量的 3%~5%)
4. 占地面积较大(与其他精密过滤设备相比)
四、应用注意事项
1. 设计参数优化
过滤流速:一般控制在 5~10 m/h,流速过高易导致滤料穿透或水头损失过快上升。
滤料选择:石英砂粒径通常为 0.8~1.2 mm,不均匀系数≤2.0;若悬浮物颗粒较大,可选用 1.2~1.6 mm 粒径。
反洗控制:根据进出口压差(如≥0.05 MPa)或运行时间(如 8~24 小时)触发反洗,反洗强度需达到 15~25 L/(m²・s),持续 5~10 分钟。
2. 预处理与组合工艺
若循环水含藻类或黏泥,需先投加杀菌剂(如次氯酸钠)杀灭微生物,避免滤料堵塞。
对于胶体含量高的水质,可在砂滤前增设混凝沉淀池,投加聚合氯化铝(PAC)等絮凝剂,改善过滤效果。
3. 运行维护要点
定期检查滤料层高度和污染情况,若滤料板结或流失,需及时补充或更换。
监控反洗水质,若反洗排水浑浊度未明显下降,可能需调整反洗参数或清洗布水系统。
五、结论与建议
1. 适用场景总结
推荐使用:中小型冷却塔系统、悬浮物以粗大颗粒为主(如风沙地区、露天循环水)、对过滤精度要求不高(浊度≤20 NTU)的场景。
谨慎选择:高浊度(>50 NTU)、高胶体含量(如含油或有机物)、或需回用的循环水系统,建议优先考虑多介质过滤、膜过滤等工艺。
2. 优化建议
结合水质检测结果,合理设计旁滤流量(通常为循环水量的 1%~5%)。
采用 “浅层砂过滤 + 杀菌 / 混凝” 组合工艺,提升整体处理效果。
对于大型系统,可设置多台过滤器并联运行,降低单台设备负荷,提高系统稳定性。
通过以上分析可知,浅层砂过滤器在冷却塔循环水旁滤中具有一定适用性,但需根据实际水质条件和工艺要求灵活选择,并做好运行维护管理。